本课题以制备安全可靠、工艺简单、集发热和控温于一体的柔性加热元件为目标,课题中制备了镀聚吡咯加热织物、热敏电阻铜丝和镀聚吡咯加热织物组合而成的双层柔性加热织物以及镀银纱线针织物三种类型的加热元件,并根据热传导理论进行实验,测试各种加热元件的电热性能。此外,利用镀银纱线及普通纱线编织了针织加热服装和手套,测试其电热性能;并探究模拟其在寒冷环境下保持一定温度时的消耗功率问题。经分析,综合各项测试结果,其结论如下:利用原位聚合法制备了聚吡咯加热织物,并通过添加聚多巴胺涂层改善了其导电织物的稳定性,降低了表面电阻。双层柔性加热织物表现出优异的加热性能和可控性。当负载电压≥4V时,双层柔性加热织物的最高平衡温度可达40℃以上,可以满足电热元件的温度需求。在4.5V的通电电压下,双层柔性加热织物的时间温度曲线在20次循环过程中,最高平衡温度的差值均在3℃以内。将双层柔性加热织物在4.5V通电电压下持续加热1h,发现在整个的持续加热过程中,织物表面平衡温度稳定在狭窄的波动范围内,表明双层柔性加热织物有着良好的稳定性和重复性。最后,将该双层加热织物置于护膝内侧,在4.5V的通电电压下,双层柔性加热织物可以将护膝内测温度上升至42.5℃,且表面发热较为均匀,表明其在可穿戴应用方面具有一定的可行性。在相同的测试条件下,同单层铜丝粘合衬织物(Copper)和单层镀聚吡咯织物(PPY)相比,双层柔性加热织物不仅提高了织物表面最高平衡温度,而且由于基底PPY织物的存在,能在一定程度上改善Copper织物表面的均匀性。另外,通过测试对比,选出了最佳电路形式的“凸”字形电路的电加热手套,随后对该加热手套进行电热性能和可穿戴测试,当施加电压为6V时,其织物表面最高平衡温度聚可以达到41.84℃,且发热均匀,可以满足加热需求,在可穿戴的实际应用中具有一定的可行性。电加热针织服装和电加热手套由于镀银纱线的电阻稳定性,使其具有良好的电热温升性能,通过寒冷环境下的模拟测试,发现加热服装和加热手套在环境温度一致时,消耗功率会随着预设温度的升高而升高,其消耗功率与预设温度之间有着一定线性相关关系,相关系数均超过99%。