吸湿发热织带的设计与开发

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hghkjhnnggh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
功能性织带正成为织带行业发展的热点方向,其中发热织带近年来发展迅速,市面上也陆续出现了光能发热和电能发热织带等产品。吸湿发热材料是一种性能优异的积极式产热材料,能够吸收环境中的水汽,将水分子的动能转化为热量,在纺织领域中具有良好的发展前景,但目前该材料在织带产品中的应用和研究较少。基于上述背景,本论文目的是设计开发出综合性能优异的吸湿发热织带,以期为应用于护腕、护肘、护膝或发热腹带等产品提供理论依据和参考思路。本文以市面上常见的三种吸湿发热纱线为主要原料,通过合理设计不同组织结构和经纬纱配置织造了18种不同的机织弹性双层织带,并对织带的热湿舒适性和发热保暖性进行了测试分析,最后利用模糊数学综合评价法对每种织带进行综合性能评价和比较分析。具体工作内容如下:本文使用的三种吸湿发热纱线分别为80%粘胶/20%改性腈纶~1(Y-1)、60%粘胶/40%改性腈纶~2(Y-2)和40%粘胶/60%改性腈纶~3(Y-3),它们所采用的改性处理技术不同。为深入分析不同吸湿发热纱线的基本性能和发热机理,本文对三种纱线分别进行SEM、FTIR、回潮率、强力、条干均匀度和毛羽测试,结果表明Y-1纱线表面纤维分布较多长短不一且深浅不匀的纵向沟槽,Y-3纱线表面纤维沟槽数量最少且最为平滑均匀;三种纱线都含有-NH2、-OH和-COOH等极性亲水基团,但Y-1纱线的纤维表面粗糙度和复杂度最高,这些因素使得Y-1纱线回潮率最大(17.34%),分别是Y-2纱线的1.86倍和Y-3纱线的2.96倍。此外,因为Y-1纱线中对腈纶纤维的原有大分子结构破坏程度最大,使其断裂强度和断裂伸长率最低,Y-2与Y-3纱线测试结果较大且比较接近。三种纱线的条干条干均匀度和毛羽值依次增加,在这两种指标中Y-2纱线和Y-3纱线相差较小。利用加捻工序将上述三种单纱分别加工成双股线(Y-1#、Y-2#和Y-3#),与弹性纱一起作为经纱原料,三种单纱(Y-1、Y-2和Y-3)与300D涤纶DTY作为纬纱原料,分别采用3/1斜纹、4/2斜纹和6/2斜纹组织织造出18种不同组织结构和经纬纱配置的织带,并对其透气性、透湿性、热阻和吸湿发热性能进行测试和比较。结果表明,18种织带均表现出良好的吸湿发热性能,最高升温值均超过10℃,平均升温值均超过5℃,符合GB/T 29866-2013所规定的吸湿发热指标要求。其中,6/2斜纹组织单位面积纱线含量最大,能吸收并附着的水分子最多,因此发热效果最好,4/2斜纹组织次之,3/1斜纹组织最差;不同经纱对织带吸湿发热效果的影响为:Y-1#>Y-2#>Y-3#。这是因为Y-1#经纱回潮率最大,单位时间内能吸附更多的水分,产生的热量更多;与300D涤纶DTY相比,使用三种吸湿发热单纱作为纬纱时织带均表现出更好的吸湿发热性能。使用模糊数学综合评价法对18种织带进行综合性能评价,用极差规格化和离差最大化法得到织带透气率、透湿率、热阻值、30min内最高升温值和平均升温值对织带综合性能权重占比分别为0.2081、0.2067、0.1926、0.1918和0.2008,说明在该种方法下织带的这五种指标对织带整体综合性能的影响权重比较接近。在所有织带中综合评价值最高的织带所用组织为6/2斜纹,经纱为Y-1#,纬纱为Y-1,其综合服用性能最好,具有良好的开发价值。
其他文献
熔喷工艺可以批量化生产超细纤维非织造材料,该种材料由于具备较小的纤维直径及纤维间孔径、较大的孔隙率以及超蓬松的纤网结构等特性,从而能够广泛的应用于医疗卫生、吸附过滤、保暖、吸油等领域。但目前流通于市场的多数熔喷非织造材料所用的原料都是聚丙烯(PP),其属于不可再生的石油基高分子材料,不但在合成过程中对能源需求量大,且废弃后极难降解,为资源和环境都带来了极大的挑战。因此,研发出既可循环再生又可生物降
学位
随着科技进步与时代发展,智能可穿戴、便携电子设备、可植入系统等在众多与人类生活息息相关的地方崭露头角,也成为了未来科学发展的重要方向。在这些领域中,传感器承担着感知并获取自然环境中的一切信息数据的媒介,具有不容忽视的重要作用。但是,传统的压阻式、电容式等传感器依赖一次性电源,电源的体积限制了它的应用拓展,同时废弃电源的处理也带来不小的难题。2012年王中林团队提出摩擦纳米发电机用以收集环境中的微机
学位
本文通过对浙江省内多家既有医院建筑空调用能(冷热源系统、输配系统)进行调研,分析了影响医院能耗的主要因素。最后从设计角度和运维角度,提出了既有医院建筑节能减碳的技术措施,为既有医院的能源管理和新建医院项目建筑节能提供一定的参考。
期刊
电阻抗层析成像(Electrical impedance tomography,简称EIT)技术是一种新型的功能成像技术。该方法在成像区域周围均匀设置电极,在部分电极上施加低频电流,再通过一个电子数据采集系统测得剩余电极上的电压响应,最后利用重构算法从电压测量值中恢复成像区域内的电导率分布图像。该技术以其便利性、无创性、响应速度快以及低成本等优点在医学领域及其他工业领域得到了较为广泛的应用。由于逆
学位
当前建筑多采用传统的建筑玻璃,难以被鸟类察觉导致鸟类碰撞死亡,鸟类在飞行过程中碰撞玻璃死亡已成为导致鸟类种群死亡的第二原因。为防止或减少鸟类与玻璃碰撞造成死亡,采用以四氟乙烯为主要成分的涂料对玻璃表面进行改性,完美平衡玻璃幕墙的防鸟撞要求与审美需求。
期刊
<正>历经半个多世纪的发展,我国乙烯工业已具备较强的规模实力和雄厚的发展基础。然而,面对当前外部形势复杂严峻、减碳硬指标硬约束和国际竞争力不强等诸多挑战,想要实现乙烯工业高质量发展,必须积极有效应对。科学有序推进乙烯工业绿色低碳发展蒸汽裂解生产乙烯是我国乙烯的最主要生产技术路线,约占我国乙烯总产能的84%。碳排放源主要有裂解炉燃料燃烧直接排放、热力和电消耗间接排放及火炬排放等,其中燃料燃烧直接排放
期刊
当前资源的短缺与可持续发展的需求逐渐呈现出不可调和的态势,为贯彻落实国家节约能源和保护环境的基本国策,落实碳达峰、碳中和决策部署,提高能源资源利用效率,将可持续发展的理念引入建筑领域,已经成为未来建筑的主导趋势。为实现建筑节能减排的目标,进一步加强建筑节能工作,本文通过对某医院工程项目的分析,深入探索空调系统节能的潜力。
期刊
大麻是一种传统的经济作物,它的纤维具有吸湿排汗性、抗菌性等天然独特的性能,还是一种优异的“碳汇”植物,其织物广泛应用于服装、家纺、帽子、鞋材、袜子等方面,是绿色环保的纺织原料。随着人们回归自然的消费观念以及对大麻纤维优良性能认识的不断提高,大麻纤维产品越来越受到消费者的青睐。然而,由于大麻纤维本身可加工性能差,难以纺制高支纱,其后续织物易皱、手感粗硬,而精细化加工可以改善大麻纤维的可纺性,通过精细
学位
研究背景:小分子药物2-(1’H-吲哚-2-羰基)噻唑-4-羧酸甲酯[2-(1’H-indole-3’-carbonyl)-thiazole-4-carboxylic acid methyl ester,ITE]是芳香烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AHR)的天然配体,具有潜在的抗肿瘤活性。然而,ITE在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer
学位
2019年底爆发并快速肆虐全球的新冠病毒(COVID-19)使人们意识到科学防护、预防疾病和使用抗菌用品的重要性。而纺织品特有的疏松多孔的结构不仅利于细菌附着,人体代谢产生的汗液和油脂更容易成为滋养细菌的温床,因此纺织品抗菌在当前疫情大流行的状态下更具重要意义。相比于污染较大且耐久性差的织物抗菌后整理技术,静电纺丝包芯纱技术可以在传统纺纱过程中将搭载抗菌功能的亚微米纤维包覆于纱线表面并进行后道加工
学位