在炎热天气和许多行业的高温工作环境中，人体可以通过各种自身调节手段来维持体内温度的相对稳定，但人体自身温度调节范围有限，特别是长时间处于高温环境中时，严重的热应激会大大降低人们的工作效率和生活质量。本课题旨在通过对新型防护液冷服的结构与性能的研究，促进便捷、长效、廉价的个体冷却服装的民用化和日常化。研究对象为局部性躯干液冷服（即液冷背心），采用被动式冷源，工作时需要把蓄冷物放入冰箱中冷冻蓄冷后作为液冷服的冷源。以恒温水浴作热源，蒸馏水作传热介质，分别测试了以冰、高吸水冰晶、乙二醇溶液、相变微胶囊乳状液作蓄冷物时，蒸馏水温度随时间的变化情况，并以降温速率、最低温度、动态平衡时间、升温速率、特定温度以下持续时间为指标，分析不同蓄冷物的冷却效果。试验说明，冰的蓄冷量较大，水浴33℃时500g冰能够使水温在30℃以下保持85min，但其冷却速率较快，最低温度达到12℃，容易产生令人难受的过冷；随着冰质量的增大，蒸馏水降温速率增大，最低温度降低，冷却时间延长，降温速率和最低温度的变化量减小。高吸水冰晶蓄冷时，最低水温介于24℃和28℃之间，并且水温在30℃以下分别保持86min和65min；水温降低缓慢，最小只有0.38℃/min，难以在高温高活动量时进行有效地快速降温；冷冻2h后，冷冻时间继续延长冷却效果变化不大。设计了L9（3~4）正交试验对乙二醇溶液蓄冷进行测试，结果表明水浴37℃时，乙二醇浓度分别为10%和30%、冷冻时间分别为2h和3h的试验组达到的最低温度分别为23.6℃和25.5℃，在33℃以下分别保持了45min和57min，冷却效果相对较好；延长冷冻时间能够延长有效冷却时间，同时也会大幅拉低最低温度，容易造成过冷。对PCM25和PCM35两种相变调温微胶囊进行SEM观察和DSC分析，测试PCM25乳状液作蓄冷物的冷却效果。试验说明，浓度10%时降温速率较大，水温保持30℃和33℃以下时间为90min和56min，但冷冻时间4h时最低温度小于20℃；浓度30%时，调节温度变化的能力较强，但在试验范围内对有效冷却时间影响不大。本课题设计正交试验，测量PCM25相变微胶囊乙二醇乳状液在冰蓄冷时的传热性能。结果显示，6#乳状液（微胶囊6.25%，乙二醇0.25%）的降温速率和最低温度适中，30℃以下保持时间较长为80min，具有较好的调温效果。在上述试验的基础上，开展液冷服实际穿着试验，结果不仅表明蓄冷物的添加可显著减缓循环液的升温速率，也实际验证了蓄冷物的上述冷却特点。创新性地设计了复合蓄冷结构，用PCM25微胶囊乙二醇乳状液作为冰蓄冷的传热保护层，试验表明，循环液的最低温度为22.2℃，介于冰与冰晶之间，更接近于冰，能够使人感觉凉爽且无过冷现象；降温速率为0.77℃/min，显著低于冰，略高于冰晶，降温相对温和，最低温度维持时间为40min，30℃以下保持时间110min，综合来看，液冷服获得了较好的冷却效果。