结构参数对超高分子量聚乙烯织物导热性的影响
发布时间:2021-08-18 04:28
为了提高服装热量的传导,采用导热率较高的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纱线作为纬纱与涤纶进行交织制成织物,并以电热片作为热源,通过铂电阻测温仪测量距离热源边界0、2、4 cm处织物表面温度随时间的变化。采用变量分离法测试纤维种类、纱线线密度、织物密度以及织物组织结构等因素对超高分子量聚乙烯织物导热性的影响。结果表明:含UHMWPE纱线交织物的导热性明显好于涤纶/涤纶和涤纶/锦纶交织物,且纱线越粗、织物密度越大、组织单元内纱线交织次数越少,织物导热性越好。
【文章来源】:毛纺科技. 2020,48(01)北大核心
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
测温头放置位置示意图
选择纬纱线密度相同,组织结构为平纹,且织物密度接近的1#、2#、3#织物,测试织物表面温度随时间的变化,纤维种类对织物导热性的影响见图2。可以看出,在加热片温度近似相等时,3#织物在距离加热片2 cm处的温度达到31.5℃,而1#和2#织物在相同位置处的温度分别为29.0℃和29.5℃,明显低于含UHMWPE织物。这是因为不同纤维的导热率不同,导热率越高,横向导热性越好,涤纶的导热率为0.084 W/(m·℃),锦纶的导热率为0.244~0.337 W/(m·℃),而UHMWPE纤维由于具有高取向度、高结晶度的结构,其导热率可以达0.3~0.5 W/(m·℃)[16],有很好的导热性,故含UHMWPE的织物导热性明显好于涤纶/涤纶和涤纶/锦纶交织物。2.2 织物组织结构对导热性的影响
从图3可以看出,温度从低到高依次为平纹(3#)、斜纹(4#)、缎纹(5#)织物,说明缎纹织物的导热性最好。一个组织循环单元的织物热阻可以用下式进行描述:式中:Runit为一个组织单元的总热阻;λ1为纤维轴向的导热系数;λα为空气的导热系数;λτ为纤维横向的导热系数;bj、bw和dj、dw分别为机织物的经、纬纱的中心距和直径;n为织物单元组织循环纱线数[17]。
【参考文献】:
期刊论文
[1]新型羊毛精纺面料的风格与热学性能[J]. 朱聪聪,徐传奇,杨竹丽. 毛纺科技. 2019(02)
[2]非稳态条件下织物热传递模拟分析[J]. 陈扬,杨允出,刘莹. 毛纺科技. 2018(08)
[3]织物结构对机织物热传导的影响[J]. 刘让同,刘淑萍,李亮,弋梦梦,朱雪莹,廖喜林. 上海纺织科技. 2017(06)
[4]机织物热阻的理论模型研究[J]. 刘让同,李亮,张忠,郑贤宏. 中原工学院学报. 2013(05)
[5]织物热传递性能的影响因素[J]. 庞方丽,刘星,王瑞. 轻纺工业与技术. 2013(02)
[6]基于多元回归分析的纬平织物热湿舒适性能[J]. 张威,刘智,李龙. 纺织学报. 2011(07)
[7]超高分子量聚乙烯基纳米复合材料的导热性能研究[J]. 李莹莹,朱冬生. 化工新型材料. 2009(01)
[8]可加热服装技术的研究进展[J]. 任萍,刘静. 纺织科学研究. 2008(03)
[9]高性能纤维M5[J]. 章伟,李虹. 毛纺科技. 2005(03)
[10]薄型织物热湿舒适性能的影响因素分析[J]. 邹奉元,袁观洛. 浙江丝绸工学院学报. 1992(04)
博士论文
[1]超高分子量聚乙烯耐磨性和导热性能的研究[D]. 吴新锋.上海交通大学 2013
硕士论文
[1]功能调温织物的研究[D]. 张慧洁.华南理工大学 2012
本文编号:3349193
【文章来源】:毛纺科技. 2020,48(01)北大核心
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
测温头放置位置示意图
选择纬纱线密度相同,组织结构为平纹,且织物密度接近的1#、2#、3#织物,测试织物表面温度随时间的变化,纤维种类对织物导热性的影响见图2。可以看出,在加热片温度近似相等时,3#织物在距离加热片2 cm处的温度达到31.5℃,而1#和2#织物在相同位置处的温度分别为29.0℃和29.5℃,明显低于含UHMWPE织物。这是因为不同纤维的导热率不同,导热率越高,横向导热性越好,涤纶的导热率为0.084 W/(m·℃),锦纶的导热率为0.244~0.337 W/(m·℃),而UHMWPE纤维由于具有高取向度、高结晶度的结构,其导热率可以达0.3~0.5 W/(m·℃)[16],有很好的导热性,故含UHMWPE的织物导热性明显好于涤纶/涤纶和涤纶/锦纶交织物。2.2 织物组织结构对导热性的影响
从图3可以看出,温度从低到高依次为平纹(3#)、斜纹(4#)、缎纹(5#)织物,说明缎纹织物的导热性最好。一个组织循环单元的织物热阻可以用下式进行描述:式中:Runit为一个组织单元的总热阻;λ1为纤维轴向的导热系数;λα为空气的导热系数;λτ为纤维横向的导热系数;bj、bw和dj、dw分别为机织物的经、纬纱的中心距和直径;n为织物单元组织循环纱线数[17]。
【参考文献】:
期刊论文
[1]新型羊毛精纺面料的风格与热学性能[J]. 朱聪聪,徐传奇,杨竹丽. 毛纺科技. 2019(02)
[2]非稳态条件下织物热传递模拟分析[J]. 陈扬,杨允出,刘莹. 毛纺科技. 2018(08)
[3]织物结构对机织物热传导的影响[J]. 刘让同,刘淑萍,李亮,弋梦梦,朱雪莹,廖喜林. 上海纺织科技. 2017(06)
[4]机织物热阻的理论模型研究[J]. 刘让同,李亮,张忠,郑贤宏. 中原工学院学报. 2013(05)
[5]织物热传递性能的影响因素[J]. 庞方丽,刘星,王瑞. 轻纺工业与技术. 2013(02)
[6]基于多元回归分析的纬平织物热湿舒适性能[J]. 张威,刘智,李龙. 纺织学报. 2011(07)
[7]超高分子量聚乙烯基纳米复合材料的导热性能研究[J]. 李莹莹,朱冬生. 化工新型材料. 2009(01)
[8]可加热服装技术的研究进展[J]. 任萍,刘静. 纺织科学研究. 2008(03)
[9]高性能纤维M5[J]. 章伟,李虹. 毛纺科技. 2005(03)
[10]薄型织物热湿舒适性能的影响因素分析[J]. 邹奉元,袁观洛. 浙江丝绸工学院学报. 1992(04)
博士论文
[1]超高分子量聚乙烯耐磨性和导热性能的研究[D]. 吴新锋.上海交通大学 2013
硕士论文
[1]功能调温织物的研究[D]. 张慧洁.华南理工大学 2012
本文编号:3349193
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3349193.html