开放/封闭空气层对阻燃织物热防护性能的影响

发布时间：2021-07-23 06:12

　　为探究衣下空气层间的传热方式对阻燃织物外观性能和阻燃织物系统传热机制的影响,基于热防护性能（TPP）实验装置,构建开放式和封闭式空气层以模拟实际着装时"服装-人体皮肤"的空间关系。利用彩色图像处理方法对比热暴露前后的织物外观和热收缩情况,从能量传递、TPP值和二级烧伤时间角度评估"织物-空气层"系统的传热特性和热防护性能。结果表明:空气层的介入会降低热传递效率,进而提升阻燃织物的热防护性能,但会加速织物老化,加剧织物热收缩;当打开空气层与周围环境热量交换的通路时,空气层间热量的流动路径变复杂,且织物的热防护性能进一步提升。 

【文章来源】：纺织学报. 2020,41(12)北大核心EICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

3种空气层示意图

织物试样在TPP实验前后呈现出明显的外观差异。图2示出热暴露4.5 s后试样的外观变化。可知:2种ШA织物均发生不同程度的尺寸收缩、手感变硬、表面焦化及脆化，其中N2试样在相对更短的热暴露时间内出现更严重的上述现象;N1试样出现经向裂口，且封闭式空气层条件下的裂口面积明显大于开放式的。这表明ШA织物在火焰发生器的两侧发生明显的收缩，并由于空气层垫板的压力难以向内部收缩进而出现破裂。织物的收缩程度随热暴露时间的增长、空气层的加入和开放空气层的设置而加剧。Kevlar织物(N3)具有良好的热尺寸稳定性，仅出现黑色的燃烧痕迹，且燃烧痕迹也随热暴露时间的增长、空气层的加入和开放空气层的设置而加深。燃烧痕迹呈现出两侧深、中间浅的分布特点。为进一步了解ШA织物尺寸收缩特点，利用图像处理软件对织物试样在热暴露后的面积保持率进行评估。计算程序通过将试样图像转化为灰度模式，得到织物面积(黑色像素)/图像面积(总像素)的比值r，再通过下式计算试样的面积保持率。面积保持率越大，织物的尺寸稳定性能越好。

【参考文献】：
期刊论文
[1]空气层厚度对热防护面料蒸汽防护性能的影响[J]. 陈思,卢业虎.  纺织学报. 2019(10)
[2]热辐射暴露下消防员的生理反应及皮肤烧伤预测[J]. 苏云,杨杰,李睿,宋国文,李俊,张向辉.  纺织学报. 2019(02)
[3]防火服织物的服用热防护性能评价方法[J]. 李小辉,管曼好,李俊.  纺织学报. 2015(08)
[4]服装热防护性能测评技术的发展过程及现状[J]. 翟丽娜,李俊.  纺织学报. 2015(07)

硕士论文
[1]多次闪火作用下织物及服装的热收缩与热防护性能研究[D]. 王莹.东华大学 2016



本文编号：3298767