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低温环境下多孔膜防水透湿织物热湿传递特性的实验与理论研究

周小红  
【摘要】:防水透湿织物是国内外研究开发的功能性高附加值纺织品的典型实例。目前,国外几家公司由于掌握着核心技术而垄断了高端产品的市场,如:美国的Gore-tex(?)将聚四氟乙烯PTFE拉伸的多孔膜与织物复合,德国的Sympatex(?)采用聚酯涂层或成膜后与织物复合。最近几年,国内许多印染企业都以聚氨酯涂层工艺生产防水透湿织物,存在着盲目铺摊子、低水平重复建设的趋势,缺乏核心技术,产品质量低,透湿性能差,影响穿着舒适性。 膜复合防水透湿织物在根本上改变了织物由纱线交织形成的结构,并影响织物热湿传递特性,此外,防水透湿织物应用在雨雪等低温环境,迄今为止,织物热湿传递特性实验在常温下进行,未能揭示织物在低温环境(0℃以下)热湿传递特性。 本论文研制了一套低温环境下织物热湿传递特性试验装置,该装置使用半导体制冷装置模拟低温环境,环境模拟温度范围大,模拟温度恒定,并通过传感技术和计算机测量技术,实现连续动态的多通道温湿度数据采集。温度和相对湿度测量精度高,计算机自动记录实验数据。然后,在模拟环境温度20℃和-20℃,实验得到水浴的水气蒸发率(模拟人体出汗)、织物表面水凝结率、透过织物的水气蒸发率和织物内外表面的温度和相对湿度,并计算了水蒸气压力和织物在不同温度下的湿阻等,得到防水透湿织物在低温环境下湿传递特性:湿阻与织物表面水凝结无关,在寒冷环境下(-20℃),织物内表面结冰,也不能降低水气透过织物。 此外,论文还从Kelvin凝结核理论探析了水蒸气在织物表面凝结


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