防电磁波辐射针织物的性能与功能研究

【摘要】： 科学技术迅猛发展,推动了科技产品日新月异的变化,科技产品与人们的生活紧密相连,尤其是一些电子、电器产品在人们的生活中占据着举足轻重的地位。但是电子、电器产品在给人们带来许多生活、工作上的方便以外,也使使用者长时间地处于其辐射的电磁波的危害之下。电磁波辐射严重影响着使用者的身心健康,因此从20世纪70年代开始,科学工作者就开始寻求屏蔽电磁波的良好方法,电磁屏蔽服装也就应运而生。但是到目前为止,电磁波辐射屏蔽织物的开发研究过程中始终不能很好地解决织物的电磁屏蔽效果和服用舒适性之间的矛盾,这无疑是纺织行业的一大缺憾。 本文采用优化设计的方法,从纤维原料的选择、纺纱工艺的改进、织物组织的选取和不锈钢丝含量的变化等方面寻求兼顾电磁辐射屏蔽效果与服用舒适性的方案。选用酪蛋白短纤(商业上的牛奶蛋白纤维)与不锈钢长丝混纺成包芯纱的方法,纺成多种不同规格的包芯纱,并进一步织成不同组织的针织物。通过单纱强力仪、毛羽仪等仪器测试包芯纱的力学性能、表面性能等;通过透气仪、透湿仪、保温仪、KES、抗静电仪、电磁波辐射屏蔽效果测试仪等测试针织物的服用舒适性、表面性能及抗静电性能和电磁波辐射屏蔽的特殊功能性。运用正交试验的直观分析法、方差分析法和灰色聚类方法等对所得试验结果进行最优化分析,从而得到将织物的电磁屏蔽效能和服用舒适性能很好协调的有效方案。 研究结果表明:通过改进环锭纺细纱机纺制的包芯纱质量不匀较低,纱线条干均匀度好且各项力学性能优良;随着包芯纱中不锈钢丝含量的增加,织物的保暖性、透气性、透湿性等都有所变化,不锈钢丝含量达到20%以后,其保温性迅速下降,达到25%时,织物的透气性最低,随后升高,达到25%时,织物的透湿性显著下降。根据灰色聚类分析认为,不锈钢丝含量在20%以下时,织物的综合服用舒适性能优良,20～30%时织物的服用舒适性能中等,30～100%时服用性能较差。不锈钢丝对织物的电磁屏蔽效率有着显著影响,织物组织对于电磁屏蔽效率有一定的影响,但是影响效果并不显著,在不锈钢丝之间的距离处于[0.58,1.25]mm范围内时,密度的变化对于织物的电磁屏蔽效率并无显著影响。