以鍍銀紗線、無紡布粘合襯與棉布為原料,制備了一種柔性加熱材料,并對其電熱性能進(jìn)行測試,研究其模擬服裝加熱效果。結(jié)果表明:可通過調(diào)節(jié)通電電壓和樣品電阻控制柔性加熱材料的發(fā)熱溫度,實現(xiàn)控溫加熱功能。通過提取和分析柔性加熱材料表面的紅外溫度圖像,得出柔性加熱材料表面的發(fā)熱溫度,所制備的柔性加熱材料發(fā)熱均勻、性能良好,且模擬服裝內(nèi)部的設(shè)定平衡溫度與柔性加熱材料的功率消耗呈線性相關(guān)。證實了該材料在服裝保暖領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。 

【文章來源】：化工新型材料. 2020,48(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

電阻-溫度測試系統(tǒng)測試界面圖

采用溫度控制和功率測量系統(tǒng)測試柔性加熱材料在不同環(huán)境溫度下達(dá)到預(yù)設(shè)平衡溫度所消耗的功率，模擬柔性加熱材料實際應(yīng)用于服裝時的發(fā)熱效果。實驗設(shè)定環(huán)境溫度為0、-10℃和-20℃，預(yù)設(shè)平衡溫度設(shè)定為20℃、25℃、30℃、35℃、40℃。加熱元件置于棉織物與加絨織物之間，模擬發(fā)熱服裝，溫度傳感器置于發(fā)熱服裝與模擬人體的絕熱泡沫之間，測試服裝內(nèi)環(huán)境溫度，測試原理見圖2。2 結(jié)果與討論

加熱時間對柔性加熱材料電阻和溫度的影響見圖3。由圖可見，恒溫鼓風(fēng)干燥箱達(dá)到設(shè)定溫度100℃的時間約為5000s，而升溫2560s后溫度達(dá)到90℃時，升溫速度減慢，柔性加熱材料的電阻上升趨勢趨于平緩。另外，電阻的增加與溫度的升高隨時間的推移呈同步上升的趨勢，說明柔性加熱材料的電阻對溫度變化的感應(yīng)比較靈敏。柔性加熱材料的溫度-電阻特性曲線見圖4。由圖可見，柔性加熱材料的電阻與其溫度呈線性關(guān)系，線性擬合函數(shù)為y=4.98256+0.01856x，這說明在一定范圍內(nèi)，溫度每升高1℃，柔性加熱元件的電阻增大0.01856Ω，電阻溫度系數(shù)為0.00373/℃，相比標(biāo)準(zhǔn)值0.0039/℃較小。當(dāng)溫度為0℃時柔性加熱元件的電阻為4.98256Ω。線性擬合函數(shù)的相關(guān)系數(shù)可達(dá)到0.99909，說明柔性加熱元件的電阻與溫度具有較強的線性相關(guān)性。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]功能纖維與智能紡織品最新進(jìn)展[J]. 羅益鋒.  高科技纖維與應(yīng)用. 2019(01)
[2]可穿戴技術(shù)在紡織服裝中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 孫悅,范杰,王亮,劉雍.  紡織學(xué)報. 2018(12)
[3]柔性低壓驅(qū)動電加熱薄膜升溫特性的研究[J]. 胡強,蔡雯君,張哲娟,衛(wèi)強,樸賢卿.  電子器件. 2018(04)
[4]柔性智能紡織品與功能纖維的融合[J]. 楊晨嘯,李鸝.  紡織學(xué)報. 2018(05)
[5]鍍銀紗線電熱針織物的開發(fā)及性能評價[J]. 許靜嫻,劉莉,李俊.  紡織學(xué)報. 2016(12)
[6]感溫變色材料在童裝圖案中的應(yīng)用設(shè)計初探[J]. 胡亞康,史麗敏,安樂樂.  山東紡織科技. 2015(06)
[7]基于太陽能利用的發(fā)熱服裝研究[J]. 張小雪.  國際紡織導(dǎo)報. 2014(03)
[8]電加熱服裝的研制[J]. 唐世君,郭詩珧.  中國個體防護(hù)裝備. 2013(06)
[9]鍍銀長絲針織物的結(jié)構(gòu)及其導(dǎo)電發(fā)熱性能[J]. 陳莉,劉皓,周麗.  紡織學(xué)報. 2013(10)
[10]銀纖維的制備和應(yīng)用[J]. 毛俊峰,李可欣.  合成纖維. 2013(02)

博士論文
[1]基于鍍銀紗線的加熱織物制備及其熱力學(xué)性能研究與仿真[D]. 李雅芳.天津工業(yè)大學(xué) 2017

碩士論文
[1]柔性加熱織物、薄膜的結(jié)構(gòu)設(shè)計與熱學(xué)性能研究[D]. 盧俊宇.天津工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號：3389139