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远红外纤维
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你可能喜欢纺织品远红外性能及其测试研究
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纺织品远红外性能及其测试研究
世纪年代中期远红外纤维制品的相关专利在日本大量涌现，形成一股开发远红外功能纺织品的热潮。日本钟纺公司采用陶瓷粉末渗入尼龙或腈纶聚合物中，分别纺出玛索尼克和玛索尼克远红外纤维；旭化成公司采用碳化锆陶瓷溶液涂层开发出新型尼龙保暖织物，主要用于滑雪衫。世纪年代开始开发远红外纺织品。江苏省纺织研究所开发了远红外涤纶短纤维；天津工业大学开发的远红外丙纶，导湿性好，价格低廉，轻便，抗菌防蛀性好，，，，等；金属氮化物，如，，等；中红外波段：；远红外波段：。由于中红外波段范围很窄，在医疗保健领域，将中红外波段纳入远红外波段为水，根据匹配吸收理论，当红外辐射的波长和被辐照的物体吸收波长相对应时，物体分子共振吸收。人体所发射的热辐射的主波长在左右，远红外纺织品在吸收外界能量后辐射出的远红外线，与人体能够吸收的红外线相符，能形成共振。远红外纺织品吸收来自人体的红外波能量，并反馈给人体，提高了皮肤温度，从而达到蓄热保暖的目的。被皮肤吸收的热量可以通过介质传递和血液循环，使热能到达肌体组织，达到保健和辅助医疗效果温室效应，阻止热量流失，起到良好的保温效果。因此，远红外织物具有显著的保暖作用，适宜制作防寒织物、轻薄型的冬季服装。远红外产品对血液循环或微循环障碍等引起的疾病具有一定的症状改善和辅助治疗功效。适宜制作贴身内衣、袜子、床上用品，以及护膝、护肘、护腕等。％，利用这些特性可制作卫生、医疗用品等产品。《纺织品红外蓄热保暖性的试验方法》、纺织行业标准《远红外纺织品》、中国标准化协会标准《保健功能纺织品》。波段的法向发射率的各种织物、粉末等材料及导热物体的远红外法向发射率的检测。样品法向发射率采用温度为时样品法向全辐射亮度与相同温度下标准黑体法向全辐射亮度比较的方法测量。试验仪器包括红外光谱仪（或红外辐射计）和黑体炉。计算机通过程序将黑体炉的辐射亮度、试样的辐射亮度、对比样的辐射亮度进行数据处理，计算出波段的法向发射率所示。三个标准的比较次后，法向发射率提高值应，其法向发射率应不小于；次后，法向发射率提高值应不小于之间的正数。一般发射率依赖于物质特性、环境因素及观测条件等。，吸收率为，辐射率等于，可叫完全辐射体。现实中不存在真正的黑体，只是近似的。，相对湿度为的恒温室中用红外灯照射同规格、同组织的普通织物和远红外织物，用红外仪记录下不同时间间隔下两种织物的温度，然后求差值；不锈钢锅法指采用高，容积为的不锈钢圆筒，圆筒上下底采用泡沫塑料，温度计插在盖上，分别将织物包覆在不锈钢圆筒外，在红外灯照射下，分别测得两种织物的温度，然后求其差值世纪以来，远红外功能纺织品产业发展迅猛，产品种类丰富，但该行业一直缺乏技术规范及相关标准，对远红外纺织品远红外功能评价缺乏统一规范的测试标准。因此需要加强对远红外纺织品测试方法和评价标准等基础研究。对远红外纺织品生理效应的探讨现代纺织技术，（）：远红外纺织品的研究进展与前景展望纺织科技进展，（）：远红外纺织品的研究与应用海军医学，（）：远红外纺织品性能与测试研究染整技术，（）：远红外纺织品及其开发与应用山东纺织科技，（）：远红外织物保暖功能的测试与评价西安工程大学学报，（）：纺织品远红外功能评价标准研究纺织科技进展，（）：远红外细旦丙纶长丝的性能研究_中国化纤网
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远红外细旦丙纶长丝的性能研究
　　1前言近年来，随着人们物质生活水平的提篼，合成纤维已逐渐由适用型向功能型转化，人们更加注重纤维的美观、舒适、保健功能。由于远红外纤维具有远红外发射功能、抗菌功能及保温功能等，在国内外兴起了研究开发的热潮。加之丙纶具有重量轻，细旦和微细旦丙纶又具有良好的芯吸效应等优点，更成为研究开发者所关注的热点。本文研究了由合成纤维国家工程研究中心自行研制的远红外细旦丙纶的功能性及力学性能等，为纤维的推广应用奠定了基础。　　2实验2.1原料远红外丙纶织物：采用远红外丙纶DTY，在染色试验编织机（江苏无锡永新纺织机械厂生产）上织袜。　　2.2测试仪器和方法2.2.1织物远红外发射性能测试测试波段8~25同。　　2.2.2织物远红外发射性能耐久性测试用洗衣机将织物按下列工艺要求进行50次洗涤，再测试远红外发射率。　　涤时间为1（W次，自然晾干。　　2.2.3织物抗菌性能测试~1（W的小块，采用振荡法测量细菌杀灭个数，计算出抗菌率，按下列公式进行计算：=（振荡前细菌平均数-振荡后细菌平均数）/振荡前细菌平均数x供试菌种：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、巨大芽胞杆菌、荧光假单胞杆菌、枯草杆菌。检测方法参照FZ/TO1Q21 2.2.4纤维铎伸度、条干、截面形态的测试强伸度：德国TEXTECHNO公司生产的STA-TIMAT型全自动强伸仪；-C型条干均匀度仪；截面形态：显微图象分析系统，放大倍数500倍。　　2.2.5结晶性能的测试日本理学3134型X射线衍射仪；Cu靶，工作3结果与讨论3.1远红外纤维的远红外发射性能纤维的远红外发射性能主要决定于纤维中所含远红外微粉的组成及添加量<=合理选择远红外微粉，不仅有利于纤维及织物发挥较好的保健功能，而且有利于提篼纤维的篼速纺丝性能，提物及化学纤维工艺研究，发表过数篇文章。　　篼纺丝状态的稳定性，降低生产单耗。选择篼效的远红外微粉是研制远红外纤维的关键，我们针对四种组成不同的微粉，研究了微粉品种对织物的远红外发射率的影响，结果见表1.表1远红外微粉组成与发射率的关系微粉类别微粉娜率织物远鹕率分析表1可知，由于微粉的组成不同，微粉的远红外发射率相差较大，在微粉含量相同的纤维及织物中，其远红外发射率也有明显的差异。织物的远红外发射率除了取决于微粉的组成，还与微粉的粒径及其在纤维中的分布有关。为使最终产品具有优的远红外发射功能，一求微粉的发射率大于90%，织物的远红外发射率大于80%另一方面，纤维的远红外发射率也与微粉的添加量有关，添加量不仅影响纤维的发射率，而且影响期纺性。经实验发现，就可纺性而言，3远红外纤维的可纺性最佳，因此我们研究了3微粉的不同添加量对织物远红外发射率的影响，结果见表2表2远红外微ft含与设物远红外发射的关系由表2可知，随纤维中粉末含量的提高，织物发射率上升。当粉末含量为4.5%时，织物发射率已达80%，但当粉末含量增加到6%以上时，发射率的上升速度明显减慢。综合考虑纤维的发射率、可纺性以及生产成本等因素，我们认为纤维中粉末含量为56%已能满足纤维功能性的要求。3.2远红外纤维的远红外发射率的耐洗涤性能表3列出了分别含四种微粉的远红外织物洗涤前后的远红外发射率，从表3的结果可知，水洗后远红外纤维的发射率略有降低；本研究中所选用的四种远红外织物，其远红外发射率的耐水洗性能均优良。　　远红外纤维及织物发射率的耐洗涤性能与微粉在纤维中的分布有关。我们所研究的四种远红外纤维及织物，均采用共混熔融全造粒的方法，较好地实现了微粉在成纤篼聚物中的均分布，这不仅提篼了纤维的篼速纺丝性能，而且有利于提篼纤维发射率的耐洗涤性能，即使在高速运转的20洗衣机中洗涤，微粉也不易从纤维中脱落。　　表3远红外轵物发射率耐水洗性能织物类别水洗前率（务）水洗后涫率、分别为普通丙纶POY及含3微粉的远红外POY的截面图。从、中可以看到常规丙纶截面光洁透明，而远红外丙纶截面充满斑点，且分布比较均匀。这一方面说明远红外微粉凝聚粒子较少，几乎没有团聚体的存在，有利于篼速纺丝的进行；另一方面，也解释了远红外纤维及织物的发射率耐洗涤的原因。　　了含1、3微粉的卜织物，委托上物抗菌性能测试。测试结果表明：3远红外织物抗菌率为91.00%，抗菌性能优异；1织腧菌率为79.50%，抗菌性能中等。　　抗菌性能的差异主要与远红外微粉的组成有关。一般认为，远红外纤维之所以具有抗菌性能，一方面是由于远红外线具有抗菌性能，另一方面，绝大多数陶瓷微粉也具有抗菌性能。　　3.4远红外纤维的力学性能我们研究了纤维中远红外微粉（以3为例）的含量与纤维力学性能之间的关系。从表4可知，与普通丙纶相比，远红外丙给力学性能有所下降，这可能与远红外粉末在一定程度上影响了纤维的超分子结构，造成结构上的缺陷有关。为使远红外丙纶具有良好的织造性能，一般要求DTY强度大于2.5cN/dtex，本试验范围内，远红外丙纶完全能满足后加工的要求。　　ft4远红外fltft含置与纤堆力学性能之间的关系粉末含量按工业生产的要求，POY是否能在较长时间内保持结构基本稳定至关重要，因为这直接影响着纤维的拉伸假捻等工序。表5为同一丝饼存放不同时间对POY结构性能的影响。从表中可看出纤维力学性能与存放时间关系不大，只是条干不率略有下降，在24小时内基本达到平衡。远红外POY即使存放3个月，也能顺利通过拉伸假捻变形工艺，生产出各项性能优良的远红外CTY.表5存放时间对远馇外POY力学性能的影存放时间（h）3个月伸长条干不匀串U（% 3.S远红外纤维的结晶性能型，随加工条件的改变而变化。一般认为，a晶型比较稳定，不利于后加工的进行，所得成品纤维的力学性能较差。准六方晶型是一种较为复杂且不完整的晶型，容易加工，在加工过程中逐步转化为较稳定的a晶型。为使远红外POY能顺利进行进一步的后加工，必需使其POY的晶型结构为准六方晶型。我们研究了远红外丙纶POY与DTY的结晶性能，其X衍射图谱见，并计算出相应的结晶度，见表6.分析、表6可知，远红外POY的晶型结构为准六方晶型，而DTY的晶型结构为a晶型。这表明远红外丙纶POY在变形加工过程中，结晶度增加的同时，其晶型结构也发生了显著的变化，由不完整的准六方晶型逐步演变为较稳定的a晶型。这也从另一方面解释了我们研制的远红外POY能顺利进行后加工，并制得各项性能优良的DTY的原因。　　表6远红外丙纶POY与DTY结度比较纤维品种结晶度~~远红外POY与DTY晶型比较4结论远红外丙纶的发射率与纤维中所含的远红外微粉及添加量有关，本研究选用3远红外微粉，其添加量以5% ~6%为宜。　　采用熔融共混全造粒法研制的远红外丙纶，微粉在纤维中分布较均，纤维及织物的远红外发射率耐水洗性能优良。　　远红外丙纶具有一定的抗菌性能，这主要与纤维中所含微粉的组成有关，本研究中含3微粉的远红外丙纶，其抗菌性能优良。　　4与普通丙给相比，远红外丙纶的力学性能随微粉含量的提篼而有所下降。　　5.远红外丙纶POY与DTY的晶型结构不同，POY为准六方晶型，而DTY为a晶型。(完)
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