国家标准计划《纺织品 织物蓄热系数的测定 改型平面瞬态热源法》由 TC209(全国纺织品标准化技术委员会)归口,TC209SC1(全国纺织品标准化技术委员会基础标准分会)执行 ,主管部门为中国纺织工业联合会。
主要起草单位 宁波海世纺织科技有限公司 、宁波检验检疫科学技术研究院 、中纺标检验认证股份有限公司等 。
| 59 纺织和皮革技术 |
| 59.080 纺织产品 |
| 59.080.30 纺织物 |
随着科技的发展和人们生活水平的提高,人们对纺织面料的要求从实用型转向舒适型,冷暖感已成为纺织面料生产者和服装消费者的关注的重要指标之一。
织物冷暖感是织物与人体皮肤接触后织物给皮肤的温度刺激在人大脑中形成的关于冷和暖的判断。
织物的蓄热系数可以反映织物的冷暖感。
从物理意义而言,冷暖感的强弱,取决于织物和人体接触过程中织物导走或保有人体热量的多少。
目前,我国已发布的关于织物冷暖感的检测标准有GB/T 35263-2017《纺织品 接触瞬间凉感性能的检测和评价》以及2021年4月1日实施的FZ/T 73067-2020《接触凉感针织服装》、FZ/T 62042-2020《凉感面料床上用品》两个产品标准,这些标准测试织物凉感都是基于最大热流法,其原理是在规定的试验条件下,将温度高于试样的热检测板与试样接触,测定热检测板温度随时间的变化,并计算其接触凉感系数(qmax),由此可表征试样的接触瞬间凉感性能,qmax数值越大表示皮肤感受到凉感程度越强,数值越小表示皮肤感受到凉感程度越弱。
使用该原理测试,织物冷暖感的最大热流取决于测试仪器和设定参数,最典型的如热检测板的材质和尺寸,不同材质和尺寸的热检测板代表不同的蓄热量,相应的就会得出不同的最大热流值。
另外,热检测板和载样台的不同温度设定也会得到不同的测量结果,因此最大热流值并不能完全代表织物自身的热物理性能。
此外,关于保温率测试,我国国家标准GB/T 11048-2018《纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定(蒸发热板法)》是通过测量热阻湿阻反映织物的保温性能,常用于反映保暖内衣、棉被等的保温性能,不能反映织物瞬间的冷暖性能。
由于人体皮肤在接触织物时的瞬态传热过程中,动态热传递会受到织物的导热系数、比热容和密度的影响。
类似上述最大热流法原理和基于瞬态热传递,捷克学者Hes提出了另外一种表征织物冷暖感的参数——蓄热系数。
ASTM D7984-2016 “Standard test method for measurement of thermal effusivity of fabrics using a modified transient plane source (MTPS) instrument”为采用改进型瞬态平面热源(MTPS)仪器测量织物蓄热系数的标准试验方法”,是基于经典的瞬态平面热源法,将瞬态平面热源法中双样品夹持薄膜探头的测试结构改变为单样品测试形式,测试过程中是给探头中的加热元件施加固定量的热能(已知电流),给被测样品提供少量热量。
该热量导致样品表面温度升高1~3℃,接触面处的温度升高引起传感器元件的电压变化,根据温度升高的多少和快慢来测量吸热系数和导热系数。
我国国家标准中尚无用改进型瞬态平面热源(MTPS)仪器测量织物吸热系数的检测标准。
为保证测试方法更全面和准确地反映织物的冷暖感,维护消费者合法权益,促进我国国家标准与国际先进标准接轨,提升检测能力,参考ASTM D7984-2016检测方法,并结合我国国情及产品情况,起草我国国家标准有重要现实意义。
范围:本标准规定了采用改进型平面瞬态热源仪测定织物蓄热系数的方法。本标准适用于各类纺织织物及其制品。 主要技术内容:原理为在试样表面施加恒定的瞬间热脉冲,热流单向穿过试样使试样表面温度升高。用试样表面温度升高的快慢表征蓄热系数,温度升高速度与样品蓄热系数成反比。主要内容包括术语和定义、原理、试验仪器、试验步骤、结果的计算和试验报告等。