轻薄低温防护手套用复合织物的制备及其性能

为利用相变微胶囊制备轻薄低温防护手套用复合织物,以正十八烷为芯材、三聚氰胺/ 尿素/ 甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备合适的相变微胶囊,再将其转移涂层整理到纬平针织物上。探讨了相变微胶囊质量分数、涂层厚度对复合织物性能的影响,并对相变微胶囊分散情况、复合织物储热和耐低温性能进行测试及分析。结果表明：在相变微胶囊质量分数为40%,水质量分数为10%,黏合剂质量分数为50%条件下配制涂层液,涂层厚度为1.1mm时,制备的复合织物在-40、-80 ℃的环境下由初始温度降至0 ℃所需的时间分别为397、206 s,能满足短时间生物与医药技术低温操作需要,带来一定程度的保护。     

功能化碳纳米管复合薄膜及其膜卷纱的电热性能

碳纳米管(CNT)具有优异的电学性能,为了更好地将其应用于纺织品加热领域,采用加捻CNT薄膜的方法制备膜卷纱,并通过预喷涂导电聚合物聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐) (PEDOT:PSS)溶液的方式进一步优化CNT膜卷纱的电热性能;随后分析PEDOT:PSS喷涂浓度对CNT薄膜及其膜卷纱的结构和导电性能的影响,以及施加不同电压条件下CNT薄膜及其膜卷纱的温度变化。结果表明:随着PEDOT:PSS质量分数从0.01%增加至1.4%,所喷涂的CNT薄膜电导率由344.2 S/cm逐渐增大至668.9 S/cm;当PEDOT:PSS质量分数为0.07%时,所制备的CNT复合膜卷纱具有优异的电热性能,当在其两端施加电压时,温度可到达214 ℃,响应时间为5 s,发热温度是其未加捻薄膜的1.6倍,具有较好的应用潜力和开发价值。     

火灾环境下防水透气层对消防服热湿防护性能的影响

为评价防水透气层织物对消防服热湿防护性能的影响,采用新研发的热防护性能测评装置,在干态与湿态2种热暴露条件下,测量不同防水透气层织物系统的热防护性能,分析防水透气层织物的基本参数与其热防护性能之间的关系。结果表明:在干态热暴露条件下,防水透气层织物厚度与面密度的增加能显著提高织物系统的热防护性能;在湿态热暴露条件下,含有防水透气层的织物系统能明显提高织物的热湿防护性能,其主要的影响因素是织物的回潮率与透气性。另外,在湿态条件下的总传递热量主要通过高温蒸汽的相变来传递热量,防护的重点在于蒸汽的渗透与吸收。     

新型油罐清洁作业服的设计和评价

根据石油行业清洁作业要求,利用抗静电和防油污面料设计分体和连体2款新型油罐清洁作业服。连体作业服采取腰部纵向褶裥设计,分体作业服采取高腰背带设计,以达到良好的防护性并提高灵活舒适度。通过人体工效学和着装舒适性主观评价实验,将2款新型作业服与传统服装进行对比,结果表明,新型连体服和分体服都在保证防护性的同时提高了服装的灵活性,新型分体服的烟囱效应能为穿着者提供较好的舒适性。实验验证,2款新型作业服对现有作业服进行了改进,是2款集功能性、防护性、舒适性为一体的油罐清洁作业服。     

活性炭和活性碳纤维在防化服中的应用与发展

叙述防化服的发展历程和分类,活性炭和活性碳纤维作为吸附材料的防化服的更新和防护机理,以及国内外活性炭和活性碳纤维在防化服中应用的进展。     

热防护服装测评用传感器的发展及其研究现状

为揭示热传感器的测评规律和当前相关研究的不足,通过对热传感器相关研究及历史文献的梳理和对比,分析归纳了热传感器的类别,各类热传感器的结构特征、信息采集方法、传热模拟模型、应用场景及测评特点。研究表明:铜片式传感器测试稳定性好,但其热学性能与人体皮肤有一定差异,存在低估烧伤发生的风险;皮肤模拟传感器可更为真实地模拟人体皮肤受热的热响应状态,但其应用范围受限。根据研究的发展现状可以预测,铜片式传感器的功能应用将集中在标准化测试中,皮肤模拟传感器还需要更多的技术完善,新型传感器可考虑将模拟范围扩大到皮肤内部的热性能模拟上。     

新型防毒服吸附层的结构开发及其防护性能研究

简要介绍了粉状活性炭和活性碳纤维布吸附层结构的制作,重点研究了球状活性炭吸附层结构,测试了各种吸附层的性能,结果表明球状活性炭吸附层具有良好的耐用性、透气性、吸附性和防毒性能。     

医用防护服的发展现状及趋势

后疫情时代,为了给医用防护服的生产、使用、科研攻关和标准制定提供指导,在阐述医用防护服发展历程的基础上,对当前医用防护服的生产流程、原材料和使用情况等进行总结;同时从可持续发展角度指出,医用防护服的发展方向应集中在分类使用、可重复、弃后可降解、安全舒适和智能化等方面。最后,从应用场景出发,针对当前医用防护服研究、生产和使用中存在的问题,提出应尽快对医用防护服的生产、使用和废弃处理进行分类,完善相关标准,提高战略储备,增强舒适性和穿着心理性研究等建议。     

形变状态下热防护织物的蓄放热双重特性

为了探究形变状态下热防护织物的防护机制,研发了形变状态下织物蓄放热特性测试仪,在此基础上对拉伸形变状态下6种热防护织物的蓄热防护性能和放热危害性能进行量化研究。结果表明:随着织物拉伸率的增加,织物在热暴露阶段的累计蓄热量降低,而皮肤得热显著提升,织物的热防护性能下降;当双层织物系统发生拉伸形变时,外层织物较其隔热层通常蓄积更多的热量,织物系统累计蓄热量的降低主要源于隔热层蓄热量下降;在冷却阶段,织物释放至皮肤的累计蓄热回放量随着其拉伸率的增加而逐渐降低,织物的蓄热回放效率逐渐增大。织物发生拉伸形变时,其累计蓄热回放量与累计蓄热量呈正比。     

电动自行车骑行防寒服的研制与性能评价

为提高电动自行车骑行时的热舒适感和腿部灵活性,应用高性能的材料,采取分体式款式和多开口结构,设计开发了新型电动自行车骑行防寒服。基于真人着装实验,将新型防寒服与一款现有防风衣进行对比,首先在5 ℃和50%相对湿度的冷环境中通过皮肤温度测量和主观感受评价测试服装的保暖性,其次采用视觉模拟评分法评价服装的工效性。实验结果表明:在骑行过程中,穿着新型防寒服的平均皮肤温度显著高于防风衣,主观热感和热舒适感较防风衣有明显改善;新型防寒服的裤装设计会影响穿脱便捷性,但显著提高了腿部运动灵活性,更适用于具有脚踏功能的电动自行车骑行。     

服装热防护性能测评技术的发展过程及现状

热防护服装具有隔绝热源,减缓热传递的防护作用,合适的热防护性能测评方法有利于产品质量控制及用户对防护服的选择。分别从服用织物及服装整体2个层面,对织物的阻燃性能、热传递性能、热防护性能测试方法及燃烧假人测试方法的发展过程进行了回顾与总结,并根据当前服装热防护性能测评的研究现状提出了该领域的发展方向。目前,服用织物的热防护性能主要通过平板实验进行测试,并使用Stoll烧伤准则进行评价;而服装整体的热防护性能多采用燃烧假人进行测试,使用烧伤模型进行皮肤烧伤预测评价。在以后的研究中,应增加热暴露测试条件的种类,并进一步提高烧伤预测方法的合理性与准确度,同时建立完善的服装整体的的热防护性能评价指标。     

聚氨酯基碳纳米管-液态金属导电纤维的制备及其性能

为改善碳纳米管(CNT)作为导电填料弹性性能不足的问题,以CNT和液态金属(LM)为导电填料,热塑性聚氨酯(TPU)为基体,选用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂,去离子水为凝固浴,通过湿法纺丝制备了CNT/LM/TPU导电纤维,并研究了LM和CNT 2种导电填料对纤维结构和性能的影响。结果表明:当导电填料LM质量分数为40%,CNT质量分数为10%时,CNT/LM/TPU纤维的力学性能大幅度提升,断裂强度为10.16 MPa,断裂伸长率为252%;CNT/LM/TPU纤维具有良好的导电性能,其电导率为5.41 S/m,可以用作导线点亮电路,在100%和200%的拉伸应变下电路仍有电流通过,且经20次循环拉伸后仍具有稳定的电阻回复性;此外,该纤维还具有良好的抗菌性能,对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到92.61%。