实验十二服装材料热学性能测试(教案)

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1、实验十三服装材料热学性能测试一、实验目的服装材料的热学性能是在不同温度的情况下，服装材料所表现出來的服用性能包括两方面的情况：材料在不同的热环境中的变化，它涉及材料的比热、变形（热缩与熨烫）、熔孔、燃烧（自燃与阻燃）；材料对热的阻力，它涉及材料的导热能力、保暖、灼伤与凉爽。现在的研究中还有涉及服装材料本身吸热、产热的热学性能。二、基本知识1.热阻在服装气候里有两个热源，一个是人体，另一个是热环境。而热量总是从较高的温度处向较低的温度处转移，这样服装在人与环境中起着对热的阻挡作用。2.热变形服装材料在生产加工、穿着使用过程中经常会处

2、于热的环境下,如成衣染整、洗涤及熨烫等，往往都是在一定温度下进行的，因此在这些加工整理及使用过程中，热对服装的成型与保型冇一定的影响。3.耐热性服装材料在不同的温度情况下，其物理、化学性质是不同的，严格地來说，服装材料的所有性能测试都应在标准状态（20°C、相对湿度65%）下进行，否则其数值的可比性存在疑问，出此可以说服装材料性能对温度的依存度是很大的。大多数合成纤维材料在热的作用下、有玻璃态、高弹态、粘流态，直至软化、熔融。天然纤维在高温作用下，曲于软化点高于分解点，因此它们不熔融而是直接分解或炭化，表13-1为各种材料的热学性

3、能。表13-2为各种材料耐热性。4.熔孔合成纤维织物在接触到超过其熔点的火花或热件时，接触部位就会形成孔洞，此现象称为熔孔性。其原因在于合成纤维织物受热后没冇分解点而直接熔融。热体的温度高于其熔解温度时，便会产生熔融；再加之合成纤维吸湿性较差，回潮率较低，合成纤维受热后迅速吸收热量并形成热力聚中。对于其它纤维则由于冋潮率较高，受热后，水分吸收热量，加速热量散逸，从而可以避免熔孔。表13—1各种纤维的热学性能材料名称温度（°C）玻璃化温丿艾分解点软化点熔点棉—150——羊毛—135——蚕丝—150——锦纶647,65—18021()

4、〜224锦纶6682—225250〜258涤纶67,80,90—235〜240255〜260月青纶90280〜300190〜240不明显丙纶-35—145〜150163〜175氯纶82—90〜10()202〜204维纶85—干220〜230225〜239表13一2各种材料的耐热性材料名称剩余强度（％）20°C不加热在100°C经过在130°C经过2()天80X20天8（）天棉10092683810亚麻10070412412芒麻1006226126蚕丝1007339——粘胶10090624432锦纶10082432113涤纶1001

5、00969575惰纶10010010091551.阻燃当服装材料受热分解时，产生可燃性的分解产物，此分解产物与外界的氧气相互作用，便开始发生着火现象。不同的服装材料其燃烧情况是不一样的，有的接触火焰时迅速燃烧，即使离开火焰仍能继续燃烧；有的在火焰中易燃烧，但速度很慢；有的接触火焰燃烧，但离开火焰则自熄；有的在火焰中也不燃烧。这些现象的剧烈程度取决于材料的重量、组织结构、纤维的热塑性及受热程度等。当材料的重量大于180g/m2时，材料一面的火焰很难使之迅速破坏而直达另一面，因此织物的重量对火焰的蔓延起着重要的作用。对于热塑性材料，远

6、离火焰的部分伴随着材料的收缩熔融，并产生熔滴现象，熔滴也可继续燃烧。服装材料在服装上组合的形式与状态也会影响火焰燃烧的状况，当外层是纤维素纤维织物，而内层为阻燃纤维织物时，则燃烧的面积将比单独使用纤雄素纤维织物小;如果外层是阻燃纤维织物，而内层是纤维素纤维织物时，则燃烧面积仍较小。服装是否束带也将影响火焰蔓延的速率，因为从服装边缘着火时，火焰蔓延的速率最高，相当于垂直向上的燃烧试验，而水平方向燃烧的蔓延速率则低得多。服装一般要求有阻燃性能，特别是童装、老年服装，其阻燃性应有一定的要求。其次，一些特殊工作环境也要求服装具有一定的阻燃

7、性，如消防服等。表示服装材料燃烧性能的指标一般有两类：一类表示服装材料是否易燃；另一类表示服装材料是否经得起燃烧。前者是用于评定材料可燃性的指标，如点燃温度，点燃温度越低，此纤维制品越易燃烧，表13—3为各类纤维的燃烧温度。后者是用于评定材料阻燃性的指标，如续燃时间、阴燃时间、损毁t度、损毁面积、火焰蔓延速率、极限氧指数（LOI）等；续燃时间是在规定的试验条件下，移开火源后材料持续有焰燃烧的时间（有时也称有焰燃烧期），阴燃时间是在规定的试验条件下，当有焰燃烧终止后，或者移开火源后，材料持续无焰燃烧的时间（有时也称阴燃期）。损毁长度

8、是指在规定的试验条件下，材料损毁面积在规定的方向上的最大t度，损毁面积是指在规定的试验条件下，材料因受热而产生不可逆损伤部分的总面积，包括材料损失、收缩、软化、熔融、炭化、烧毁及热解等。极限氧指数（LOI）表示的是材料点燃后在大气里维持燃烧所需要的