智能纺织品-2 第二章 蓄热和调温纺织品与服装.ppt

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1、第二章蓄热和调温纺织品与服装Heat-storageandthermo-regulatedtextilesandclothing2.1IntroductionThehumanbodyisitselfisanautomaticthermo-regulatedorganism.Thebodyconstantlygeneratesheat,CO2andH2Obythemetabolismoffoodandmuscleactivity.Thehumanbodycontrolsthereleasespeedofheatbybloodvesseldilatationorconstric

2、tion,muscleandsweatglandactivity,etc.,andthenregulatesthebodytemperature.Cont.Ithasbeenshownthatthemostcomfortableskintemperatureis33.4℃.Whenthetemperatureofanypartoftheskindiffersbywithin1.5~3.0℃ofthisidealtemperature,thehumanbodyisunawareofthewarmthorcooIness.Ifthedifferenceismorethan±4.

3、5℃,thehumanbodyfeelsdiscomfort.Inaddition,acorebodytemperatureof36.5℃isrequired,andariseorfallof1.5℃canbefatal.Abalancebetweentheratesofheatlossandheatgenerateamustbemaintained.Cont.Whenthethermalresistanceoftheirclothingisinsuficient,andapersonstaysinarelativelylowtemperatureconditionfora

4、lonetime,thebodytemperaturedrops.Thehumanbodymustproducemoreheatbyeatingmorefoodorincreasingexercise.Also,thebodywilladjusttotheheatlossbyconstrictingthebloodcapillarieswithintheskin.Hypothermiamayresult,ifthecoretemperatureislowerthan35℃.Conversely,Inahotenvironment,thebodymustcoolitself.

5、Thebodygeneratesheatandtheheatabsorbedbytheskinfromtheenvironmentmustbedissipated.Undertheseconditionsthebodywilldilate/扩张thebloodcapillaries/毛细血管,whichenablestheevaporationofwaterdiffusedfromthebodyinteriortoincrease.Therebyincreasingthecoolingeffect.Thisactionisknownasinsensibleperspirat

6、ion.2.1智能调温纺织品概述传统纺织品具有保温、装饰和美观的功能，其保温作用主要是通过阻止人体与外界环境之间的热传导、热对流和热辐射而实现的，人们可根据环境温度的高低适当增减衣服，以保持人体处于舒适的温度范围。为了提高纺织品的保温功能，人们采取了多种措施，如开发了中空纤维、超细纤维和复合纤维等，以提高纺织品中静止空气的含量，加强隔热效果。为进一步提高纺织品的保温功能，人们还开发出了能够吸收和发射远红外线的纤维和织物。但传统纤维纺织品存在一些明显的缺点，如保温功能受纤维压缩弹性和环境潮湿空气的影响很大。此外，这些纺织品只具有单向温度调节功能，即只具有保温功能，而不具有降温

7、功能。当环境温度较高时，传统纺织品不能保证人体处于舒适的温度范围。随着人民生话水平的提高以及特殊行业对纺织品要求的不同，传统纺织品简单的保温和御寒的功能已难以满足人们的要求，具有功能性和舒适性的纺织品应运而生，智能型纺织品的品种越来越多，其应用领域不断扩大。其中人们利用相变材料(phasechangematerials，简称PCM)开发的纺织品具有智能调温的效果，可根据环境温度的不同吸收或释放热量，即具有气候调节功能，能在身体和服装等产品之间形成良好的小气候。这项技术最早是由美国国家宇航局在20世纪70年代末至80