ASTM 公布纺织品热传导测量新方法

发布于 2016-04-28 16:33
C-THERM TCi Thermal Conductivity

曾经成为台湾夕阳工业的纺织业,在众多科技纺织品开发者的努力下,在机能性纺织品的领域中,开启了另一片天。如今在世界上,约有七成的机能性布料来自台湾。机能性纺织品(Functional Textile or Performance Textile)是指天然纤维或人造纤维,经特殊加工后,让纺织品产生抗紫外线、保温、防水、防风、抗菌、除臭,等等特殊功能。常见的产品如,抗绉衫、保暖被、透气鞋、吸湿排汗的运动服、保暖内衣。

ASTM 新公布的热传导测量方法 ASTM D7984,是针对机能性布料、机能性纺织品,所开发出来的热传导测量方法。布料制造商可用改良式的瞬态平面热源法 (MTPS, Modified Transient Plane Source),利用“热传导仪”,来量测纺织品的热传导特性,进而分析机能性纺织品隔热或导热的性能、并将其量化。

ASTM 所公布的 D7984 热传导 (Thermal Conductivity) 量测新方法,能帮助成衣厂商、布料厂商,来测试布料的保暖性能,或者布料的散热功能,让消费者能够更舒适的穿着更先进的布料。过去,测试热传导性能,多半使用稳态法、雷射闪光法、时域热反射法,但这些方法,不容易模拟出皮肤温度变化与轻薄的机能性织物的相互作用。改良式的瞬态平面热源法,采用单面接触式的热反射侦测器,并以一瞬态稳定热源施加在样品上,并进行热传导数值量测。这种方法除了测量快速、不破坏布料结构外,还提供样品自然的支撑,只要将布料平放在感应器上方,便可进行量测。这种方式,还可以量测液体、粉末、糊剂形式的样品。

热传导的量测结果为热传率 ,单位是 瓦/米⋅K (W/m⋅K)。ASTM D7984 主要根据热传导的量测结果,更进一步定义布料的 热逸散率 (Thermal Effusivity,也称为热扩散度热浸透率蓄热系数)。热逸散率的计算公式为  kρcp。其中,k 是热传率 (W/m⋅K);ρ 是密度 (kg/m2);cp 为热容量 (J / kg⋅K)。

具有较低热逸散率的织物,在一开始触碰的时候,就会觉得比较温暖,并缓慢地将热量带离身体,会让人体感觉更温暖。反之,对于热逸散率较高的织物,就会让人体感觉凉爽。

ASTM D7984 纺织品热传导量测法,可拿来测试机能性纺织品的效能,并可比较不同织品的功能程度,以便更有效率地控制热量。对于衣料的制造商,也可以拿来设计更佳的的纤维织法,改善热效率。设计师也能以这个测试方法来评估材料的效率,并设计出更舒适的产品,如,寝具、家具、汽车内装。

C-THERM TCi for Textiles

势动科技所代理的 C-THERM TCi 热传导仪,采用改良式瞬态平面热源法,是一部优秀高效率的热传导量测仪器,让您的研究如虎添翼!