灰色聚类分析在织物热学性能评价中的应用

为探讨酚醛纤维织物的热学性能,将酚醛纤维应用于消防领域,选取5种消防常用的织物聚酰亚胺织物、芳纶1313织物、芳纶1414织物、阻燃棉织物、碳纤维织物为研究对象,在相同条件下进行热学试验并将热导率、热扩散系数、比热、经向极限氧指数、纬向极限氧指数等作为研究指标,研究相同面密度的不同种类织物的热学性能。单一的指标对比不能综合评价出6种织物热学性能的优劣,利用灰色聚类分析理论对这5个指标进行聚类分析,对其热学性能进行综合评价。结果表明:酚醛纤维织物与聚酰亚胺织物具有较好的热学性能,芳纶1313织物的热学性能次之,芳纶1414织物、阻燃棉织物、碳纤维织物的热学性能最差。     

聚酰亚胺与其他常用消防服阻燃材料的性能对比

为探究聚酰亚胺用于消防服阻燃面料的可行性,分别对聚酰亚胺和芳纶1313、芳纶1414及PBI纤维和面料进行力学性能、燃烧性能、热稳定性能、耐候性能及热防护性能测试,并将这些性能应用灰度聚类分析进行横向比较,表明:聚酰亚胺纤维的拉伸性能较好,阻燃及热稳定性能远超其他3种纤维,耐紫外线及低温性较好,但耐高温蒸汽性有所欠缺;聚酰亚胺织物断裂强度、撕裂强度较大,阻燃及热防护性能较其他阻燃织物也有显著优势,用于消防服面料能提供优异的热防护性能及力学防护性能,同时有较好的尺寸稳定性和舒适性。     

空气层结构芳纶棉针织物设计与性能研究

为了推进本质阻燃芳纶1313纤维的应用市场,提升芳纶1313纤维织物舒适性,采用芳纶1313纤维纱线与棉纤维纱线按照一定比例搭配,以罗纹空气层组织结构为主,设计两横列、四横列、六横列空气层织物组织,在12针/25.4 mm手摇横机上编织试样。重点对3种织物的阻燃性、顶压耐用性、透气性、透湿性、隔热性、悬垂性进行测试与分析。结果表明：70.00%芳纶1313、30.00%棉纤维含量的3种罗纹空气层结构的织物阻燃效果可以满足消防服舒适层面料要求,六横列罗纹空气层结构织物综合性能最好。     

POD纤维在防电弧混纺织物中的应用

为优化防电弧面料设计,基于防电弧面料Protera的混纺原料和混纺比,纺制了不同混纺比的阻燃腈氯纶/芳纶1313/POD(聚芳噁二唑纤维)/对位芳纶混纺织物,并对其强伸性、耐磨性、透气性、透湿性、阻燃、热稳定、热膨胀和热防护性能进行测试,探讨了POD纤维对其舒适性和防护性能的影响。研究结果表明:与芳纶1313相比,在稳定织物强力,增加耐磨性的同时,POD纤维改善了防电弧面料的舒适性和防护性能,其中,织物耐磨性是芳纶1313的两倍,透湿性增加了35%,电荷半衰期减少57%,热膨胀率增加了20%,热防护性能值(TPP)增加9. 2%,但是损毁长度减少22%,热收缩率降低12%。     

芳纶1313织物阻燃性与舒适性的综合评价

针对芳纶1313织物舒适性差的问题,采用环氧氯丙烷对织物进行接枝改性,并进行亲水柔软整理,然后测试并分析织物的阻燃性与舒适性,最后通过主成分分析法评定织物的综合舒适性。结果表明:整理芳纶1313织物的阻燃性有所下降,但其燃烧性能达到了B_1级的要求,仍属于阻燃产品;整理芳纶1313织物的舒适性得到改善,其毛细效应、吸湿速干性、透湿性、透气性、保暖性、触感和抗静电性都有所提高;整理芳纶1313织物的综合舒适性优于芳纶1313织物。     

牛奶蛋白纤维混纺针织物热湿舒适性能

 为研究牛奶蛋白纤维织物的服用性能,采用以牛奶蛋白纤维、棉、coolmax纤维为原料的7种不同混纺比的针织物为研究对象,对织物的保暖性、透湿性、透气性、吸湿性等指标进行测试分析,进而研究不同纤维含量织物的热湿舒适性能。利用灰色聚类分析评价系统,分别对不同环境下针织物的热湿舒适性进行综合评价。研究结果显示：含牛奶蛋白纤维的织物具有较好的保暖性及湿传导性;在夏季环境中,随牛奶蛋白纤维含量的增加,混纺织物的热湿舒适性能越好;冬季环境中,牛奶蛋白纤维含量的变化对织物热湿舒适性能影响不显著。     

芳纶1414纤维含量对织物功能性的影响

研究芳纶1414纤维含量对织物功能性的影响。介绍了芳纶1414纤维的强力及热学性能,采用不同配比芳纶1414纤维与芳纶1313纤维的芳纶纱织造芳纶织物,测试了不同配比的芳纶织物的强力、阻燃性能、热防护性能及热稳定性能。试验结果表明:芳纶织物随着芳纶1414纤维含量的增加,织物强力先减小后增大,织物损毁长度减小,织物热防护性能逐步提高。认为:在设计芳纶织物时,应根据不同环境的使用要求合理选择织物中芳纶1414纤维的配比。     

羊毛/芳纶1313混纺织物的开发

介绍了由高支羊毛、芳纶1313混纺,纱线线密度分别为9.1tex×2、11.1tex×2,利用高支羊毛柔软、富有弹性的纤维特性,开发出手感柔软滑糯、呢面光洁、纹路清晰的高档毛混纺精梳阻燃舒适性织物。芳纶1313混纺的质量分数比为20%,这不但降低了成本,还能保证织物的阻燃性能达到GB/T17591—2006《阻燃防护服》标准,且织物的阻燃效果不会随时间和洗涤次数的增加而降低或消失,织物具有永久阻燃性能。     

消防服用芳纶隔热层面料的热防护性能研究

热防护系数是评价消防服热防护性能的关键指标。通过试验研究洗涤前后芳纶1313针刺毡、芳纶1414针刺毡、芳纶1414缝编复合毡及相关组合织物的热防护性能,结果表明:在面密度相同的条件下,芳纶1414针刺毡的热防护性能优于芳纶1313针刺毡;同一样品洗涤后试样的热防护系数均大于洗涤前;芳纶1414缝编复合毡不仅具有优异的力学性能,而且热防护性能优良,是理想的消防服隔热层面料。     

长绒棉/大麻/芳纶1313阻燃交织物的研制

通过改变长绒棉/大麻与芳纶1313交织物的紧度、组织和芳纶1313纱线的含量,可获得阻燃性、舒适性、麻型感均较好的织物。对其阻燃性、透气性、透湿性及其他性能进行了测试,测试结果表明:织物的阻燃性受芳纶1313含量影响较大,当芳纶1313含量增加时,阻燃性有较大程度的提高;当芳纶1313含量为71%时,织物即可达B1级阻燃要求,且舒适性能较好。所开发的产品可用于服装、室内装饰及产业用途。     

芳纶1313混纺织物耐热性能的测试研究

芳纶混纺织物的混纺比对其耐热性能有较大的影响.通过对不同比例的芳纶1313/棉混纺织物、芳纶1313/羊毛混纺织物耐热性能的测试,研究了混纺比与织物耐热性能之间的关系,为根据耐热、阻燃的要求设计不同混纺比织物提供参考依据.     

不同混纺比芳纶、芳砜纶隔热层水刺非织造布性能分析

为开发轻薄型耐高温阻燃消防服隔热层水刺非织造布,分析了芳纶1313、芳纶1414和芳砜纶不同混纺比水刺非织造布的耐高温阻燃性能、力学性能、透气性、刚柔性、回潮率、耐洗涤性能等。结果表明:纯芳砜纶水刺非织造布强力较差;混纺水刺非织造布,随着芳砜纶含量增大,阻燃性能变好,高温处理后水刺非织造布尺寸稳定性好。各水刺非织造布纵横向断裂强力随温度升高,总体呈升高趋势,断裂伸长率呈先减小后增大现象,总体呈震荡型下降,经各项综合性能分析,3#水刺非织造布为最佳配比工艺。     

强热流量下耐热阻燃织物的热防护性能

利用CSI-206热防护性能测试仪对Nomex、PBI、Kermel、芳砜纶、阻燃棉等织物的热防护性能进行测试,分析不同的热流量、静止空气层、纤维种类、织物厚度、质量、透气性对热防护性能的影响。实验表明:纤维的种类、总热流量的大小是影响织物热防护性能的主要因素;随着织物厚度和质量的增加,织物TPP值增大,而随着透气性的增加,TPP值减小。     

原料及结构参数对防电弧织物性能的影响

为优化防电弧织物设计,分析了3种防电弧织物的结构参数,并测试其拉伸、透气、透湿、阻燃、热稳定、热防护及电弧防护性能,探讨了结构参数对其舒适性和防护性能的影响。结果表明：原料种类对防护性能影响最显著,芳纶/阻燃腈氯纶防电弧混纺织物存在阴燃现象,芳纶质量分数越高,织物的阻燃性和热稳定性越好;对于单层 防电弧织物,随紧度增加13%,织物的热防护性能（TPP值）增加6%,电弧热防护性能值（ATPV 值）增加42%,但织物舒适性能下降,其中透气性下降63%,透湿性下降22%;双层结构可有效地提高防电弧织物的TPP和ATPV值,尤其是ATPV 值增加最为显著,ATPV 值超过单层织物的3倍,双层结构织物的舒适性指标下降很少,其中透气性能下降4%,透湿性能下降7%。     

芳纶/阻燃粘胶/阻燃锦纶混纺织物制备及其性能

为获得长效阻燃、高强、耐磨且服用性能好的织物,将芳纶1414、阻燃粘胶与阻燃锦纶3种本质阻燃纤维混纺织造,探讨了混纺比、纱线捻度、织物组织结构和黏合剂种类对纱线及其织物力学性能、阻燃性能和色牢度的影响。结果表明:芳纶1414/阻燃粘胶/阻燃锦纶(30/45/25)混纺纱线同时具备优异的力学性能和阻燃性能,阻燃锦纶的加入使三元混纺纱线断裂强度相比芳纶/阻燃粘胶二元混纺纱线提升56%,耐磨次数提升58%,其纱线的力学性能随着捻度增加先增强后降低,峰值捻度为680 捻/m;织物采用斜纹组织结构时,其阻燃性能和力学性能优于平纹和缎纹组织;采用非离子型丙烯酸酯共聚物G-BD作为印花浆料黏合剂,可使得到的高强耐磨阻燃织物水洗20次后变色牢度级数仍保持在2级以上。     

芳纶阻燃粘胶玻璃纤维包芯纱织物耐热性分析

研究芳纶阻燃粘胶玻璃纤维包芯纱织物的耐热性能。测试了芳纶阻燃粘胶玻璃纤维包芯纱阻燃织物在不同热处理温度和时间下的热质量损失率、织物力学性能及表观特征。结果表明:随热处理时间的延长和温度的增加,该织物热质量损失率增加,力学性能下降不显著,尺寸稳定性和保形性较好。认为:该织物可在250℃环境中短时间使用,可在200℃以下的环境中长时间使用。     

芳砜纶针织物的服用性能研究

对芳砜纶针织物的主要服用性能指标进行了测试,对实验数据的分析证明,芳砜纶针织物的顶破强力和棉、毛、腈等常用织物相当,悬垂系数较小,织物较柔软,并具有较好的透气透湿性能和保暖性能,是舒适性较好的阻燃服用面料。但芳砜纶织物耐起毛起球性能差,不耐磨,抗静电性能差,因此芳砜纶服装不适宜在石化和煤矿等抗静电性要求高的场合使用。     

纬密对芳砜纶混纺织物性能的影响

探讨纬密对芳砜纶芳纶1313混纺织物性能的影响情况。采用不同纬密制织了二上二下方平织物和防撕裂格子织物,并测试了织物的厚度、经纬向撕裂强力、阻燃性能和透气性能。研究结果显示:在相同织物经纬密下,二上二下方平织物的厚度大于防撕裂格子织物厚度,其经纬向撕裂强力高于防撕裂格子织物,但防撕裂格子织物的阻燃性能和透气性能好于二上二下方平织物;纬密对两种组织织物的厚度及透气性影响都非常显著。指出:应根据产品使用要求,合理选择织物组织和纬密。     

玄武岩织物阻燃性能研究

玄武岩纤维具有优良的隔热及阻燃性,在阻燃领域应用广泛。作为对玄武岩服用阻燃织物的探索,设计并织造了低面密度的玄武岩纬纱织物、玄武岩包芯纱织物,并研究了织物组织对其阻燃性能的影响。结果表明,玄武岩织物的阻燃性能优异,尤其是其包芯纱织物;玄武岩织物的平均浮长越短,所呈现的阻燃性能越佳。