服用兔毛絮片保暖性数学模型的建立和评价

摘要

被誉为“绿色软黄金”的兔毛具有透湿、透气及保温等诸多优良特性，其应用领域十分广泛，同时，随着深加工和综合利用技术的不断研发，兔毛纤维的应用空间也在随着研究的深入而进一步扩大，但关于兔毛和化纤混合制成絮片的研究尚不深入，因此需要通过试验和分析对其各项性能例如保暖效果进行评价。本文以兔毛、腈纶及ES纤维为原料，结合针刺和热风两种非织造加工工艺，试制了兔毛/化纤保暖絮片，同时以配比相同的羊毛/化纤絮片为对照，测试并比较了相同条件下两类絮片的压缩性能、保暖性能等，并在此研究的基础上建立起兔毛絮片保暖性数学模型。通过分析发现，在针刺工艺下，兔毛絮片的保暖性能优于同配比的羊毛絮片，但热风工艺下兔毛的贡献略次于羊毛。研究发现，在兔毛含量为90％，化纤含量10％左右时，絮片的保暖性最佳，且随着兔毛含量的增多，絮片保暖效果越好。在此基础上，建立了絮片的纤维集合体传热模型，并将模型预测值和应用平板保暖仪得到的实测值进行对比，对于结果，我们用红外热成像仪进行了解释。实验结果表明:所建的传热模型对纤维集合体导热系数的预测与实际值存在较小的相对误差，在材料结构相对良好的条件下，该模型可以用于纤维集合体导热系数的预测。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 兔毛纤维简介

1．1．1 兔毛纤维的基本性能

1．1．2 兔毛纤维的研究现状

1．1．3 兔毛纤维的应用

1．1．4 开发兔毛纤维的意义

1．2 服装絮片的分类、使用现状及发展趋势

1．2．1 服装絮片的分类及使用现状

1．2．2 服装絮片的发展趋势

1．3 本课题的研究内容、目的及意义

1．3．1 本课题的研究内容

1．3．2 本课题的研究目的与意义

第二章 兔毛纤维的基本性能测试

2．1 试样

2．2 测试方法与指标

2．2．1 纤维的形态结构

2．2．2 纤维的基本性能测试

2．3 结果与分析

2．3．1 纤维形态结构分析

2．3．2 纤维长度测试结果与分析

2．3．3 纤维直径测试结果与分析

2．4 本章小结

第三章 兔毛絮片的制造和性能测试与分析

3．1 兔毛絮片的制造技术

3．1．1 成网技术

3．1．2 纤网搭接技术

3．1．3 针刺技术

3．1．4 热粘合技术

3．2 实验原料和试制样品

3．2．1 兔毛纤维

3．2．2 热粘合纤维

3．2．3 腈纶纤维

3．2．4 样品试制

3．3 絮片性能测试与分析

3．3．1 试样的面密度

3．3．2 试样的厚度

3．3 压缩性能的测试

3．4 保暖性能的测试

3．5 测试结果分析

3．6 本章小结

第四章 兔毛絮片保暖性能的传热模型的建立

4．1 传热机理

4．1．1 热的传导

4．1．2 热的辐射

4．1．3 热的对流

4．2 纤维集合体的热阻

4．2．1 接触热阻

4．2．2 本体热阻

4．3 纤维集合体的传热模型

4．3．1 传热模型的分析与回顾

4．3．2 数学模型的修正

4．3．3 测试结果与改进的数学模型的比较

4．3．4 数学模型的验证

4．3．5 误差分析

第五章 结论

5．1 本文总结

5．2 后续展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

附录

致谢