PTFE膜織物成衣的熱濕舒適性

實驗儀器：YG461-Ⅲ全自動透氣量儀、YG825E型數字式麵料滲水性測試儀、YG601-Ⅰ/Ⅱ型電腦式麵料透濕儀、YG606G型紡織品熱阻濕阻測試儀、YG871型毛細管效應測定儀、溫濕度測量係統、跑步機、天平、厚度儀等。（3）軟件分析法主要運用SPSS、Matlab、Oringe軟件進行數據處理和分析。1.5本課題的研究意義1.5.1優化PTFE膜麵料的測試指標通過對PTFE膜層壓麵料熱濕性能的進行測試，對物理性能實驗中的15個指標的進行分析，結合著裝實驗舒適性評分，利用灰色關聯分析從中分別提取出與熱相關性大的3個因子和與濕相關性大的5個因子，簡化實驗過程，節省時間，提高效率。1.5.2提供PTFE膜運動服裝著裝熱濕舒適性的有效參考通過對PTFE膜運動服裝的著裝熱濕舒適性實驗，從受試者的溫濕度參數和主觀舒適性感覺進行測量，以主、客觀數據結合的方式，分析受試者在不同運動狀態下的衣內溫濕度變化規律及熱濕舒適性主觀感受心理變化，探討了運動服的整體熱濕舒適性，為PTFE膜的生產及相關產品的設計提供有關PTFE膜運動服裝熱濕舒適性的數據參考。1.5.3預測PTFE膜麵料成衣的熱濕舒適性結合灰色理論方法，分析PTFE膜層壓麵料熱濕性能與服裝主觀穿著舒適性之間的關係，建立了基於麵料性能的主觀熱濕舒適性評價模型。在以後的實驗或應用中，隻需對麵料的少量指標進行測試，即可通過關聯模型推算出人體穿著PTFE膜服裝的熱濕感覺評分。預測模型為實驗或研發人員省去了大量指標測試、麵料製作成服裝、著裝實驗等的一係列繁瑣過程，降低研發成本，節省了大量的人力、物力、財力，提高工作效率，具有一定的實踐意義。1.6創新點（1）內容創新當前對PTFE膜麵料的研究主要局限於結構特征、製備與加工工藝、材料開發等方麵，對其熱濕舒適性能研究較少，且缺乏對PTFE膜麵料在使用過程中的綜合著裝評價，麵料的終屬性是人體穿著，對穿著舒適性的評價必不可少，所以說本文基於消費者視角，將麵料的物理性能與穿著舒適性能相結合，探討了服裝著裝過程中人體溫濕度的變化，並建立了基於物理熱濕性能的著裝熱濕舒適感的預測模型，具有一定的創新性。（2）應用創新本文對PTFE膜層壓複合麵料穿著舒適性的評價可應用於紡織品的開發中，同時企業可以根據本文建立物理熱濕性能與著裝整體舒適感之間的預測模型來預測顧客的穿著舒適性，節省大量的人力、物力、財力，因此具有一定的應用創新性。本文建立了PTFE膜層壓麵料服裝的熱濕舒適性評價模型，根據這種模型，隻需要測量PTFE膜麵料的5個指標，即可預測出PTFE膜麵料服裝的穿著熱濕感覺。1.7本章小結本章回顧了與課題有關的研究內容，綜述了目前國內外學者對PTFE膜的性能、發展現狀、熱濕舒適性的測試方法等方麵的研究成果，發現目前國內外對PTFE膜的研究較多的集中在其結構設計、參數設置、製作工藝等方麵，但在針對PTFE膜層壓麵料的整體熱濕舒適性特別是著裝實驗部分的研究目前還比較少。本章還闡述了文章的研究方法、意義和創新點。本課題以文獻研究為基礎，結合實驗測試、數學統計、軟件分析的方法，緊扣PTFE膜層壓麵料和服裝熱濕舒適性的雙重標準，將研究內容分為4個重要方麵，分別是PTFE膜層壓麵料熱濕性能測試、運動服裝的著裝實驗、物理性能與著裝舒適之間的關係研究以及基於PTFE膜層壓麵料物理性能的整體舒適性評價模型的建立與修正。PTFE膜熱濕傳遞機製和防護性能在戶外運動運動過程中，人體常常產生大量出汗以獲得產熱和散熱平衡，如果汗液或濕氣不及時的向外環境傳遞，大量積聚在服裝與皮膚間的微氣候中，人體就會感到不舒適，由此可知麵料的熱濕傳遞性能對服裝舒適性的影響不容忽視。麵料的熱濕性能對於戶外運動服而言尤為重要，更是直接影響戶外運動服裝的熱濕舒適性，因此有必要研究PTFE膜的熱濕傳遞機製。2.1PTFE膜的氣體透過機製氣體透過薄膜時的傳遞擴散方式和透過機理隨薄膜結構的不同而各異：氣體通過非多孔膜時為溶解一擴散機理，通過多孔膜時為微孔擴散機理。本課題實驗所用PTFE膜結構明顯、孔道互相貫穿（見第三章麵料3-1），為多微孔膜，因此氣體透過機理為努森擴散、粘性流動、麵料麵擴散流、分子篩分原理和毛細管凝聚機理[26]等。2.1.1努森擴散努森擴散，又稱也稱Knudsen擴散、自由分子流，是指當薄膜孔徑很小或氣體壓力很低時，如果d/>>l，孔內分子流動受分子與孔壁之間的碰撞作用支配。如麵料2-1的Knudsen擴散麵料所示。單位麵積的氣體透過速率Kq、和透過係數KK用式（2-1）麵料示[27]:LRTPPMRTrqk1221234（2-1）其中RTMLrPPqKKK32412（2-2）根據公式（2-1）、（2-2）可知，氣體分子的透過係數與分子量的平方根成反比。當膜與壓差一定時，分子量這個唯一參數決定了膜的透過速率，因此在分子量相差較大的情況下，氣體的透過性能會有明顯的透過速率差。