一種調溫紡織品對比測試儀及調溫效果檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及調溫紡織品的檢測，尤其是涉及一種調溫紡織品對比測試儀及調溫效 果檢測方法。
【背景技術】
[0002] 人體各部位的溫度不同，頭部較高，足部較低。不同的皮膚溫度是由人體核心至皮 膚表面的熱流與皮膚表面至環(huán)境散熱之間的熱平衡決定的。在舒適環(huán)境中測定一組人的14 個部位的皮膚溫度，經統(tǒng)計表明人體平均皮膚溫度為33. 5°C，均方差為0. 5°C。維持舒適的 平均皮膚溫度是保證人體熱舒適的重要條件。服裝微氣候，即皮膚與服裝及各層服裝之間 形成的不同于外界環(huán)境的空氣層氣候。實驗表明，皮膚和最內層衣服之間空氣層的最適條 件，即服裝最佳微氣候為：氣溫為（32±1)°C，濕度為（50±10)%，氣流為（25±5)cm/s。而 氣溫的變化更加直接被身體所感覺，保持舒適的溫度對保持健康有重要意義。
[0003] 服裝作為生活的必需品，可以起到防寒保暖的作用，但是一般為了適應天氣變化， 都是通過增減衣物來保暖和散熱。也有一些發(fā)熱纖維，利用物理原理吸收外界能量，提高衣 物溫度；還有一些竹纖維，散熱性好，易于吸熱，便于降低溫度，帶來涼爽感覺。調溫紡織品 可以通過內在調溫微膠囊的相變作用來吸收放出熱量，對溫度變化起到雙向調節(jié)作用。
[0004] 但是該智能類紡織品的檢測方法在國際上都沒有確定的標準，大多延續(xù)保暖性的 測試方法，而該方法沒有對調溫紡織品的溫度調節(jié)能力確定的評價，統(tǒng)一的檢測標準亟待 出臺。

【發(fā)明內容】

[0005] 為克服現(xiàn)有技術中不足，本發(fā)明的目的在于提供一種調溫紡織品對比測試儀及調 溫效果檢測方法，比傳統(tǒng)的保溫性測試得到的結果更直觀、準確，重復性好，具有較高的應 用價值。
[0006] 為實現(xiàn)上述技術目的，達到上述技術效果，本發(fā)明采用了以下技術方案：
[0007] 一、一種調溫紡織品對比測試儀
[0008] 該測試儀的隔熱罩為一個封閉的內環(huán)境，中間用隔熱板隔開，分為上部為模擬環(huán) 境部分和下部為模擬人體部分，并且上下兩個部分和外界隔熱隔離；
[0009] 模擬環(huán)境部分的隔熱板上設置兩個橡膠圓柱，兩個橡膠圓柱上方兩側分別設置， 可調節(jié)加熱功率電熱絲加熱的加熱裝置和可調節(jié)式制冷吹風機降低環(huán)境溫度的降溫裝置， 并設置能顯示內部溫度的環(huán)境溫度測試儀，兩個橡膠圓柱分別設置USB溫度傳感器，待測 樣用橡皮筋固定在第一個USB溫度傳感器上，在待測樣包裹下的USB溫度傳感器緊貼包覆 在第一個橡膠圓柱上，對比樣用橡皮筋固定在第二個USB溫度傳感器上，在對比樣包裹下 的USB溫度傳感器緊貼包覆在第二個橡膠圓柱上；
[0010] 模擬人體部分設置一個恒溫水加熱裝置，兩根橡膠軟管穿過隔熱板后，并分別與 各自空心橡膠圓柱底部連通，通過各自水泵的推動，促進水在各自橡膠圓柱和恒溫水加熱 裝置內的循環(huán)，形成模擬人體部分肢體的效果；
[0011] 兩個USB溫度傳感器連接在電腦上，啟動電腦測試軟件，所述軟件為KCJ實時溫度 監(jiān)測軟件，按設定時間讀取溫度數(shù)據，記錄以不同的曲線類型顯示，自動保存測試數(shù)據，通 過記錄對測試結果進行分析。
[0012] 二、一種調溫紡織品對比測試儀的調溫效果檢測方法，該方法包括以下步驟：
[0013] 步驟1)待測樣和對比樣的制備和固定
[0014] 將樣品剪成20cmX IOcm的長方形，待測樣和對比樣織物各一±夬，用橡皮筋固定在 USB溫度傳感器上；
[0015] 步驟2)打開恒溫水加熱裝置，連接兩個USB溫度傳感器
[0016] 打開儀器的恒溫水加熱裝置預熱lOmin，模擬人體表面溫度，將溫度調為30°C，并 將兩個USB溫度傳感器連接在電腦上；
[0017] 步驟3)啟動電腦測試軟件，調節(jié)環(huán)境溫度變化范圍，開始測試；
[0018] 3. 1)啟動電腦測試軟件的USB溫度傳感器數(shù)據監(jiān)測和顯示，設置采集數(shù)據時間間 隔和數(shù)據保存路徑；
[0019] 3. 2)設定環(huán)境溫度變化范圍為0_50°C，環(huán)境溫度測試儀會通過加熱裝置使溫度 升高到指定溫度，然后通過降溫裝置降低環(huán)境溫度；
[0020] 3. 3)重復所述步驟3. 2)進行三次循環(huán)測試；
[0021] 步驟4)關閉測試儀器，保存數(shù)據；
[0022] 關閉電腦測試軟件，關閉環(huán)境溫度測試儀的環(huán)境溫度調控系統(tǒng)，關閉恒溫水加熱 裝置，將軟件所記錄數(shù)據導出；
[0023] 步驟5)評價與報告
[0024] ①調溫曲線：X軸是測試點，取點時間設置為5-30s，Y軸對應是溫度，待測樣和對 比樣數(shù)據分別繪圖，形成兩條對比曲線；
[0025] ②試樣調溫性能按下式（1) (2)計算：
[0026] Δ Tn= T ln-T0n (1)
【主權項】
1. 一種調溫紡織品對比測試儀，其特征在于：該測試儀的隔熱罩（10)為一個封閉的內 環(huán)境，中間用隔熱板（8)隔開，分為上部為模擬環(huán)境部分和下部為模擬人體部分，并且上下 兩個部分和外界隔熱隔尚； 模擬環(huán)境部分的隔熱板（8)上設置兩個橡膠圓柱，兩個橡膠圓柱上方兩側分別設置， 可調節(jié)加熱功率電熱絲加熱的加熱裝置（3)和可調節(jié)式制冷吹風機降低環(huán)境溫度的降溫 裝置（1)，并設置能顯示內部溫度的環(huán)境溫度測試儀（2)，兩個橡膠圓柱分別設置USB溫度 傳感器，待測樣（A)用橡皮筋固定在第一個USB溫度傳感器上，在待測樣包裹下的USB溫度 傳感器緊貼包覆在第一個橡膠圓柱上，對比樣（B)用橡皮筋固定在第二個USB溫度傳感器 上，在對比樣包裹下的USB溫度傳感器緊貼包覆在第二個橡膠圓柱上； 模擬人體部分設置一個恒溫水加熱裝置（6)，兩根橡膠軟管穿過隔熱板（8)后，并分別 與各自空心橡膠圓柱底部連通，通過各自水泵的推動，促進水在各自橡膠圓柱和恒溫水加 熱裝置（6)內的循環(huán)，形成模擬人體部分肢體的效果； 兩個USB溫度傳感器（5)連接在電腦上，啟動電腦測試軟件，所述軟件為KCJ實時溫度 監(jiān)測軟件，按設定時間讀取溫度數(shù)據，記錄以不同的曲線類型顯示，自動保存測試數(shù)據，通 過記錄對測試結果進行分析。
2. 根據權利要求1所述測試儀的一種調溫紡織品對比測試儀的調溫效果檢測方法，其 特征在于，該方法包括以下步驟： 步驟1)待測樣和對比樣的制備和固定 將樣品剪成20cmX IOcm的長方形，待測樣和對比樣織物各一塊，用橡皮筋固定在USB 溫度傳感器上； 步驟2)打開恒溫水加熱裝置，連接兩個USB溫度傳感器 打開儀器的恒溫水加熱裝置預熱l〇min，模擬人體表面溫度，將溫度調為30°C，并將兩 個USB溫度傳感器連接在電腦上； 步驟3)啟動電腦測試軟件，調節(jié)環(huán)境溫度變化范圍，開始測試； 3. 1)啟動電腦測試軟件的USB溫度傳感器數(shù)據監(jiān)測和顯示，設置采集數(shù)據時間間隔和 數(shù)據保存路徑； 3. 2)設定環(huán)境溫度變化范圍為0-50°C，環(huán)境溫度測試儀會通過加熱裝置使溫度升高 到指定溫度，然后通過降溫裝置降低環(huán)境溫度； 3. 3)重復所述步驟3. 2)進行三次循環(huán)測試； 步驟4)關閉測試儀器，保存數(shù)據； 關閉電腦測試軟件，關閉環(huán)境溫度測試儀的環(huán)境溫度調控系統(tǒng)，關閉恒溫水加熱裝置， 將軟件所記錄數(shù)據導出； 步驟5)評價與報告 ① 調溫曲線：X軸是測試點，取點時間設置為5-30s，Y軸對應是溫度，待測樣和對比樣 數(shù)據分別繪圖，形成兩條對比曲線； ② 試樣調溫性能按下式（1) (2)計算： Δ Tn= T ln-T0n (1)
式中：Tln為待測樣的表面測試溫度，°C ;n為測試點數(shù)，取最高點前后75個點，η = 1-150 Jtln為對比樣的表面測試溫度，°C ;Λ Tn為待測樣與對比樣的溫度差值，°C ;Λ Ts 為測試時間內待測樣與對比樣的溫度差絕對值的和，°C;基準軸是T = (TC，根據檢測結果， 計算三個循環(huán)下的Λ Ts平均值，下面為評級標準：若Λ Ts滿足100°C > Λ Ts蘭（TC，則待 測樣調溫性能一般；若Λ Ts滿足200°C > Λ Ts蘭100°C，則待測樣調溫性能較好；若Λ Ts 滿足300°C > Λ Ts蘭200°C，則待測樣調溫性能突出；若Λ Ts滿足Λ Ts蘭300°C，則待測 樣調溫性能優(yōu)秀。
3. 根據權利要求2所述的一種調溫紡織品對比測試儀的調溫效果檢測方法，其特征 在于：將所述待測樣和對比樣按中間折疊，順時針包裹兩周，將USB溫度傳感器插入中間空 隙，USB溫度傳感器測溫部分需完全被各自待測樣和對比樣覆蓋。
4. 根據權利要求2所述的一種調溫紡織品對比測試儀的調溫效果檢測方法，其特征在 于：所述USB溫度傳感器置于各自待測樣和對比樣包裹形成的第三層中間。
5. 根據權利要求2所述的一種調溫紡織品對比測試儀的調溫效果檢測方法，其特征在 于：所述待測樣和對比樣分別用橡皮筋固定在橡膠圓柱的中間部位。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種調溫紡織品對比測試儀及調溫效果檢測方法。該測試儀用隔熱板分成上下兩個部分，下部包括一個恒溫水加熱裝置和水泵，上部包括兩個橡膠圓柱和兩個USB溫度傳感器，和環(huán)境加熱和降溫裝置，還有溫度測試儀，外部電腦裝載數(shù)據處理軟件。該方法以下步驟：待測樣和對比樣的制備和固定；打開恒溫加熱裝置，連接傳感器；啟動軟件，調節(jié)環(huán)境溫度變化范圍，開始測試；關閉測試儀器，保存數(shù)據；評級與報告。本發(fā)明可直觀的表現(xiàn)除了調溫紡織品的服用效果，通過將溫差積分，放大了調溫效果的差異，對調溫效果的大小給出了明顯的區(qū)分方式。升溫降溫的全過程直接控制，避免了試樣的外界和人為因素的影響，得到的結果更加符合織物的真實性質。
【IPC分類】G01N25-20
【公開號】CN104677932
【申請?zhí)枴緾N201510060592
【發(fā)明人】謝維斌, 李程遠, 趙珊紅, 吳儉儉, 杜鵑
【申請人】浙江出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月5日