羽絨服材料的配伍變化對(duì)保暖性的影響.pdf

1、保暖材料是在紡織業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，現(xiàn)在保暖材料已經(jīng)形成了百花爭(zhēng)艷的局面，每種保暖材料都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)力，唯一不變的是向更保暖、更舒適看齊。為了更大限度地發(fā)揮羽絨服裝材料的保暖功能，且讓羽絨服裝的保暖性能處于最佳狀態(tài)，保暖材料合理地分布身體各部位尤為重要。然而，目前還沒有一套適合羽絨服保暖性的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)方法，用于指導(dǎo)羽絨服設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。
　　本項(xiàng)目將提出一套評(píng)價(jià)方法，并應(yīng)用于利用局部增加保暖措施的羽絨服設(shè)計(jì)。本方法的基本原

2、則是在體采集著裝實(shí)驗(yàn)中不同部位的體表溫度和冷暖感官值進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，得出羽絨服裝材料的熱力學(xué)最佳配伍。針對(duì)北方市場(chǎng)消費(fèi)者的體型特征，根據(jù)肩寬，身體厚度進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，制作了符合北方市場(chǎng)消費(fèi)者青睞的羽絨服款式，在固定款式的基礎(chǔ)上，分別對(duì)短款、長款羽絨服的保暖性進(jìn)行了研究。研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）建立羽絨服保暖性的人體著裝測(cè)試方法。目前為了評(píng)價(jià)羽絨服保暖性國內(nèi)外研究一般要么用平板式保溫儀測(cè)量織物導(dǎo)熱性，要么用暖體假人，但在平面試樣與服

3、裝形態(tài)之間存在較大差異：羽絨服裝款式不同，覆蓋人體表面積不同，羽絨服裝熱阻也不同；服裝結(jié)構(gòu)不同，熱阻也不同。因此，對(duì)不同款式羽絨服裝保暖性的測(cè)試結(jié)果有差異，同時(shí)測(cè)試中常使用的暖體假人大小、測(cè)試條件、計(jì)算熱阻的方法以及對(duì)測(cè)試結(jié)果的表述方式不同，研究結(jié)果在指導(dǎo)羽絨服裝設(shè)計(jì)中具有一定的局限性。
　　鑒于上述實(shí)驗(yàn)測(cè)試引起的問題缺陷，本文設(shè)計(jì)了一種在非穩(wěn)態(tài)下對(duì)羽絨服裝保暖性進(jìn)行測(cè)試的方法—著裝實(shí)驗(yàn)，根據(jù)羽絨服的款式設(shè)計(jì)選擇7個(gè)測(cè)試點(diǎn)，在恒溫

4、恒濕室里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。將7個(gè)溫度傳感器用耐適康醫(yī)用透明透氣膠帶依次緊貼到羽絨服內(nèi)層的7個(gè)測(cè)試點(diǎn)上，同時(shí)記錄溫度的實(shí)時(shí)變化。在測(cè)試過程中，受拭者一直處于靜坐狀態(tài)并進(jìn)行冷暖值、舒適值口頭報(bào)告，整個(gè)測(cè)試過程歷經(jīng)5分鐘。
　?。?）評(píng)價(jià)填充材料不同對(duì)短款羽絨服保暖性的影響。選擇四件短款羽絨服，對(duì)填充材料不同的羽絨服進(jìn)行保暖性比較，測(cè)試結(jié)果表明：德高納米絨的保暖性最好，其次為波蘭進(jìn)口鵝絨。同時(shí)在腹部和胸部部位填充德高納米絨，在后腰部位填充波蘭進(jìn)

5、口鵝絨，使羽絨服更加的輕便保暖。
　　四件短款羽絨服的面料為宮廷法蘭絨，里料為春亞紡，填充材料分別為90％普通白鴨絨、德高納米絨、獅頭白鵝絨、波蘭進(jìn)口鵝絨，填充量為137.1g，記錄著裝時(shí)各個(gè)測(cè)試點(diǎn)的實(shí)時(shí)溫度變化。鑒于測(cè)試是在非穩(wěn)態(tài)下進(jìn)行，因此將數(shù)據(jù)分段處理。將著裝實(shí)驗(yàn)（客觀數(shù)據(jù)）測(cè)試的時(shí)間-溫度曲線圖分為穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)。非穩(wěn)態(tài)根據(jù)曼列狄斯法,得到溫度變化率最大的點(diǎn)，對(duì)此段時(shí)間的溫度曲線進(jìn)行直線擬合，用四件不同填充料羽絨服的溫度變化

6、速率dT/dt來表示其儲(chǔ)存能量的速度；同時(shí)，用各部位的時(shí)間-溫度曲線面積來比較不同填充材料羽絨服局部量積累量的差異。
　　另外，穩(wěn)態(tài)采用平均溫度℃和起始溫度差△Tsk（℃）。在外界環(huán)境條件不變,而且在受試者沒有出汗的情況下,改變服裝的CLO值,人體的平均皮膚溫度會(huì)發(fā)生變化,人體的平均皮膚溫度越高，說明CLO越大，服裝保暖性越好。起始溫度差△Tsk（℃）的高低決定熱交換的數(shù)量。起始溫度差越大，則儲(chǔ)存的能量就越多。結(jié)合測(cè)試中受試者的主

7、觀評(píng)價(jià)（冷暖值、舒適值），最后得出德高納米絨的保暖性最好，其次為波蘭進(jìn)口鵝絨。再根據(jù)人體的冷敏感排序，進(jìn)行局部填充，在腹部和胸部部位填充德高納米絨，在后腰部位填充波蘭進(jìn)口鵝絨，使羽絨服更加的輕便保暖。
　?。?）評(píng)價(jià)填充量不同對(duì)長款羽絨服保暖性的影響。采用控制變量法，對(duì)這四件僅填充量不同的長款羽絨服進(jìn)行保暖性比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)填充材料為90%普通白鴨絨時(shí)，最佳填充量為120g/m2。
　　選擇四件填充量不同的長款羽絨服，其

8、面料為宮廷法蘭絨，里料為春亞紡，填充材料為90%普通白鴨絨，填充量分別為120 g/m2、150 g/m2、180 g/m2、210 g/m2，測(cè)量著裝時(shí)的體表溫度變化，并記錄冷暖感舒適感，進(jìn)行保暖性比較，出最佳填充量。
　　首先對(duì)著裝實(shí)驗(yàn)測(cè)試的時(shí)間-溫度曲線圖進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)在0-5min內(nèi)時(shí)間-溫度曲線趨勢(shì)在四種填充量的7個(gè)部位相同，沒有出現(xiàn)大幅度的升、降，說明當(dāng)受試者穿著同一件衣服時(shí)在7個(gè)部位的波動(dòng)都很小，且在實(shí)驗(yàn)過程中沒有受

9、到其他條件的影響。由此可知，實(shí)驗(yàn)測(cè)試的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和可靠性良好，為接下來的分析工作減少了實(shí)驗(yàn)上的誤差。其次，分析四件羽絨服的總能量積累，即整個(gè)測(cè)試過程各部位曲線面積之和，表示測(cè)試過程中儲(chǔ)存能量的多少，曲線面積越大，則積累的能量越多；然后，比較其平均溫度℃和起始溫度差△Tsk（℃）。最后，結(jié)合受試者的冷暖值、舒適值打分情況，得出填充量、溫度變化、冷暖之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，保暖性隨著填充量的增加呈拋物線，當(dāng)填充材料90%普通白鴨絨為120

10、g/m2時(shí)保暖性最好、150g/m2保暖性達(dá)到最低，之后保暖性隨填充量的增加繼續(xù)緩慢上升，且填充量越大受試者不適感越強(qiáng)。綜合以上且節(jié)約成本的原則，最佳填充量為120g/m2。
　　綜上所述，本研究針對(duì)羽絨服保暖性的設(shè)計(jì)，提出并驗(yàn)證了一種有效的保暖性評(píng)價(jià)方法。就本論文的案例而言，填充量為137.1g的短款羽絨服，當(dāng)填充材料為90%普通白鴨絨、德高納米絨、獅頭白鵝絨、波蘭進(jìn)口鵝絨時(shí)，保暖性最好的是德高納米絨。根據(jù)人體冷暖感排序進(jìn)行局部