工業(yè)技術(shù)論文發(fā)表紡織品變色性能測試與評(píng)價(jià)方法

發(fā)布時(shí)間：2017-01-12所屬分類：科技論文瀏覽：1次

摘 要： 這篇工業(yè)技術(shù)論文發(fā)表了紡織品變色性能測試與評(píng)價(jià)方法，論文主要針對熱敏變色紡織品的性能特點(diǎn)，自主研發(fā)了檢測設(shè)備，并提出了測試方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過試驗(yàn)得出結(jié)論，以下是詳細(xì)的試驗(yàn)步驟和結(jié)論。

　　這篇工業(yè)技術(shù)論文發(fā)表了紡織品變色性能測試與評(píng)價(jià)方法，論文主要針對熱敏變色紡織品的性能特點(diǎn)，自主研發(fā)了檢測設(shè)備，并提出了測試方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過試驗(yàn)得出結(jié)論，以下是詳細(xì)的試驗(yàn)步驟和結(jié)論。
 

　　摘要：建立了紡織品熱敏變色性能的測試與評(píng)價(jià)方法，研制了紡織品熱敏變色性能的檢測設(shè)備，分析了不同測試溫度對檢測結(jié)果的影響。結(jié)果表明：在高于變色溫度20℃的情況下，試驗(yàn)周期短且結(jié)果真實(shí)有效。本方法具有簡便、快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，可應(yīng)用于紡織品熱敏變色性能的測試與評(píng)價(jià)。

　　關(guān)鍵詞：工業(yè)技術(shù)論文發(fā)表,紡織品,熱敏變色性能,測試

　　智能紡織品因?qū)�光、溫濕度、電、壓力等外界環(huán)境刺激具有一定的感知和反應(yīng)能力，而倍受人們關(guān)注[1]。變色紡織品是智能紡織品的一種，可通過變色染料與紡織品的結(jié)合，使得紡織品不再是傳統(tǒng)的靜態(tài)色澤，而是可根據(jù)周圍環(huán)境條件的不同產(chǎn)生動(dòng)態(tài)的變化。如今，隨著人們對紡織品個(gè)性化和功能性的要求日益增強(qiáng)，對紡織品顏色的要求也由實(shí)用性轉(zhuǎn)向豐富多彩，而變色纖維材料正好迎合了人們的這種消費(fèi)心理[2]。在紡織領(lǐng)域運(yùn)用最多的變色材料種類有：熱敏變色材料、光敏變色材料和濕敏變色材料[3]。

　　1試驗(yàn)材料與方法

　　1.1測試原理

　　將具有熱敏變色性能的紡織品試樣置于熱源下加熱至一定溫度，在試樣發(fā)生變色后用灰色樣卡評(píng)定試樣的變色級(jí)別，然后撤除熱源，使其恢復(fù)至初始狀態(tài)，再次對試樣顏色進(jìn)行變色評(píng)級(jí)。

　　1.2測試儀器

　　本文使用的測試儀器為熱敏變色紡織品測試儀。該儀器箱體前側(cè)的面板上設(shè)有樣品視窗，樣品視窗內(nèi)收稿日期：2015-12-02作者簡介：蔡佳仕(1987-)，男，助理工程師，研究方向?yàn)榧徔椘窓z驗(yàn)。側(cè)設(shè)有保溫滑槽機(jī)構(gòu)，插拔式樣品托盤位于保溫滑槽機(jī)構(gòu)內(nèi)部，加熱模塊緊貼插拔式樣品托盤設(shè)置，樣品托盤溫控器連接加熱模塊和插拔式樣品托盤;箱體背部設(shè)有降溫裝置。熱敏變色紡織品測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖見圖

　　1.3試樣準(zhǔn)備

　　取樣時(shí)，僅選取試樣中具有熱敏變色性能的部分，分別裁取洗前洗后試樣各2塊，試樣尺寸為(35±1)mm×(30±1)mm。如1塊試樣不能包含全部顏色，需裁取多塊試樣以包含全部顏色。其中，1塊試樣用于測定變色溫度，另1塊用于熱敏變色性能評(píng)定。按照GB/T8629—20015A程序，將用于洗滌后試驗(yàn)的試樣洗滌5次。進(jìn)行熱敏變色性能試驗(yàn)前，所有試樣均放置于試驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境(溫度20℃±2℃，相對濕度65%±4%)下調(diào)溫，調(diào)溫時(shí)間不少于30min。

　　1.4試驗(yàn)步驟

　　1.4.1試樣熱敏變色溫度的測定在燒杯中加入一定量的水，置于標(biāo)準(zhǔn)大氣下調(diào)溫至20℃，將1塊試樣放入燒杯中，用玻璃棒攪拌均勻，觀察其顏色變化。如試樣顏色無變化，則取出試樣，向杯中加注熱水，用玻璃棒攪拌均勻，使水溫上升，并且每上升5℃觀察一次試樣的顏色變化情況，直至試樣完全變色，此時(shí)記錄試樣的熱敏變色溫度。1.4.2試樣熱敏變色性能的測定啟動(dòng)熱敏變色紡織品測試儀，根據(jù)上述方法測定的熱敏變色溫度，設(shè)定測試儀溫度為高于熱敏變色溫度20℃，待測試儀達(dá)到設(shè)定溫度后，插入帶有試樣的樣品托盤，觀察試樣的顏色變化情況，使用評(píng)定變色用灰色樣卡對試樣的變色程度進(jìn)行評(píng)級(jí)。如原樣與試樣的色差級(jí)別不低于灰色樣卡4級(jí)，則試樣不具有熱敏變色性能，無需進(jìn)一步檢驗(yàn)。如原樣與試樣的色差級(jí)別低于灰色樣卡4級(jí)，則需將試樣從樣品托盤中取出，置于標(biāo)準(zhǔn)大氣下至少調(diào)溫30min，使其恢復(fù)至初始狀態(tài)，再用灰色樣卡評(píng)定其色差。

　　1.5評(píng)定結(jié)果

　　如果試樣經(jīng)加熱后顯示出的色差級(jí)別不低于灰色樣卡4級(jí)，則試樣不具有熱敏變色性能，評(píng)定并記錄試樣受熱變色后的色差級(jí)別。如果試樣經(jīng)加熱后顯示出的色差級(jí)別低于灰色樣卡4級(jí)，但按上述條件調(diào)溫之后，顯示出的色差級(jí)別不低于灰色樣卡4～5級(jí)，則試樣具有熱敏可逆變色性能，評(píng)定并記錄調(diào)溫后試樣的變色級(jí)別。如果在調(diào)溫后，原樣與試樣間的色差級(jí)別低于灰色樣卡4～5級(jí)，則試樣不具有熱敏可逆變色性能，而可能屬于不可逆的熱敏變色性能，評(píng)定并記錄調(diào)溫后試樣的變色級(jí)別。

　　2結(jié)果與分析

　　2.1測定熱敏變色溫度時(shí)加熱方式的選擇

　　紡織品固有的結(jié)構(gòu)特性使織物內(nèi)部含有大量空氣，而空氣是熱的不良導(dǎo)體，尤其對于毛巾類產(chǎn)品，更是如此。這使得熱敏變色染料或印花涂層被運(yùn)用在紡織品上之后，變色靈敏度有所下降。這也就意味著，在探究紡織品熱敏變色溫度時(shí)，使用傳統(tǒng)供熱方式加熱織物會(huì)極大地延長試驗(yàn)周期。本文中熱敏變色紡織品測試儀具有精確的供熱系統(tǒng)，在前期試驗(yàn)時(shí)曾嘗試過用熱敏變色紡織品測試儀對試樣加熱，以觀察試樣的變色情況。試驗(yàn)隨機(jī)選取了5款具有熱敏變色性能的毛巾，結(jié)果見表1.試驗(yàn)結(jié)果表明，即使在已知試樣變色溫度的情況下，仍需要比較長的時(shí)間才能使試樣在設(shè)定的溫度下變色，甚至有些試樣還不能完全變色。這就意味著，在探究未知試樣的變色溫度時(shí)，每一個(gè)溫度點(diǎn)至少需要維持幾十分鐘，才能確認(rèn)試樣是否會(huì)在該溫度下變色。因此，本文綜合考慮了試樣的實(shí)際使用情況和試驗(yàn)方案的合理性，選擇水作為供熱源。水能迅速浸入纖維，并使溫度迅速均勻地傳遞至變色染料或印花涂層，而這個(gè)過程只需要一瞬間。

　　2.2試驗(yàn)溫度對熱敏變色性能測試結(jié)果的影響

　　為了分析測試儀設(shè)定溫度對測試結(jié)果的影響，分別選取溫差(ΔT)為0℃、10℃、20℃和30℃，對已知變色溫度的試樣按照試驗(yàn)步驟進(jìn)行熱敏變色性能的測試，結(jié)果見表2。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)ΔT<20℃時(shí)，試驗(yàn)耗時(shí)較長，變色響應(yīng)時(shí)間較慢，且試樣未能達(dá)到變色終點(diǎn);當(dāng)ΔT>20℃時(shí)，試驗(yàn)周期較短，變色響應(yīng)時(shí)間較快，且變色穩(wěn)定性較好。而ΔT=30℃相對于ΔT=20℃對試驗(yàn)各項(xiàng)參數(shù)的提升已經(jīng)不明顯，本方法選擇了ΔT=20℃入中國，這給我國企業(yè)實(shí)施知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)戰(zhàn)略提供了很好的發(fā)展機(jī)會(huì)。為此，我國企業(yè)可采用進(jìn)攻型專利戰(zhàn)略。(1)在專利區(qū)域戰(zhàn)略方面。日本、德國在本國和國外均有大量絡(luò)筒機(jī)專利布局，但在俄、意、瑞士、韓、印的專利布局力度較弱，我國企業(yè)可以注重在這些國家開展專利布局。(2)在專利技術(shù)戰(zhàn)略方面。自動(dòng)找頭或無接痕接頭、警告或安全裝置、卷繞或放置紗線、橫動(dòng)送紗是近年來的研發(fā)熱點(diǎn)，國外在這些領(lǐng)域的專利數(shù)量大、成果多、技術(shù)較成熟，建議采用專利引進(jìn)和專利追隨型技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略，通過產(chǎn)學(xué)研合作破解國外核心專利的核心技術(shù)，研究基于核心專利的技術(shù)改進(jìn)方法，并開展相關(guān)外圍專利的研究與布局。國內(nèi)外在自動(dòng)接線(B65H67/08)領(lǐng)域布局的專利布局不多，我國企業(yè)可對該領(lǐng)域投入更多研究，盡快建立起該領(lǐng)域的專利壁壘。對于紗管排列、定向輸送、貯存或分離，自動(dòng)控制、檢驗(yàn)或安全裝置，空管檢測及響應(yīng)，紗線定長輸送等近年來的新興技術(shù)要加快技術(shù)研發(fā)和專利布局。及時(shí)了解國外同類企業(yè)的研發(fā)動(dòng)態(tài)和最新成果，適時(shí)引進(jìn)新技術(shù)、并盡快加以消化吸收，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和自主創(chuàng)新，研發(fā)出更好的技術(shù)或者產(chǎn)品，并適時(shí)申請專利，用法律保護(hù)自己的技術(shù)成果。(3)合理利用專利保護(hù)規(guī)則。企業(yè)需重點(diǎn)關(guān)注相關(guān)專利較多的國外企業(yè)在華專利，避免侵權(quán)風(fēng)險(xiǎn)，并針對這些專利采取外圍專利戰(zhàn)術(shù)，以獲得交叉許可的權(quán)利。而對于絡(luò)筒機(jī)技術(shù)專利數(shù)量較大但在我國布局較少的國家和機(jī)構(gòu)，我國企業(yè)可在國內(nèi)無償使用相關(guān)技術(shù)而不會(huì)構(gòu)成專利侵權(quán);但采取此種措施也應(yīng)注意，如果我國企業(yè)利用此專利技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品需要出口，則應(yīng)考慮到出口地區(qū)或國家對此專利權(quán)的保護(hù)情形，以免陷入侵權(quán)糾紛。此外，絡(luò)筒機(jī)技術(shù)在國外經(jīng)過了近50年的發(fā)展，目前應(yīng)有大量專利的保護(hù)期屆滿或即將屆滿，例如：排名前20的高頻次引證專利中18項(xiàng)專利均已過期，我國企業(yè)可充分利用這類專利技術(shù)提升企業(yè)競爭力。(4)尋求合作。國內(nèi)絡(luò)筒機(jī)企業(yè)在攻關(guān)絡(luò)筒機(jī)關(guān)鍵技術(shù)時(shí)可互相合作。同時(shí)，也可以與外國的在華絡(luò)筒機(jī)企業(yè)尋求合作，學(xué)習(xí)欠缺技術(shù)。

　　作者：蔡佳仕 劉芳 謝曉磊 袁志磊 單位：上海出入境檢驗(yàn)檢疫局 浙江蕭山出入境檢驗(yàn)檢疫局

　　推薦閱讀：《四川化工》雜志是由四川省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院、四川省化工信息中心、四川省化工防腐蝕技術(shù)情報(bào)中心站聯(lián)合主辦的、面向國內(nèi)外發(fā)行的全面反映四川省化工行業(yè)科技、生產(chǎn)、市場、信息等綜合性的學(xué)術(shù)期刊。