紡織品光學性能的表征與評價.pdf

1、該文在了解紡織材料光透射、反射、吸收性能,目前光學性能測試方法、標準以及評價體系的基礎上,采用紫外/可見/近紅外分光光度計測試了高性能材料Nomex<'(R)>和Kevlar<'(R)>織物以及紫外線遮蔽劑整理前、后織物在240~2500m波段上的光透、反射以及吸收率.通過運用不同的數(shù)學及統(tǒng)計處理提取了定性的差分曲線、求導曲線,定量的各波段積分面積值以及能量百分比值、平均值、阻斷率、整理效果、UPF值、衰減系數(shù)以及分離空隙因素得到的通過

2、空隙直接透射率和通過紗線直接透射率等一系列不同指標.同時通過理論推導得到光透射率T與織物覆蓋系數(shù)ε和覆蓋系數(shù)與厚度乘積εL的理論模型.通過實驗測量和表征,評價織物的光學特征,并得到以下的結論:1.三種不同波段光中,Nomex<'(R)>和Kevlar<'(R)>織物對紫外光的透、反射最低,其次是近紅外區(qū)域,可見區(qū)域最高.三種光中,對紫外光的吸收最高,其次是近紅外,對可見光的吸收最低.2.對于不同組織結構(四枚破斜紋、變化組織、五枚二飛)

3、的Nomex織物,變化組織結構整體波段上具有低透射、高反射、低吸收的性能,從光學性能角度看比較適合于被作為光、熱反射防護服材料.3.經(jīng)過PTFE涂層整理后的Nomex織物,其整體光學性能明顯提高.但是經(jīng)過硅橡膠涂層處理后織物的整體光學性能沒有得到明顯提高,反而有降低的趨勢.4.比較Nomex與Kevlar織物:在紫外、可見區(qū)域,Nomex相對于Kevlar具有高透射、高反射以及低吸收的特點;在近紅外區(qū)域,Nomex相對于Kevlar具有

4、低透射、高反射以及低吸收的性能.5.Nomex織物在紫外區(qū)域的透射率主要取決于通過空隙直接透射的量,而在可見區(qū)域則主要取決于通過紗線透射的量.在近紅外區(qū)域透射率與兩者的相關性都不大.6.按理論模型采用二元線性回歸分別得到了Nomex織物對紫外、可見以及近紅外區(qū)域光的透射率與織物覆蓋系數(shù)以及覆蓋系數(shù)與厚度乘積的關系式.7.普通織物的顏色越深,透射率越低,屏蔽性越好,但是反射率則降低,吸收率增加.普通織物的UPF值明顯低于國家規(guī)定紫外線防護

5、的標準,因此有必要對其進行防紫外線處理.8.紫外線遮蔽劑整理后,屏蔽性明顯提高,UPF值增加,濃度越大增加量越大.其主要通過吸收途徑來達到屏蔽效果.屏蔽效果排列為:水溶性二苯甲酮類>納米氧化鋅>二苯甲酮類>有機金屬類;苯并三唑類>有機金屬+納米氧化鋅.其中二苯甲酮類和苯并三唑類都具有較好的光穩(wěn)定性.9.未染織物的光透射性受空隙影響程度較大,但是染色織物以及紫外線遮蔽劑整理后織物由于受到染料和紫外線遮蔽劑的影響使得對紫外和可見光的透射率并