防电磁辐射精纺毛织面料的开发与性能测试

论文摘要

本课题在前人研究的基础上,从电磁辐射的作用机理及抗电磁辐射的原理出发,采用三种防辐射面料的加工方式：交织、并捻和包芯,选择合理的织造参数研制成抗电磁辐射精纺面料,并对纱线和织物性能进行了测试,旨在为企业设计开发类似产品时提供参考依据。实验根据影响织物抗辐射性能的不同因素设计合理实验方案,进行一系列分析、讨论研究发现,对交织物而言,羊毛与长丝呈1：2排列、织物紧度为73.52%时交织物的抗辐射效果最好,电磁屏蔽效能经向可达47.60dB,纬向可达42.63dB；并捻织物的最优方案为羊毛与镀银长丝比例1：1即线密度为41tex,织物紧度为80%,纱线捻系数为110,此条件下织物屏蔽效能经向可达59.51dB,纬向可达56.64 dB；包芯织物的最优方案为纱线线密度23tex,捻系数130,织物紧度90%,此条件下织物屏蔽效能50.02dB,纬向可达46.46dB。实验分析得知,纱线线密度,即镀银长丝含量是影响纱线性能及织物电磁屏蔽效能的主要因素,织物紧度也是影响电磁屏蔽效能的重要因素,捻系数对织物屏蔽效能影响不大；随经纬密度及紧度的增大,交织物与并捻织物的电阻逐渐减小,织物电磁屏蔽性能逐渐增加,而当紧度增大到一定程度之后,两者基本趋于稳定；包芯织物屏蔽效能随织物紧度的增大逐渐增大；在并捻织物紧度相同、镀银长丝含量相同的前提下,随纱线线密度的增大,织物电阻变化不大,电磁屏蔽效能逐渐减小；包芯织物的电磁屏蔽效能随纱线线密度的增大而逐渐减小。加入镀银长丝后,纱线及织物电阻相比羊毛下降数十个数量级,导电性明显增强；但纱线电阻、织物电阻与织物的电磁屏蔽效能不成正比例关系,与织物组织结构及导磁性也有一定关系。不论交织物、并捻织物,还是包芯织物,织物经向抗辐射效果均高于纬向,这与经纬纱线排列密度有关；不论是经向还是纬向,三种织物的抗辐射效果均随频率的不断增大而减弱,可见织物对较低频率的电磁波吸收效果好。在包芯织物镀银长丝含量远小于并捻织物情况下,可达到与并捻织物相同的抗辐射效果,由此可知相同镀银长丝含量下包芯织物的抗电磁辐射性能要优于并捻织物,并捻织物要优于交织物。采用包芯织物替代并捻织物和交织物,不仅避免了织物外观受银离子的限制,而且节约了成本,同时可达到较高的抗辐射效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 电磁辐射及其防护机理
• 1.3 各种电磁防护织物及其性能比较
• 1.4 国内外电磁防护织物研究开发现状
• 1.5 羊毛织物的发展及屏蔽织物加工方式
• 1.6 本课题的研究内容
• 第二章 交织物的电磁屏蔽
• 2.1 织物试样制备
• 2.2 测试方法
• 2.3 测试结果及影响因素分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 并捻织物的电磁屏蔽
• 3.1 参数选择及优化方案设计
• 3.2 织物试样制备
• 3.3 纱线基本性能测试
• 3.4 织物性能测试
• 3.5 优化方案结果分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 包芯织物的电磁屏蔽
• 4.1 纺纱工艺
• 4.2 蒸纱工艺
• 4.3 上浆工艺
• 4.4 织造工艺
• 4.5 优化方案设计
• 4.6 交织、并捻、包芯织物比较
• 4.7 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 不足与展望
• 参考文献
• 攻读学位期间发表论文情况
• 附录
• 致谢