超高相对分子质量聚乙烯/氨纶包芯纱的制备及其性能研究

由于短道速滑赛服对其所用面料防护性和舒适性的要求逐步提高,开发一种轻质且兼具良好强度与弹力的高性能纱线以用于其面料织造势在必行。以超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)连续长丝为鞘纱,氨纶长丝为芯纱,进行超强高弹包芯纱的纺制,通过显微镜和Instron探究了捻度和预牵伸倍数对包芯纱外观形貌、拉伸断裂强力和定伸长弹性回复性能的影响。结果表明:鞘纱的包覆作用和芯纱的拉伸作用共同决定了成纱的外观品质;拉伸断裂强力损失随鞘纱细度增加而增大;捻度在550~600 t/m时,鞘纱UHMWPE能够形成良好的包覆效果且强力损失在20.47%以内;由于UHMWPE刚性较大,限制了氨纶芯丝的拉伸和回复,包芯纱的弹性回复性能随预牵伸倍数的增大呈现先增大后减小的趋势,并在3.80处获得最大弹性回复率93.22%。

基于柔性传感器的智能背心呼吸监测技术研究

近年来,智能服装成为可穿戴健康监测系统中极具应用潜力的设备之一。通过将柔性应变传感器以可拆卸的方式集成到弹性服装的胸部位置,实时采集穿戴者的呼吸信号,开发了一种可呼吸监测的智能背心。通过穿戴者在站立与静坐两种状态进行的呼吸频率测试,探讨了柔性传感器工作长度,以及智能背心的规格、款式和合体度对其传感性能的影响。实验结果显示:当柔性应变传感器工作长度为6 cm时,胸部无松紧带结构合体背心的传感信号效果最佳。这种符合穿戴标准、舒适性好、并能够准确收集生理信号的智能背心在健康监控系统中具有良好前景,对智能服装的结构设计具有一定的借鉴意义。

冬季运动防具抗冲击性能平台的搭建与研究

为探究冬季运动护具材料的抗冲击性能,基于冲击碰撞实验台与环境气候舱为主体搭建适用于冬季运动护具抗冲击性能的实验系统,并使用北京服装学院现有已开发护具材料进行实验验证。结果表明:搭建的实验系可以用于开展适用于冬季运动护具抗冲击评价相关研究;护具在被冲击时,一般会产生2次冲击力峰值,其中第1次冲击力峰值代表护具的抗冲击性能,第2次冲击力峰值代表护具受冲击后对冲击物能量的缓冲性能;D3O护具样品、3D打印树脂样品、PU材质样品、TPU材质样品、EVA材质样品在低温下都会变硬,这会影响运动员穿戴并且护具抗冲击性能会变差。

衣下空气层对滑雪服热湿舒适性的影响

为了优化滑雪服的结构和围度设计,以新型生物质石墨烯内暖绒絮片作为滑雪服的保暖层,结合暖体假人实验和三维扫描技术,对这种材料作为保暖材料时衣下空气层对滑雪服的热湿舒适性影响进行了研究。结果表明:滑雪服衣下空气层的平均厚度为12.80~25.02 mm,空气层体积在32.30~64.43 dm3范围内,随着服装围度的增加,衣下空气层呈增加状态,滑雪服的热阻呈先增后减再趋于稳定的状态,湿阻呈先增后减的趋势;当服装衣下空气层的平均厚度为15.94 mm,体积为40.54 dm3时,服装胸围130 cm,腰围94 cm,臀围114 cm,滑雪服的保暖性较好,总热阻达到最大值0.52 m2·℃·W-1,服装的总湿阻129.25 m2·Pa·W-1,可以较好地发挥蓄热材料的保暖作用。