دانلود مقاله توسعه تکنولوژی هوشمند برای منسوجات و پوشاک

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله توسعه تکنولوژی هوشمند برای منسوجات و پوشاک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: توسعه تکنولوژی هوشمند برای منسوجات و پوشاک
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 62

این مقاله درمورد توسعه تکنولوژی هوشمند برای منسوجات و پوشاک می باشد.

خلاصه آنچه در مقاله توسعه تکنولوژی هوشمند برای منسوجات و پوشاک می خوانید :

-4- خواص تنظیم کنندگی گرما
هیچ روش استانداردی برای اندازه گیری خواص تنظیم کنندگی گرمای منسوجات و پوشاک گرماگیر وجود ندارد. هنوز کارهای زیادی باید انجام شود.
واتاناب و همکاران پارچه ساده حاوی پلی استر آلیفاتیک و پارچه ساده حاوی PET را روی یک صفحه ذوب چسبانیدند. دمای صفحه تا  40 از دمای اتاق بالاتر رفت، چند دقیقه ثابت ماند و سپس از  40 به  5 کاهش یافت دماهای سطح پارچه ها بوسیله یک دوربین مادون قرمز ثبت گردید. اختلاف بین دماهای سطحی این دو پارچه ساده را میتوان از روی عکس مادون قرمز محاسبه کرد. دمای سطحی پارچه ای که با الیاف تولید شده بوسیله پلی (گلوتاریک 6 و 1- هگزان دیول) بعنوان هسته و PET بعنوان غلاف بافته شده است.  45 پایین تر از پارچه PET در دمای  40 است و  2/3 بیشتر از پارچه PET در دمای  5 است.
آزمایشهای اولیه ویگو و برونو با  استفاده از گرماسنج مادون قرمز نشان داد که پارچه های حاوی پلیول های اتصال عرضی دارای یک اختلاف دمای سطحی به اندازه  15 کمتر از یک پارچه غیر آغشته است که در معرض یک منبع گرما قرار گرفته باشد.
زیرپوشش گرمایی نخی آغشته به TM نوتراترم (براساس فرایند ویگو ) در طول اسکی بازی و شرایط مشابه اسکی ارزیابی گردید و استفاده کنندگان ، آن را 75% یا بیشتر بالاتر از زیر پوشش گرمایی نخی غیر آغشته می دانستند که این با توجه به گرمای بیش از حد و سردکنندگی ناشی از باد یا هوای سرد بود.
یک فیبر فعال گرمایی با استفاده از PEG (میانگین 1000 MW) بعنوان هسته و PP بعنوان غلاف تولید شده زانگ و همکاران یک پارچه غیر بافته را با استفاده از این فیبر تولید کردند.
دمای یک یخچال در  0 ثابت نگه داشته شد. الیاف بافته نشده فعال گرمایی و الیاف بافته نشده PR نرمال با چگالی سطح یکسان روی یک صفحه فلزی نازک چسبانیده شد. دمای داخلی این دو الیاف بافته نشده در طول فرجه دمایی بالا از   0 تا   50 و پایین از  50 تا    0 بوسیله ترموکوبل ترمومتر اندازه گیری شد. حداکثر اختلاف دمای داخلی الیاف بافته نشده فعال گرمایی و بافته نشده PP نرمال در یک دوره که دما در حال افزایش برابر  3/3 و در دوره ای که دما در حالت افت است برابر   1/6 است.
لباس حاوی PCM در محیط اقلیمی در دماهای مختلف مورد آزمایش قرار گرفت تا تأثیر تنظیم گرمایی از جذب گرما و رهاسازی گرمای PCM تعیین شود. در این آزمایش، نمونه‌های لباس به یک ابزار پوستی شبیه سازی شده ، که دمای آن در طول زمان در دماهای مختلف و میزان گرماهای متابولیک در آنها دمای پوست میتوانست در یک گستره دمایی مطلوب تثبیت شود. نتایج این آزمایش برای دولباس دردماهای از 20- و 20+ در شکل 5-3 خلاصه شده است.
نتایج نشان می دهد که در دماهای هر دو محیط، دمای پوست شبیه سازی شده در قسمت پشت لباس جدید در گستره دمایی راحتی بین  31 و  35 تثبیت شده است. از نظر پاوس، این امر بدان معنی است که جذب و دفع گرمای PCM یک تأثیر تنظیم گرمایی ایجاد کرده است که باعث دمای راحت میکروکلیمات در کل آزمایش میشود. از سوی دیگر، در آزمایش لباس قبلی دمای پوست در نواحی دمایی نامناسب به اندازه  29 و  38 می‌باشد.
در گزارش های دیگر، آزمایشهای اب و هوای سرد یک قطره طبیعی با دمای  3 در دمای پوست برای کنترل و فقط دمای  8/0 برای لباس گرماگیر را نشان داد.

3-4- خواص آنتی باکتریال
پارچه های دارای پوشش PEG نه تنها دارای خواص جذب و دفع گرما است بلکه خواص آنتی باکتریال نیز دارد. پارچه ‍PEG دار میتواند از رشد S.aureus گرم مثبت و P.aeruglnosa و E.coli گرم منفی جلوگیری کند.
مکانیسمی که بوسیله آن پارچه های PEG دار از رشد باکتریال جلوگیری می کنند بوسیله دیگر مورد بررسی قرار گرفته است. این امر از سه فاکتور حاصل می شود. یک رشد کند فرمالدهید از رزین اتصال عرض DMDHEU میتواند دارای اثر آنتی باکتریال داشته باشد، همانگونه که نرمالدهید میتواند بعنوان یک عامل ضدعفونی کننده مورد استفاده قرار گیرد. PEG میتواند شکلی از رفتار سورفاکتانت را نشان دهد که باز هم رشد باکتریال را کاهش می دهد. توضیح سوم مربوط به خواص جذب و دفاع گرمایی نهایی است. این دما ممکن است از گستره رشد میکروارگانیسم ها نیز فراتر رود و آنگونه ها را بکشد.
یک الیاف بافته نشده فعال گرمایی بوسیله اسپون پروپیلن PEG دار 100% با ذوب تضمینی تولید شده بود. الیاف بافته نشده PEG دار از رشد باکتریال جلوگیری می کرد. محتمل ترین اثراتی که از رشد میکروبیال جلوگیری می کند را میتوان به خواص سورفاکتانت مانند بوند PEG نسبت داد که غشاهای سلول را در اثر ویژگیهای دوگانه هیدروفیلیک و هیدروفوبیک PEG پاره می کند. این رخداد در اثر جدید ویگو و لئون گزارش شده بود.
4-4- خواص دیگر
PEG اتصال عرضی خواص پارچه که مربوط به پارچه های فاقد آن است را تغییر می‌دهد. خواص بیان شده شامل جذب و دفع گرما، فعالیت آنتی باکتریال، حالت ارتجاعی، ضد چروک، پوشش زبری، جذب پذیری و  عدم جذب پذیری مایعات،‌مقاومت مناسب در مقابل ساییدگی، کاهش گرایش ایستا و افزایش دفع جامد روغنی است.
 
5- کاربرد
کاربردهای ممکن پوشاک و منسوجات گرماگیر و تنظیم کنندگی گرما در حال توسعه است. کاربردهای ممکن بسیار زیادی از این منسوجات وجود دارد.
1-5- پوشاک موقت
منسوجات گرماگیر را میتوان بعنوان یک پوشاک موقت استفاده کرد مانند پارچه روکش، پارچه آستر. باتینگ و غیره . زیرپوش های گرمایی، ژاکت ها ، لباس های ورزشی و اسکی اکنون به بازار آمده است.
2-5- پوشاک حرفه ای
مثالهای آن یونیفرم آتش نشانان، جلیقه های ضد گلوله، کاور غواصی، لباس های فضانوردی، لباس های نیروی هوایی. یونیفرمهای فیلد، لباس های ملوانی و غیره است. دستکشهای ویژه برای دماهای فوق العاده زیاد یا کم مورد مطالعه قرار گرفته است. کارکنان پشتیبان عملیات نیروی هوایی اکنون دستکش های گرماگیر پرواز را به دست می‌کنند.
3-5-3- منسوجات مربوط به دکوراسیون داخلی، لوازم رختخواب و کیسه های خواب
منسوجات گرماگیر و تنظیم کننده گرما را میتوان در پرده ها، لحاف ها، آسترهای لحاف یا باتینگ در حال حاضر از آنها بعنوان کیسه های خواب استفاده شده است.
 
4-5-تودوزی کفش
منسوجات گرماگیر می توانند گرما را جذب ، ذخیره، توزیع مجدد و دفع کنند تا از تغییرات شدید پوشش سر، بدن، دست ها و پاها جلوگیری شود. در مورد چکمه های اسکی ، PCM وقتی پاگرمای اضافی تولید کند آنرا جذب کرده و به نقاط سرد باز می گردند در صورتیکه پا خنک شود این کار باعث راحتی پا میشود. چکمه های اسکی، پوشش های پا و کفشهای گلف در حال ورود به بازار هستند.
5-5- کاربرد پزشکی
پارچه PEG دار میتواند در امور پزشکی و بهداشتی مفید باشد، جایی که هم انتقال مایع و هم خواص آنتی باکتریال مطلوب باشند، مانند گاز جراحی، لوازم پرزدار و محصولات ناخود دارد. منسوجات گرماگیر میتوانند دمای پوست را در گستره مناسب حفظ کنند. بنابراین از آنها میتوان به عنوان بانداژ و برای درمان سوختی و گرما / سرما استفاده نمود.
6-5- مواد ساختمانی
از اینگونه منسوجات میتوان در ساختارهای معماری حاوی بتن در سقف ها و دیگر مواد ساختمانی استفاده کرد.
7-5- سایر کاربردها
از آنها میتوان بعنوان داخل خودرو و گرماسازهای باتری دار استفاده نمود. آنها همچنین متیوان در کشاورزی و ژئوتکستایل استفاده کرد.

6-روندهای توسعه
تولید، ویژگیها و کاربردهای منسوجات گرماگیر از سال 1980 بطور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است، اما توسعه آینده آنها هنوز کاملاً واضح نیست. انتظار میرود که اهمیت مشابهی برای بهبود راحتی به پوشنده داده شود، همانگونه که در توسعه غشاهای قابل تنفس دیده شده است (Gore – tex sympatex) این منسوجات بعنوان یکی از 21 اختراع شکل دهنده قرن 21 بوسیله هیئت تحریریه Newsday برگزیده شد.
منسوجات سنتی عایق گرما که با به دام انداختن گرما در فضاهای بدون هوای مواد کار می کنند، به معنی نگه داشتن گرما به اندازه ای که از لحاظ بازده امکان پذیر است می باشد. منسوج گرماگیر و تنظیم کننده گرما یک منسوج سنتی یا یک منسوج تکاملی تدریجی با توانایی عایق بندی گرمایی بیشتر نیست. منسوج گرماگیر و تنظیم کننده گرما زمانی که هوا سرد است شما را گرم نگه می دارد و زمانی که هوا گرم است شما را خنک می‌کند. این محصولی است که در طول تغییرات بسیار زیاد دمایی به راحتی بیشتر شما کمک می‌کند. بنابراین، این یک منسوج هوشمند است. هنگامی که دما تغییرات بسیار شدید دارد، دمای داخلی پوشاک گرماگیر در گستره دمایی مناسب بین  31 و  35 تثبیت میشود.
خواص تنظیم گرمایی این پوشاک که در مقابل گرما یا سرمای زیاد ارائه شده فقط برای یک دوره محدود است اما به ساختار پوشاک و دمای محیط بستگی دارد. بنابراین در محیطی که دما در آن به سرعت تغییر می کند نسبت به یک محیط با دمای یکنواخت این لباس مفید تر است. اما اگر گرمای رها شده به سرعت جذب نشود یا گرما جذب شده رهاسازی نشود، منسوج کارکرد تنظیم گرمایی خود را از دست می دهد. برای بهبود دوام آن هنوز کارهای زیادی باید انجام شود.
1-6-افزایش میزان گرما
حداکثر بار PCM در الیاف پلی اکریلیک گرماگیر برابر با 10% است. بعبارت دیگر حداکثر گرمای الیاف J/g 25 است. تابع گرماگیر ارائه شده در مقابل گرما و سرمای فوق العاده در کاربرد انحصاری پیش از J/g40 و میزان گرما در تکنولوژی بیش از J/g50 است. هر چه میزان PCM در منسوج بیشتر باشد مدت هم ارزسازی دما طولانیتر خواهد بود.
2-6- ترکیب کردن منسوجات گرماگیر و تنظیم کننده گرما با مواد هواگیر
نتایج آزمایش نشان می دهد که یک منسوج تنظیم کننده گرما که میتواند دمای داخلی را بطور مؤثر تنظیم کند باید داریا مقاومت گرمایی کافی باشد. چگونگی ترکیب تکنولوژی جذب و دفع گرما با تکنولوژی هواگیر یک عرصه برای پژوهش آتی می باشد.

3-6- ترکیب با دیگر تکنولوژی های تبدیل انرژی
کامپاند کربن فلز گذار گروه VI میتواند نزدیک اشعه های مادون قرمز به گرما تبدیل شود. اگر ذرات Zrc به منسوج گرماگیر و تنظیم کننده گرما افزوده شود، آنها میتوانند اشعه های نزدیک مادون قرمز خورشید را در روز جذب نموده و آنها را به گرما تبدیل کنند که باعث تغییر فاز PCM درون منسوج از جامد به مایع است. منسوج گرمای خود را رها می کند تا درجه حرارت خود را نسبتاً ثابت نگه دارد، زمانیکه دمای درونی پایین تر از نقطه تبلور PCM باشد.
بعضی از هم بسپارهای پلی آکریلیک اسید یا پلی اکریل به نیتریل میتوانند رطوبت را از هوا جدا بسازد و گرما را رها سازند. آنها را میتوان به پارچه هایی تبدیل کرد که بتوانند دما و رطوبت داخلی را تنظیم کنند ، اما اینگونه پارچه ها برای توانایی جذب محدود رطوبت مناسب نیستند. اگر پارچه های جاذب رطوبت با پارچه های گرماگیر روکش دار شوند، پارچه های مرکب میتوانند رطوبت یا گرما را جذب نموده و از تغییرات شدید در دمای داخلی جلوگیری کنند. این نوع پارچه برای اسکی و لباس های ورزشی مفید است.

بخشی از فهرست مطالب مقاله توسعه تکنولوژی هوشمند برای منسوجات و پوشاک

مقدمه
2- توسعه تکنولوژی هوشمند برای منسوجات و پوشاک
3-رئوس مطالب
1- مقدمه
2- مواد پلیمری بعنوان محرک ها یا ماهیچه مصنوعی
3- مشخصه محرک ژل پلیمر
4- محرک های لازم برای بکار انداختن ژل های پلیمر
5- ژل های پلیمر الکترو – اکتیو بعنوان ماهیچه های مصنوعی
1-5- ژل های پلی الکترولیت الکترواکتیو
3-1-5- ژل یونومر پرفلورو سولفونات
2-5- ژل های پلیمر غیر یونی الکترو اکتیو
2-2-5- جهت گیری الکتریکی حلال
3-2-5- انحراف و حرکت خزیده همراه با کشش بسیار زیاد
7- نتیجه گیری ها
1- مقدمه تولید
1-1- مقدمه
2-1- تاریخ تولید و گسترش
2- اساس مواد ذخیره کننده گرما (گرماگیر)
1-2- مواد گرماگیر آشکار
2-2- مواد گرماگیر پنهان
2-2-2- پلی هیدریک الکل
4-2-2- همبسپار بلوک PET – PEG
3- تولید پوشاک و منسوجات گرماگیر و تنظیم کننده دما
2-1-3- الیاف تلقیح شده یا پر شده با PEG
3-1-3- فیبر تلقیح شده یا پر شده با الکل پلی هیدریک
2-3- پارچه پوشیده
3-3- ریسندگی الیاف
1-3-3- ریسندگی الیاف مرکب
2-3-3- لیف ریسیده با یک مخلوط
-3-3- الیاف دارای ریزکپسول های کامل
- پوشاکهای گرماگیر و سازگار با گرما
1-4-3- پوشاک های گردش آب
4- ویژگیهای پوشاک و منسوجات گرماگیر و تنظیم کننده گرما
1-4- مقاومت گرمایی
1-1-4-3- مقاومت گرمایی سنتی
2-1-4- مقاومت گرمایی دینامیک
2-4- خواص تنظیم کنندگی گرما
2-5- پوشاک حرفه ای
7-5- سایر کاربردها
6-روندهای توسعه
1-6-افزایش میزان گرما
3-6- ترکیب با دیگر تکنولوژی های تبدیل انرژی