用于測量對水蒸氣的滲透性的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于測量對水蒸氣的滲透性的裝置。根據(jù)本發(fā)明,可以經(jīng)由自動(dòng)化系統(tǒng)在改變溫度、濕度和空氣流狀況時(shí)測量水蒸氣對樣本織物的滲透性。
【專利說明】用于測量對水蒸氣的滲透性的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及潮濕滲透率測量裝置,更具體地,涉及能夠根據(jù)恒溫恒濕的腔室中溫度、濕度和空氣流狀況的變化,利用自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)測量透濕杯中所固定的功能性織物的潮濕滲透率的潮濕滲透率測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,非常關(guān)注多功能纖維,例如,高度可呼吸性且具有能夠吸收其中的汗水并且將汗水快速散發(fā)到外部且防止外部濕氣滲透到其中的透濕和防水功能的紡織布料。具有透濕和防水功能的紡織布料具有高潮濕滲透率,高潮濕滲透率意味著在紡織布料中產(chǎn)生的人體的熱和汗水被散發(fā)到外部的程度高。
[0003]潮濕滲透率意味著能夠散發(fā)濕氣的布料的屬性,由此用作用于分析布料性能的指標(biāo)。詳細(xì)地,通過測量在指定溫度和濕氣狀況下在預(yù)定時(shí)間內(nèi)透過纖維織物的水汽的重量(g),可以確定潮濕滲透率。潮濕滲透率越高,纖維織物的透濕功能越強(qiáng)大。
[0004]在韓國本國已經(jīng)用于測量潮濕滲透率的標(biāo)準(zhǔn)測試法的代表性示例包括根據(jù)KS K0594標(biāo)準(zhǔn)的氯化鈣法、水法和乙酸鉀法以及根據(jù)KS K ISO 11092標(biāo)準(zhǔn)或ISO 11092標(biāo)準(zhǔn)的熱板測定。
[0005]下面將描述用于測量潮濕滲透率的這些標(biāo)準(zhǔn)測試法。
[0006]首先,將描述氯化鈣法。
[0007]為了執(zhí)行氯化鈣法,需要恒溫恒濕裝置、靈敏度為Img或更大的的化學(xué)秤、透濕杯和根據(jù)KS M 8040標(biāo)準(zhǔn)的吸濕劑。具體地,滿足特定溫度和濕度狀況的空氣以大約0.5m/s的風(fēng)速在恒溫恒濕裝置中循環(huán)。優(yōu)選地,透濕杯不允許水汽從中通過,并且具有即使在其溫度變化時(shí)也不發(fā)生改變的面積。
[0008]如下所述,執(zhí)行氯化鈣法。制備各具有7cm的直徑的三片圓形樣本,以測量潮濕滲透率。然后,通過將33g吸濕劑放到在大約40°C進(jìn)行了預(yù)處理的透濕杯中并且將吸濕劑與樣本之間的距離控制為3_,來形成標(biāo)本。然后,將標(biāo)本放到恒溫恒濕裝置中,該恒溫恒濕裝置中,溫度為40±2°C且相對濕度為90±5%的空氣循環(huán)。一個(gè)小時(shí)過后,將標(biāo)本從恒溫恒濕裝置移走,以測量標(biāo)本的重量ajmg)。然后,再過一個(gè)小時(shí),將標(biāo)本再次從恒溫恒濕裝置移走,以測量標(biāo)本的重量a2(mg)。
[0009]由下面的式I來計(jì)算潮濕滲透率,并且通過執(zhí)行三次上述工序來計(jì)算平均潮濕滲透率。在式I中,“P”表示以g/(m2h)為單位的潮濕滲透率,“(a2-ai)”表示以mg/h為單位的單位時(shí)間內(nèi)樣本的重量變化,并且“S”表示以cm2為單位的透濕面積。
[0010][式I]
10 X (do — CLi )
[0011]P =^1
5
[0012]這里,單位時(shí)間優(yōu)選地被轉(zhuǎn)換為一個(gè)小時(shí)或二十四個(gè)小時(shí)。[0013]第二,將描述水法。
[0014]為了執(zhí)行水法,與氯化鈣法類似,需要恒溫恒濕裝置、化學(xué)秤和透濕杯。
[0015]如下所述執(zhí)行水法。制備各具有8cm的直徑的三片圓形樣本,以測量潮濕滲透率。然后,制備在大約40°C預(yù)處理的透濕杯和大約40°C的水(例如,蒸餾水)或大約40°C的離子交換水。通過將42ml的水倒入透濕杯中并且將水與樣本之間的距離控制為10mm,形成標(biāo)本。然后,將標(biāo)本放到恒溫恒濕裝置中,該恒溫恒濕裝置中,溫度為40±2°C且相對濕度為90±5%的空氣循環(huán)。一個(gè)小時(shí)過后,將標(biāo)本從恒溫恒濕裝置移走,以測量標(biāo)本的重量B1 (mg)。然后,再過一個(gè)小時(shí),將標(biāo)本再次從恒溫恒濕裝置移走,以測量標(biāo)本的重量a2 (mg)。
[0016]由上面的式I來計(jì)算潮濕滲透率,并且通過執(zhí)行三次上述工序來計(jì)算平均潮濕滲透率。
[0017]第三,將描述乙酸鉀法。
[0018]為了執(zhí)行乙酸鉀法,需要恒溫恒濕裝置、化學(xué)秤、透濕杯、根據(jù)KS M 8318標(biāo)準(zhǔn)的吸濕劑、樣本支撐架、輔助潮濕滲透率測量膜和水箱。具體地,乙酸鉀法中所使用的恒溫恒濕裝置、化學(xué)秤和透濕杯與氯化鈣法中所使用的恒溫恒濕裝置、化學(xué)秤和透濕杯相同。樣本支撐架優(yōu)選地是具有80mm的內(nèi)直徑、50mm的高度和3mm的厚度的筒狀合成樹脂架。輔助潮濕滲透率測量膜優(yōu)選地是具有孔隙率為80%的細(xì)孔結(jié)構(gòu)且大約25 μ m的厚度的聚四氟乙烯(PTFE)膜。水箱優(yōu)選地是能夠放入恒溫恒濕裝置中且固定樣本支撐架的結(jié)構(gòu)。
[0019]如下所述,執(zhí)行乙酸鉀法。制備各具有20X10cm的尺寸的三片樣本,以測量潮濕滲透率,并且將含有大約23°C的水的水箱放入內(nèi)部30±2°C的空氣循環(huán)的恒溫恒濕裝置中。具體地,用橡膠帶固定樣本,使得樣本的背部面向樣本支撐架的外部,并且將樣本支撐架放入恒溫恒濕裝置中。十五分鐘過后,通過將2/3的大約23°C的乙酸鉀溶液倒入透濕杯中并且用橡膠帶固定輔助潮濕滲透率測量膜,來形成標(biāo)本。在輔助潮濕滲透率測量膜面朝上的狀態(tài)下測量標(biāo)本的重量a^mg),并且將標(biāo)本放入水箱中固定的樣本支撐架中。十五分鐘過后,將標(biāo)本倒置,并且測量標(biāo)本的重量B1 (mg)。
[0020]由下面的式2來計(jì)算潮濕滲透率,并且通過執(zhí)行三次上述工序來計(jì)算平均潮濕滲透率。在式2中“P”表示以g/(m2h)為單位的潮濕滲透率,“ (B2-B1) ”表示以mg/h為單位的單位時(shí)間內(nèi)樣本的重量變化,并且“S”表示以cm2為單位的透濕面積。
[0021][式2]
【權(quán)利要求】
1.一種用于測量潮濕滲透率的裝置,該裝置包括: 恒溫恒濕的腔室,該恒溫恒濕的腔室包括位于該恒溫恒濕的腔室的前部的正門; 測量模塊,該測量模塊設(shè)置在所述腔室中,所述測量模塊包括被構(gòu)造為對透濕杯進(jìn)行稱重的至少一個(gè)電子秤;以及 外部控制裝置,該外部控制裝置被構(gòu)造為控制所述腔室和所述測量模塊并且存儲來自所述至少一個(gè)電子秤的測量數(shù)據(jù), 其中,所述測量模塊包括至少一個(gè)風(fēng)扇,該至少一個(gè)風(fēng)扇設(shè)置在所述至少一個(gè)電子秤上方,以使空氣在所述測量模塊中循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述腔室包括主風(fēng)扇,該主風(fēng)扇被構(gòu)造為產(chǎn)生從所述腔室的下部到所述腔室的上部的空氣流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述測量模塊還包括: 杯固定架,該杯固定架設(shè)置在所述至少一個(gè)電子秤上,以固定所述透濕杯;以及空氣流引導(dǎo)架,該空氣流引導(dǎo)架被構(gòu)造為將由所述至少一個(gè)風(fēng)扇產(chǎn)生的空氣流引導(dǎo)到測試樣本的織物表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中,所述測量模塊還包括空氣流控制板,該空氣流控制板設(shè)置在該杯固定架上方,并且與所述杯固定架之間具有間隙,所述空氣流控制板阻擋由所述主風(fēng)扇產(chǎn)生的向下空氣流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述測量模塊還包括設(shè)置在所述至少一個(gè)電子秤下方的防振架。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所`述的裝置,其中,所述透濕杯包括: 密封部件,該密封部件設(shè)置在所述透濕杯與中間固定板之間; 該中間固定板,所述中間固定板由穿過所述中間固定板的所述透濕杯的固定銷固定;以及 上固定板,該上固定板將所述中間固定板、所述測試樣本和所述透濕杯彼此緊固。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中,在所述中間固定板和所述上固定板中限定了透汽區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中,所述透濕杯還包括被構(gòu)造為調(diào)節(jié)高度的第一墊盤和用于通過將透濕杯倒置而執(zhí)行的逆向水法的第二墊盤中的一方。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至權(quán)利要求8中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中,所述外部控制裝置包括風(fēng)扇速度控制器,該風(fēng)扇速度控制器被構(gòu)造為控制所述主風(fēng)扇和所述至少一個(gè)風(fēng)扇的速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中,所述外部控制裝置還包括: 測試時(shí)間定時(shí)器,該測試時(shí)間定時(shí)器被構(gòu)造為在測量期間控制總測試時(shí)間、數(shù)據(jù)存儲間隔和所述主風(fēng)扇和所述至少一個(gè)風(fēng)扇的操作; 電子秤電源,該電子秤電源被構(gòu)造為控制要供給所述至少一個(gè)電子秤的電力;以及系統(tǒng)操作單元,該系統(tǒng)操作單元被構(gòu)造為執(zhí)行所述外部控制裝置的操作,所述操作包括供給所述電力、開始測試以及終止測試。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述測試時(shí)間定時(shí)器包括: 總測試時(shí)間定時(shí)器,該總測試時(shí)間定時(shí)器被構(gòu)造為設(shè)置總測試時(shí)間;數(shù)據(jù)發(fā)送定時(shí)器,該數(shù)據(jù)發(fā)送定時(shí)器被構(gòu)造為設(shè)置數(shù)據(jù)存儲間隔;以及風(fēng)扇停止時(shí)間定時(shí)器,該風(fēng)扇停止時(shí)間定時(shí)器被構(gòu)造為當(dāng)存儲所述至少一個(gè)電子秤的所述測量數(shù)據(jù)時(shí),停止 所述主風(fēng)扇和所述至少一個(gè)風(fēng)扇,以使空氣流穩(wěn)定。
【文檔編號】G01N31/00GK103608673SQ201280030027
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月18日
【發(fā)明者】樸濬浩, 南昌佑, 車喜喆, 沈鉉燮, 林知永, 李知娫 申請人:韓國生產(chǎn)技術(shù)研究院