GB/T 11048-2018 相关标准英文版PDF
| 标准号码 | 价格美元 | 第2步(购买) | 交付天数 | 标准名称 |
| GB/T 11048-2018 | 220 | GB/T 11048-2018 | 3秒自动 | 纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定(蒸发热板法) |
| GB/T 11048-2008 | 639 | GB/T 11048-2008 | [PDF]天数 <=3 | 纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定 |
| GB/T 11048-1989 | 239 | GB/T 11048-1989 | [PDF]天数 <=2 | 纺织品保温性能试验方法 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 11048-2018 (GB/T11048-2018) |
| 中文名称 | 纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定(蒸发热板法) |
| 英文名称 | Textiles -- Physiological effects -- Measurement of thermal and water-vapour resistance under steady-state conditions (sweating guarded-hotplate test) |
| 行业 | 国家标准 (推荐) |
| 中标分类 | W04 |
| 国际标准分类 | 59.080.30 |
| 字数估计 | 14,143 |
| 发布日期 | 2018-03-15 |
| 实施日期 | 2018-10-01 |
| 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 |
GB/T 11048-2018: 纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定(蒸发热板法)
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 11048-2008
纺织品 生理舒适性 稳态条件下
热阻和湿阻的测定(蒸发热板法)
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替 GB/T 11048-2008《纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定》,与
GB/T 11048-2008相比主要技术变化如下:
---标准名称修改为“纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻的测定(蒸发热板法)”;
---删除了第1章范围中对A型、B型仪器的描述(2008年版的第1章);
---删除了第2章“克罗值”、“热导率”的术语和定义(2008年版的2.5、2.6);
---删除了第3章符号和单位中“k热导率”、“d材料的厚度”(2008年版的第3章);
---删除了原标准中B型仪器-静态平板法及其相关条款(2008年版的5.2、8.2);
---删除了原图3热护环及底板示意图(2008年版的图3);
---删除了7.5其他指标的计算(2008年版的7.5);
---增加了附录D易于膨胀的试样的放置(见附录D)。
本标准使用重新起草法修改采用ISO 11092:2014《纺织品 生理舒适性 稳态条件下热阻和湿阻
的测定(蒸发热板法)》。
本标准与ISO 11092:2014的技术性差异如下:
---将国际标准第1章中对范围的补充说明调整为“注”;
---在第7章的有关计算中增加了“结果保留3位有效数字”;
---增加了附录C“仪器的核查”,将ISO 11092:2014中附录C顺延调整为附录D。
本标准由中国纺织工业联合会提出。
本标准由全国纺织品标准化技术委员会(SAC/TC209)归口。
本标准主要起草单位:中纺标检验认证股份有限公司、温州市大荣纺织仪器有限公司、宁波纺织仪
器厂、厦门安踏体育用品有限公司、温州方圆仪器有限公司、晋江中纺标检测有限公司。
本标准主要起草人:任鹤宁、王宝军、龚迎秋、于龙、肖顶、郭小强、张孟胜、李苏、胡君伟、谭万昌、
朱克传。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 11048-1989、GB/T 11048-2008。
引 言
纺织材料的生理舒适性能包括了热和湿传递的复杂组合。每一个过程都可能单独发生,也有可能
同时发生。他们与时间有关系,而且应考虑稳态和非稳态的情况。
热阻是辐射、传导、对流的热传递作用相结合的最终结果,它的值取决于其中每一个值对热传递的
贡献。虽然热阻是纺织材料的一个固有的特性,但由于受周围环境辐射热传递等因素的影响,它的测定
值会随着测试环境的不同而变化。
有多种方法可以用来测定织物的热湿的性能,其中的任何一种方法都与其他的方法有所不同,其结
果取决于所设定的条件。
本标准中所描述的蒸发热板(通常把其称作“皮肤模型”)是用来模拟贴近人体皮肤发生的热和湿的
传递过程。测试在不同的环境条件下进行,这两个过程可能单独发生,也可能同时发生。用这台仪器测
定传递性能,能够在稳态和非稳态状态下模拟不同的穿着和不同的环境状态,在本标准中仅仅采用了稳
态条件。
纺织品 生理舒适性 稳态条件下
热阻和湿阻的测定(蒸发热板法)
1 范围
本标准规定了在稳态条件下纺织品生理舒适性的热阻和湿阻的测定方法。
本标准适用于各类纺织织物及其制品,涂层织物、皮革以及多层复合材料等可参照执行。
注1:本标准测定技术的应用受到热阻和湿阻最大测定范围的影响,这两个最大值取决于所用仪器的尺寸和结构性
能(例如,适用于本标准的仪器热阻和湿阻测定范围一般不小于2m2·K/W 和700m2·Pa/W)。
注2:在本标准中所采用的试验环境不代表特定的舒适性环境,也没有给出舒适性的性能要求。
2 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3 符号
下列符号适用于本文件。
Rct:热阻,单位为m2·K/W。
Ret:湿阻,单位为m2·Pa/W。
imt:透湿指数,无量纲。
Rct0:为热阻Rct的测定而确定的仪器常数,单位为m2·K/W。
Ret0:为湿阻Ret的测定而确定的仪器常数,单位为m2·Pa/W。
Wd:透湿度,单位为g/(m2·h·Pa)。
ΦTm:测试板表面温度为Tm 时的饱和水蒸气潜热,单位为 W·h/g。
A:测试板的面积,单位为m2。
Ta:气候室中空气的温度,单位为℃。
Tm:测试板的温度,单位为℃。
Ts:热护环的温度,单位为℃。
pa:水蒸汽压力(在气候室中的温度为Ta时),单位为Pa。
pm:饱和水蒸汽压力(当测试板的表面温度为Tm 时),单位为Pa。
va:被测试样表面上方的空气的流速,单位为m/s。
sv:气流速度va的标准偏差,单位为m/s。
R.H.:相对湿度,以%表示。
H:提供给测试板的加热功率,单位为 W。
ΔHc:热阻测定中加热功率的修正量。
ΔHe:湿阻测定中加热功率的修正量。
α:ΔHc的计算结果的修正量曲线的斜率。
β:ΔHe的计算结果的修正量曲线的斜率。
4原理
将试样覆盖于测试板上,测试板及其周围的热护环、底部的保护板都能保持恒温,以使测试板的热
量只能通过试样散失,空气可平行于试样上表面流动。在试验条件达到稳定后,测定通过试样的热流量
来计算试样的热阻。
本标准中描述的方法是通过从测定试样加上空气层的热阻值中减去空气层的热阻值得出所测材料
的热阻值Rct。两次测定均在相同的条件下进行。
对于湿阻的测定,需在多孔测试板上覆盖透气但不透水的薄膜,进入测试板的水蒸发后以水蒸气的
形式通过薄膜,所以没有液态水接触试样。试样放在薄膜上后,测定一定水分蒸发率下保持测试板恒温
所需热流量,与通过试样的水蒸气压力一起计算试样湿阻。
在本标准中描述的方法是通过从测定试样加上空气层的湿阻值中减去空气层的湿阻值得出所测材
料的湿阻值Ret。两次测定均在相同的条件下进行。
5 仪器
5.1 具有温度和给水控制的测试部分
由厚约3mm,面积至少为0.04m2(例如边长为200mm的正方形)的金属板固定在内含电热丝的
导电金属组件上组成测试板(见图1)。为了湿阻的测定,测试板应是多孔的,它被位于试样台内的热护
环所包围。
在20℃环境下,以波长范围8μm~14μm的光束垂直照射于金属板表面并以半球反射的方式,测
得金属板表面的辐射发射率应高于0.35。
与多孔板相接触的电热丝金属组件的表面为沟槽,使定量供水装置提供的水能够进入测试板。
测试板相对于试样台的位置应是可以调整的,以使放在其上面的试样上表面能与试样台保持平齐。
在测试板或温度测试装置中的热量损耗应降到最低,例如尽可能使线路沿着热护环的内表面设置。
温度控制器,包括测试板的温度传感器,应保持测试板温度Tm 恒定至±0.1℃。在整个量程范围
内,应使用精度为±2%的适合的装置测定测试板的加热功率H。
测试板表面的供水由定量供水装置完成,当水位低于测试板表面约1.0mm时,触及开关而启动泵
水装置以保证测试板表面水分的恒速蒸发。信号开关与测试板相连接。
在水进入测试板之前让其先穿过热护环中的管子,预热至测试板的温度。
5.2 具有温度控制的热护环
由高热导率材料(如金属)组成,且包含电热元件。它的作用是防止测试板的边缘及底部的热散失。
热护环的宽度b(见图2)至少为15mm。热护环的表面与测试板表面的间距应不超过1.5mm。
热护环像测试板一样,可以配置一个多孔板和定量供水系统。由控制器控制并由温度传感器测得
的热护环的温度Ts应与测试板温度Tm 相同,精度为±0.1℃。
5.3 气候室
测试板和热护环安装在气候室内,而且气候室内空气的温度和湿度能够得到控制,气流可以穿过并
沿着测试板和热护环表面流动,导流口在试样台以上的高度应不小于50mm。
在整个测试过程中,气候室中空气温度Ta的偏差应不超过±0.1℃,当测试热阻或湿阻的测定值
低于100m2·Pa/W时,精度可以控制在±0.5℃;相对湿度的误差应不超过±3%。当气候室中空气
温度Ta为20℃,在测试板的中心上方15mm处测得的气流速度va的平均值应为1m/s,误差应不超
过±0.05m/s。
值得注意的是气流在这一点是有一定的波动的,空气流速的相对变异可以用标准偏差与气流速
度的比值sv/va表示,其值在0.03~0.07。气流速度可使用具有时间常数小于1s的仪器进行测试,数
据采集频次应不少于10次/min,总测定时间应不少于10min。
6 试样
6.1 材料厚度≤5mm
试样尺寸应完全覆盖测试板和热护环表面。
每个样品至少取3块试样,试样应平整、无折皱。
试验前,试样应在7.3或7.4规定的试验环境中调湿至少12h。
6.2 材料厚度 >5mm
6.2.1 厚度在此范围内的试样需要一个特殊的程序以避免热量或水蒸气从其边缘散发。
在热阻的测定中,如果试样的厚度超过热护环宽度b的2倍,则应对热量在边缘处的散失进行修
正。热阻和试样厚度之间线性关系的偏差按公式[1+(ΔRct/Rctm)]确定和修正,通过测利用匀质材料
(例如泡沫材料)多层叠加(最终达到被测试样的厚度d)所测定的Rct值进行修正,如图3所示。
6.2.2 如果热护环不配置像测试板那样的多孔板和供水系统,那么在测定湿阻时,试样应被不能渗透
水蒸气的框架包围,其高度大约与试样不受外力放置时的高度一样,其内部尺寸和测试板的各边一样。
6.2.3 通常试样应在7.3和7.4规定的试验气候中调湿至少24h。
6.2.4 如果样品含有松散的填充物或厚度呈不均匀状,例如被子,睡袋、羽绒服等,则试样应按附录A
进行制备。
7 测试
7.1 仪器常数的测定
以本标准所述装置测得的试样的热阻和湿阻中,包含有固定的仪器常数,这些常数是由测试装置本
身的阻力以及附着于试样表面的空气层的阻力决定的,后者受试样上方空气流速和波动程度的影响。
这些仪器常数Rct0和Ret0又称作“空板”值,测定时测试板上表面与试样台应处于同一平面。
7.1.1 Rct0的测定
调节测试板表面温度Tm 为35℃,气候室温度Ta为20℃,相对湿度为65%,空气流速va为1m/s,
以上各值的误差均应在第5章要求的范围内。待测定值Tm、Ta、R.H.、H 都达到稳定后记录它们
的值。
7.1.2 Ret0的测定
7.1.2.1 测定湿阻时,应使用定量供水装置持续给测试板供水。在多孔测试板上覆盖一层光滑的透气
而不透水的厚度为10μm~50μm的纤维素薄膜,薄膜的安放应确保平整无皱,且薄膜事先应经蒸馏水
浸湿。为避免薄膜下出现气泡,供给测试板的水应经过2次蒸馏并经过煮沸才能使用。
7.1.2.2 测试板表面温度Tm 及周围空气温度均应控制在35℃,空气流速va为1m/s。空气的相对湿
度应保持为40%,其水蒸气分压pa为2250Pa。在不影响测试精度的前提下,假定测试板表面水蒸气
分压pm 等于这个温度下的饱和蒸气压,即5620Pa。
以上各值的偏差均应在第5章要求的范围内,待测定值Tm、Ta、R.H.、H 都达到稳定后记录它们
的值。
7.1.2.3 空板值Ret0由式(4)计算,结果保留3位有效数字:
7.1.3 参照样
通过测定已标定热阻或湿阻的参照样可以对仪器进行核查,核查方法见附录C。
7.1.4 仪器常数的核查
应定期核查仪器常数Rct0和Ret0,当偏差超出仪器精度范围(见第8章)时,应进行调整。大多数情
况下,Rct0和Ret0的改变是由于试样表面气流速度va的变化引起的,试样表面上方的气流速度应按5.3
规定的技术要求进行定期检查。
试样表面上方的气流(速度和波动程度)影响了附着于试样表面的空气层的阻力,从而影响到了测
试结果。
7.2 试样在测试板上的放置
7.2.1 试样的放置方向与气流方向有关,应在试验报告中予以规定和说明。
试样应平置于测试板上,将通常接触人体皮肤的一面朝向测试板,多层织物也是如此。试样应无起
泡和起皱,以免试样与测试板间、多层织物的各层之间产生不应出现的空气层。可用防水胶带或一轻质
金属架固定在试样边缘以保持其平整。
注:对易于膨胀的试样,参照附录D进行放置。
7.2.2 通常,试样在不受张力作用、多层试样各层之间无空气缝隙的情况下测试。如果试验在拉伸或
受压力或夹有空气缝隙时进行,应在试验报告中说明。
7.2.3 当试样的厚度超过3mm时,应调节测试板高度以使试样的上表面与试样台平齐。
7.3 热阻Rct的测定
7.3.1 调节测试板表面温度Tm 为35℃,气候室空气温度Ta为20℃,相对湿度为65%,空气流速为
1m/s,以上各值的偏差均应在第5章要求的范围内。
如有需要,也可采用其他的温度Ta、相对湿度R.H.和气流速度va,但应在试验报告中说明具体试
验条件,并说明这些条件与在本标准规定的环境下进行试验所得结果有差异。
在测试板上放置试样后,待Tm、Ta、R.H.、H 都达到稳定后,记录它们的值。
7.3.2 根据式(5)计算热阻:
7.4 湿阻Ret的测定
7.4.1 为测定湿阻,应将能透过水蒸气而不能透过水的薄膜放置在7.1.2所述的测试板上。
7.4.2 调节测试板表面温度Tm 为35℃,空气温度Ta为35℃,相对湿度40%,空气流速为1m/s。以
上各值的偏差均应在第5章要求的范围内。这些等温条件是为了使水蒸气在试样内不致冷凝。
如有需要,可以采用其他的相对湿度R.H.和气流速度va,但应在试验报告中说明具体试验条件,
并说明这些条件与在本标准规定的环境下进行试......
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