[发明专利]织物热防护性能评估值的测评方法

权利要求书

1.一种织物热防护性能评估值的测评方法，其特征在于，包括以下步骤：

取n个相同的织物试样，分别对其设置各不相同的热暴露时间t_exp,i秒，将所述织物试样的正面朝向模拟热源，所述织物试样的背面设有模拟皮肤的传感器，所述传感器在t_exp,i秒时段内持续采集通过对应织物试样的传热数据，其中n≥3，i＝1，2，3…n，t_exp,i表示第i个织物试样的热暴露时间；

在所述织物试样热暴露t_exp,i秒之后，使所述织物试样离开所述模拟热源并进行冷却t_col秒，所述传感器在所述织物试样冷却的t_col秒时段内持续采集织物试样蓄热对模拟皮肤的放热数据；

根据第i个所述织物试样背面传感器的初始温度T_0，i和任意t时刻温度T_f，i，获得所述传感器在t时间内所吸收的通过第i个所述织物试样的热量Q_i(t)，其中，0＜t≤t_exp,i+t_col；

根据Stoll烧伤准则，计算皮肤达到二级烧伤时所需的热量S(t)；

根据传感器在t时间内所吸收的通过第i个所述织物试样的热量Q_i(t)与皮肤达到二级烧伤时所需的热量S(t)，计算得到第i个织物试样所对应的二级烧伤判别因子f_i：

式中，f_i为第i个织物试样所对应的二级烧伤判别因子，无量纲；min[S(t)-Q_i(t)]表示第i个织物试样在整个测试过程中的Stoll烧伤准则所需能量与传感器响应能量之间的最小差，单位为J/cm²；S_i(t)_@min表示检测到第i个织物试样所对应的最小差值时Stoll烧伤准则中的能量值，单位为J/cm²；

根据n个所述二级烧伤判别因子f_i值建立所述织物的因变量二级烧伤判别因子f_i与自变量热暴露时间t_exp，i之间的回归方程F(t_exp,i,f_i)；

基于所述回归方程F(t_exp,i,f_i)获取所述织物的热暴露认证时间t_trial；

根据所述热暴露认证时间获得织物的热防护性能评估值，所述热防护性能评估值为TPE或RHP。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器为铜片热流计。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，第i个所述织物试样背面的铜片热流计在t时间内所吸收的热量Q_i(t)的计算公式为：

式中，M是铜片热流计的质量，单位为克；是铜片热流计在温度上升期间的平均热容，单位J/g℃；A为铜片热流计的表面积，单位为cm²；T_f,i为第i个织物试样背面的铜片热流计在t时刻的温度，单位为℃；T_0,i为第i个织物试样背面的铜片热流计的初始温度，单位为℃。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述铜片热流计在温度上升期间的平均热容的计算公式为：

式中，C_initial为铜片热流计在初始温度为T_0,i时的比热容，单位J/g℃；C_final为铜片热流计在温度为T_f,i时(t时刻)的比热容，单位J/g℃。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述铜片热流计在温度为T(℃)时的比热容的计算公式为：

式中，T_s＝(T+273.15)/1000；A＝4.237312；B＝6.715751；C＝-7.46962；D＝3.339491；E＝0.016398。