纺织品远红外性能测试是一个专业领域，涉及到对纺织品在远红外波段的辐射性能进行评估。远红外纺织品因其特殊的保暖、保健和抗菌功能而受到关注。
GUIDE
导读
远红外纺织品最早在日本、美国、德国、俄罗斯等国家得到发展，特别是在日本，20世纪80年代中期出现了大量相关专利，形成了开发热潮。中国从20世纪90年代开始开发这类产品 。远红外纺织品通过提高表面发射率来增强其辐射功率，人体既能辐射也能吸收远红外线，远红外纺织品在吸收外界能量后能辐射出与人体吸收波长相匹配的远红外线，形成共振，提高皮肤温度，达到保暖效果 。
目前，关于远红外纺织品的测试方法和评价标准，主要有国家标准GB/T30127-2013、GB/T18319—2001、纺织行业标准FZ/T64010—2000和中国标准化协会标准CAS115—2005。这些标准规定了如何测定纺织品的红外吸收率、红外辐照升温速率和法向发射率等
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01
关于远红外性能
1、远红外纺织品作用机理
2.1远红外线
红外线位于可见光和微波之间，红外线的波长范围很宽，科学上将其划分为三个波段:近红外波段:0.77~3um;中红外波段:3~30pm;远红外波段:30~1000pm。由于中红外波段范围很窄，在医疗保健领域，将中红外波段纳入远红外波段。
2.2作用机理
热辐射是以电磁波形式传递能量为特征的传热方法。热辐射主要包括紫外线、可见光、红外线，根据基尔霍夫定律，一个良好的辐射体必然是一个良好的吸收体，即一个物体发射热辐射的能力强，则其吸收的能力也强，两者成正比。人体既能辐射远红外线，又能吸收远红外辐射。由于人体60%~70%为水，根据匹配吸收理论，当红外辐射的波长和被辐照的物体吸收波长相对应时，物体分子共振吸收。人体所发射的热辐射的主波长在10ym左右,远红外纺织品在吸收外界能量后辐射出3~25um的远红外线，与人体能够吸收的红外线相符，能形成共振。远红外纺织品吸收来自人体的红外波能量，并反馈给人体，提高了皮肤温度，从而达到蓄热保暖的目的。被皮肤吸收的热量可以通过介质传递和血液循环,使热能到达肌体组织，达到保健和辅助医疗效果。远红外纺织品一般通过提高表面发射率来提高发射功率。
2、主要功能
远红外纺织品主要有保暖功能(即保温功能)、保健功能和抗菌功能等。远红外纺织品由于添加了发射率高的远红外线辐射材料，其保温性能表现为利用生物体的热辐射，吸收、存贮外界向生物体辐射的能量，使生物体产生“温室效应”，阻止热量流失，起到良好的保温效果。因此，远红外织物具有显著的保暖作用，适宜制作防寒织物、轻薄型的冬季服装。
被皮肤吸收的热量可以通过介质和血液循环，使热能到达肌体组织，可促进人体血液循环和新陈代谢，具有消除疲劳、恢复体力及对疼痛症状缓解的功能对身体炎症有一定的辅助医疗作用。因此,远红外产品对血液循环或微循环障碍等引起的疾病具有一定的症状改善和辅助治疗功效。适宜制作贴身内衣、袜子、床上用品，以及护膝、护肘、护腕等。
纤维中微粒子的加入，使纤维表面出现多孔性，表面积增加，表面活性及表面状态的吸附、扩散等特性明显提高，使产品具有吸汗、除臭、杀菌等功能。抑菌试验表明:远红外纺织品对金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、大肠杆菌等致病菌的抑菌率达 95%，利用这些特性可制作卫生、医疗用品等产品。
02
相关术语
远红外发射率far infrared emissivity
试样与同温度标准黑体板在规定条件下的法向远红外辐射强度之比。
03
远红外性能测试
| 序号 | 测试项目 | 仪器及测试流程 |
| 1 | 远红外发射率 | 远红外发射率测试装置，将标准黑体板与试样先后置于热板上,依次调节热板表面温度使之达到规定温度;用光谱响应范围覆盖5μm~14 μm波段的远红外辐射测量系统分别测定标准黑体板和试样覆盖在热板上达到稳定后的辐射强度,通过计算试样与标准黑体板的辐射强度之比,从而求出试样的远红外发射率。 |
| 2 | 远红外辐射升温测试 | 远红外辐射升温检测装置，远红外辐射源以恒定辐照强度辐照试样一定时间后,测定试样测试面表面的温度升高值 |
1、远红外发射率测试
1.1、仪器设备
1.1.1、试验热板和远红外检测传感器均处于黑体仓内;
1.1.2、试验热板有效面积不低于直径60mm的圆面,温度(34±0.1)℃;
1.1.3、远红外检测传感器检测波长范围满足5pmm~14μm;
1.1.4、远红外辐射强度测定精度士0.1%;
1.1.5、标准黑体板的发射率达到0.95以上。
注:某些仪器如能直接计算远红外发射率,发射率测定精度士0.001。
1.2、预处理
1.2.1、 如果需要,按照GB/T8629-2001中7A程序对样品进行洗涤,洗涤次数由有关各方商定。注:洗涤次数,内穿类宜不低于 30次,外穿类宜不低于10次,铺盖类宜不低于5次。多次洗涤时,可将时间累加进行连续洗涤,或按有关方认可的方法和次数进行冼涤,洗涤次数和方法在报告中说明。
1.2.2、将样品在规定的环境下调湿平衡,不得沾污样品:
1.3、取样
1.3.1 纤维
测定远红外发射率时,将纤维试样开松成蓬松状态,取0.5g纤维填充到直径为60mm、高度为30mm的敞口圆柱形金属容器中,纤维完全充满容器,每份样品至少取3个试样;测定温升时,将纤维梳理成蓬松状态,均匀地铺成厚度大约为30mm,直径大于60mm的均匀圆柱形絮片,每份样品至少取3个试样。
1.3.2 纱线
将纱线试样单层紧密平铺并固定于边长不小于60mm的正方形金属试样框上,测定远红外发射率时将试样框平置并完全覆盖热板;测定温升时,将试样框竖直固定于温升装置试样架上,试样框的中心正对试样架开孔的中心，发射率和温升试验各取至少3个试样。
1.3.3 织物等片状样品
从每个样品上剪取发射率和温升试样各至少3个,试样尺寸不小于直径60mm。取样时试样应平整并具有代表性。对于样品中存在因结构、色泽等(包括制品中拼接组件)差异较大而可能使远红外性能有较大差异的区域,若无特别指明,则每个区域应分别取样
1.4、测试步骤
1.4.1、试验热板升温至34℃
1.4.2、将标准黑体板放置在试验热板上,待测试值稳定后记录标准黑体远红外辐射强度。
1.4.3、将调湿后的试样放置在试验热板上,待测试值稳定(如15 min)后记录试样的远红外辐射强度I。
注:某些仪器如能直接计算远红外发射率,则记录每个试样的远红外发射率值。
1.4.4、按1.4.3的步骤测试剩余试样。
2、远红外辐射温升测试
2.1、仪器设备
2.1.1、远红外辐射源:主波长5μm~14μm,辐射功率150W,直径60 mm~80 mm 的面辐射源。
2.1.2、试样架:试样表面至辐射源的距离500mm,试样架在辐射源垂直方向上开穿透孔,开孔直径为60 mm。
2.1.3、测温仪:具有点状温度传感器,有金属防远红外辐射的屏蔽,点状温度传感器直径不超过0.8 mm,测试范围至少 15 ℃~50 ℃,示值误差不大于 0.1℃,响应时间不大于1 s。
2.1、取样，预处理同上节
2.3、测试步骤
2.3.1、调节试样架与辐射源的距离,使试样表面至辐射源的距离为500mm。
2.3.2、将调湿后的试样待测试面朝向红外辐射源夹在试样架中。将测温仪传感器触点固定在试样受辐射的区域表面中心位置。
2.3.4、记录试样表面初始温度T0。
2.3.5、开启远红外辐射源,记录试样辐照30s时的表面温度T0。
2.3.6、重复2.3.2~2.3.4的步骤,测试剩余试样。
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05
注:由于纺纱织造及后整理工艺对最终纺织品的远红外性能有一定影响,纤维及纱线作为原料不予以评价,测试数据仅作为选料时的参考。
如样品经洗涤后仍达到上述指标要求,则样品具有经洗涤次数的洗涤耐久型远红外性能。
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