WIESŁAWA BENDKOWSKA- zobacz i pobierz wszystkie publikacje autora WIESŁAWA BENDKOWSKA w naszych czasopismach

Wyniki 11-14 spośród 14 dla zapytania: authorDesc:"WIESŁAWA BENDKOWSKA"

» Inteligentne tekstylia o właściwościach termoregulacyjnych Część Ia. Materiały przemiany fazowej

Od kilku lat do produkcji odzieży stosowane są materiały tekstylne zawierające materiały przemiany fazowej (ang. Phase Change Materials, akronim: PCM). Główną funkcją PCM obecnego w materiale odzieżowym jest zminimalizowanie strumienia ciepła między organizmem człowieka a zewnętrznym środowiskiem i utrzymanie w ten sposób temperatury skóry na niemal stałym poziomie, uznanym za komfortowy. Początkowo materiały odzieżowe zawierające PCM wykorzystywane były przede wszystkim do produkcji odzieży sportowej i rekreacyjnej, jednak ostatnio używa się ich również do produkcji odzieży codziennego użytku, chroniącej przed złymi warunkami atmosferycznymi. Stosowane są również jako podszewki i wyściółki w obuwiu. Przedmiotem licznych badań jest wykorzystanie tekstyliów zawierających PCM do wytwarzania odzieży ochronnej. Oprócz materiałów odzieżowych produkowane są tekstylia z udziałem PCM przeznaczone do wyposażenia wnętrz mieszkalnych (zasłony, wykładziny podłogowe i ścienne, tkaniny i włókniny stosowane w meblach tapicerskich, a także koce, materace, poduszki). Tekstylia zawierające PCM mogą być także wykorzystywane w celu poprawy komfortu kabin pasażerskich w samochodach. Badania nad wprowadzeniem PCM do tekstyliów zostały rozpoczęte w latach 80. ubiegłego wieku w USA, w Triangle Research and Development Corporation. Badania zespołu badawczego, kierowanego przez Colvina i Bryant, dotyczyły mikroenkapsulacji wybranych PCM (alkanów i polioli), wytwarzania włókien z udziałem mikrokapsułek PCM oraz inkorporacji mikrokapsułek PCM do włóknistych podłoży. Rezultatem tych prac było kilka patentów [1-3]. TRDC udzieliło licencji na wytwarzanie tekstyliów wg tych patentów firmom Frisby Technologies i Outlast Technologies. Od połowy lat 90. naukowcy zatrudnieni w tych firmach opracowali kilka technologii inkorporowania mikrokapsułek PCM do wyrobów tekstylnych, zwłaszcza odzieży sportowej, ochronnej oraz tekstyliów do użytku domowego i tekstyliów [...] więcej»
w zeszycie PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA 2010/7-8

KUP TERAZ » KUP TERAZ (SMS) »

» Inteligentne tekstylia o właściwościach termoregulacyjnych Część Ib. Materiały przemiany fazowej

Wiesława Bendkowska

Wśród nieorganicznych PCM ważną grupę stanowią uwodnione sole, ze względu na ich wysokie utajone ciepło topnienia (~350 MJ/m3), stosunkowo wysoką przewodność termiczną (~ 0.5 W/m K) i umiarkowaną cenę w porównaniu z liniowymi węglowodorami nasyconymi (alkanami). Niestety większość uwodnionych soli. a także ich mieszaniny topią się niekongruetnie, co oznacza, że podczas topnienia ulegają rozkładowi. Następstwem tego zjawiska jest zmiana charakterystyk topnienia i krzepnięcia następująca po kilkunastu cyklach ogrzewanie - chłodzenie. Jest to poważna wada, która ogranicza stosowanie tych związków jako PCM Ponadto uwodnione sole mają słabe właściwości nukleujące, co prowadzi do przechłodzenia ciekłej fazy tych związków przed skrzepnięciem. Konsekwencją pojawienia się przechłodzenia jest uwalnianie ciepła zakumulowanego przez PCM w znacznie rozszerzonym zakresie temperatur. W niektórych przypadkach przechłodzenie cieczy uniemożliwia odzyskanie ciepła. W celu wyeliminowania przechłodzenia stosuje się dodatki inicjujące proces krystalizacji. Uwodniony siarczan sodowy (tzw. sól glauberska), zawierający 44% Na2SO4 i 56% H2O (wagowo) jest jednym z najtańszych PCM. Jest to substancja o temperaturze topnienia ~32 °C i utajonym cieple topnienia ~254 kJ/kg (~377 MJ/m3). Jednak stosowanie tej substancji jako PCM jest ograniczone, ze względu na problemy z rozdziałem faz i przechłodzeniem. Podobne problemy występują przy stosowaniu większości uwodnionych[...] więcej»
w zeszycie PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA 2010/9

KUP TERAZ » KUP TERAZ (SMS) »

» Inteligentne tekstylia o właściwościach termoregulacyjnych. Część II - Enkapsulacja PCM

Wiesława Bendkowska

Mikroenkapsulacja polega na stworzeniu cienkiej otoczki wokół mikroskopowej ilości substancji aktywnej (cząsteczki stałej, kropli cieczy lub pęcherzyka gazu). Celem mikroenkapsulacji materiałów przemiany ciało stałe - ciecz jest ich immobilizacja w fazie ciekłej. W wyniku mikroenkapsulacji materiał przemiany fazowej zostaje zamknięty w cienkiej sprężystej otoczce polimerycznej i przemiana fazowa ciało stałe - ciecz i z powrotem zachodzi wewnątrz otoczki. Ponadto mikroenkapsulacja PCM umożliwia: - redukcję odparowania PCM w stanie stopionym, - ochronę PCM przed szkodliwym oddziaływaniem środowiska zewnętrznego, - zwiększenie pola powierzchni wymiany ciepła, - kontrolę objętości PCM podczas przemiany fazowej, - łatwą aplikację PCM do wyrobu tekstylnego oraz normalną jego konserwację. Rysunek 1. pokazuje schematyczną strukturę mikrokapsułki. Mikrokapsułkowane materiały przemiany fazowej (w skrócie microPCM) są wykorzystywane do produkcji włókien, tekstyliów i pianek o właściwościach termoregulacyjnych. Rys. 1. Struktura mikrokapsułki; a - z pojedynczą ścianką, b- z podwójną ścianką Na rys. 2. przedstawiono fotografię SEM mikrokapsułek PCM stosowanych do wytwarzania tekstyliów o właściwościach termoregulacyjnych. Przedstawione na tej fotografii mikrokapsułki mają kształt kulisty, o średnicy 5 - 50 μm. Mikrokapsułki mogą być wytwarzane technikami fizycznymi lub chemicznymi. Stosowanie niektórych technik jest ograniczone ze względu na wysokie koszty procesu technologicznego, konieczność używania rozpuszczalników szkodliwych dla zdrowia ludzkiego i środowiska. Do najczęściej stosowanych metod fizycznych zaliczamy: - metodę suszenia rozpryskowego, - metodę powlekania złoża fluidalnego (proces Wurstera), - metodę wirówkowej mikroenkapsulacji. Najczęściej stosowanymi metodami chemicznymi są: - koacerwacja (prosta i kompleksowa), - polimeryzacja in situ, - polimeryzacja na granicy faz, - polimeryzacja emulsyjna, - odparowan[...] więcej»
w zeszycie PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA 2011/2

KUP TERAZ » KUP TERAZ (SMS) »

» Inteligentne tekstylia o właściwościach termoregulacyjnych. Część III. Włókna o właściwościach termoregulacyjnych

Wiesława Bendkowska

Terminem włókna termoregulacyjne określa się włókna, które absorbują, magazynują i uwalniają duże ilości energii, w postaci ciepła utajonego, w ściśle określonym zakresie temperatury, nazywanym zakresem przemiany fazowej. Takie włókna, nazywane również włóknami przemiany fazowej (PCM fibers), ogólnie rzecz biorąc, są dwuskładnikowymi kompozytami, złożonymi z polimeru włóknotwórczego i materiału przemiany fazowej. W chwili obecnej znane są trzy sposoby wytwarzania włókien termoregulacyjnych: 1. formowanie włókien kompozytowych typu otoczka - rdzeń albo typu "wyspy w morzu", w których otoczka włókna (albo "morze") jest utworzona z polimeru włóknotwórczego, natomiast rdzeń włókna (albo "wyspy") jest z materiału przemiany fazowej (rys. 1.), 2. wprowadzenie materiału przemiany fazowej do lumenu włókna, 3. inkorporacja mikrokapsułkowanego materiału przemiany fazowej (w skrócie: microPCM) do roztworu przędzalniczego albo do stopionego polimeru, z którego następnie formowane są włókna. a b c Rys. 1. Schemat przekroju włókna dwuskładnikowego; a i b - konfiguracja otoczka - rdzeń, c - konfiguracja "wyspy w morzu" (islands in sea) 2. Kompozytowe włókna PCM Podstawową zaletą formowania kompozytowych włókien termoregulacyjnych są niskie koszty. Ujemną stroną jest zmiana właściwości termoregulacyjnych tekstyliów wytworzonych z tych włókien, jaka następuje w trakcie użytkowania w wyniku migracji PCM z włókna. Powodem tej migracji są najczęściej słabe właściwości barierowe polimeru włóknotwórczego tworzącego otoczkę albo składnika "morze" względem materiału przemiany fazowej. Salyer [1] przedstawił dwuetapową procedurę wytwarzania włókien termoregulacyjnych. W pierwszym etapie przygotowywany jest kompozyt o składzie: - materiał przemiany fazowej (alkany o liczbie atomów węgla: 14 - 24), - sproszkowana krzemionka o hydrofilowej powierzchni, o wymiarach cząstki: 0.022 μm i jednostkowym polu powierzchni: 150 m2/g, - polietylen o wy[...] więcej»
w zeszycie PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA 2011/6

KUP TERAZ » KUP TERAZ (SMS) »

« Poprzednia strona Strona 2

r e k l a m a