纺织学报

生活源废旧纺织品高值化回收再利用体系的构建研究

杜欢政, 陆莎, 孙荐, 康乾

纺织学报. 2021, (06): 1-7. doi:10.13475/j.fzxb.20210303307

摘要 ( 49 )

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为减轻纺织生产和消费带来的原料消耗压力和环境污染问题,促进生活源废旧纺织品的高值化再利用,从消费者动力、回收成本、技术难题和政策标准4个方面总结回收再利用体系的二大现实难点:一是如何鼓励消费品牌商尽可能地使用更多的再生原料;二是如何实现高值化再生产品的标准化和规模化生产。在此基础上,提出“一溯两消三推动”的体系构建思路,即“逆向追溯推动消费力,消费者推动消费品牌,技术推动高值化”的新模式。同时,指出体系构建后的落地建议,以期进一步推动生活源废旧纺织品的高值化回收再利用。

纤维微塑料的研究现状及其削减策略

周大旺, 乌婧, 杨建平, 陈烨, 吉鹏, 王华平

纺织学报. 2021, (06): 8-17. doi:10.13475/j.fzxb.20210206310

摘要 ( 121 )

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纤维微塑料是一种重要的微塑料存在形态,对环境生态、人民健康存在极大潜在风险,也对化纤行业绿色可持续发展提出严峻挑战,亟待对其深入了解并提出削减、管控方案。介绍了纤维微塑料的基本概念和研究现状,阐述其主要产生来源,揭示纤维微塑料从织物表面脱落的影响因素,概述了其生态危害及作用对象,归纳整理现阶段针对纤维微塑料污染问题的削减策略。提出应重点发展纺织品循环再生资源化利用技术体系、生物可降解纤维技术体系、纺织品耐污易清洗技术以及强化过滤截留效率等系列技术,为提升化纤行业绿色制造能力提供解决思路。

水环境中纤维微塑料去除技术研究展望

陈俊良, 乌婧, 王华平, 杨建平

纺织学报. 2021, (06): 18-25. doi:10.13475/j.fzxb.20210205608

摘要 ( 79 )

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微塑料作为一种水环境中大量存在的新兴污染物已引起学者和公众的重视,而且目前常用的污水处理工艺无法实现对微塑料的完全去除,导致大量的小尺寸微塑料和纤维微塑料在水环境中积累,对生物体造成持续危害。为减少环境中的微塑料污染,通过对现有的水环境微塑料去除技术相关工作的综述,探讨了各项技术的去除机制、效率和可行性。并针对目前传统水处理工艺对去除纤维微塑料的低效和纤维微塑料去除相关研究工作的匮乏,从传统水处理工艺的改革、纤维微塑料的重视程度、纤维微塑料无害化去除手段的探索、纤维微塑料的资源化利用4个方面对未来纤维微塑料去除技术的发展趋势进行展望。

纤维微塑料在印染废水产排污环节的赋存特征

徐晨烨, 顾春节, 倪亦凡, 沈忱思, 王华平, 乌婧, 李方

纺织学报. 2021, (06): 26-34. doi:10.13475/j.fzxb.20210205109

摘要 ( 37 )

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印染废水的末端排放是自然水体中纤维微塑料的重要来源之一,为了解长三角印染行业纤维微塑料的产排特征和环境归趋,采集了22家印染企业调节池进水及末端出水样品,分析纤维微塑料的丰度、形态、聚合物类型及去除率。结果表明:纤维微塑料在进出水样品中的平均丰度为(7 504.8±5 685.9)及(1 272.7±782.2)个/L,其中聚对苯二甲酸乙二醇酯为主要贡献者,Kruskal-Wallis检验并未发现织物原材料对聚合物组成有显著影响;进水中100~300 μm和无色透明的纤维微塑料占主导,处理后出水中尺寸小于100 μm和有色纤维的比例有所上升,这与纤维微塑料的性能和末端处理截留效率有关;尽管末端处理对纤维微塑料的平均去除率可达(78.3±10.2)%,纤维微塑料通过印染末端废水的排放量为(3.88±5.75)×10⁹个/d,由此带来的水体生态风险是持续且积累的。该研究结果可为我国纺织污染新型污染物的评估及进一步去除微塑料的工艺设计提供数据和参考。

合成纤维纺织品家庭洗涤释放纤维微塑料研究进展

韩其洋, 吴雄英, 丁雪梅

纺织学报. 2021, (06): 35-40. doi:10.13475/j.fzxb.20200809906

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为减少环境中的纤维微塑料污染,针对合成纤维纺织品家庭洗涤释放纤维微塑料这一主要来源,对国内外相关研究进展进行综述。阐述了纤维微塑料由于尺寸小和比表面积大等特性会对生态系统产生物理影响、化学影响和生物影响,从而产生生态毒性并对人体健康产生潜在风险。从3个方面归纳了合成纤维纺织品家庭洗涤释放纤维微塑料的影响因素,包括纺织品特性、洗涤条件和洗涤剂,并从源头控制和拦截及去除措施方面探讨了微塑料减排的可能途径。最后指出:纤维微塑料测试条件与定量方法的标准化,合成纤维纺织品家庭洗涤释放纤维微塑料的潜在机制以及微塑料拦截及去除技术是未来的重点研究方向。

高原纤化Lyocell纤维的制备及其性能

黄伟, 程春祖, 张嘉煜, 张晨曦, 程敏, 徐纪刚, 刘云崇

纺织学报. 2021, (06): 41-45. doi:10.13475/j.fzxb.20200902005

摘要 ( 546 )

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为探究Lyocell纤维原纤化的生成条件,拓展高原纤化Lyocell纤维在过滤织物、覆盖面料及吸收衬垫等领域的应用,以次氯酸钠(NaClO)溶液为氧化剂,采用汽蒸处理方法制备了不同原纤化程度的Lyocell纤维,研究了NaClO 溶液质量分数和热处理时间对Lyocell纤维结构及性能的影响。结果表明:在本文实验范围内,当NaClO 溶液质量分数(有效Cl^-质量分数)为1.50%、热处理时间为180 s时,Lyocell纤维表面微原纤分布均匀、原纤化程度最为明显,纤维保持了较强的吸湿能力,较未处理前升高了135.8%,其干态断裂强度为3.69 cN/dtex,断裂伸长率为11.3%,基本保持了后续应用领域要求的较高力学性能。该方案实施难度小,效率高,有利于高原纤化Lyocell纤维在水刺织物、混纺制造纺织用品等领域的应用和工业化推广。

热粘结复合纤维人造血管支架的制备及其性能

郭凤云, 过子怡, 高蕾, 郑霖婧

纺织学报. 2021, (06): 46-50. doi:10.13475/j.fzxb.20200705505

摘要 ( 455 )

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为制备力学性能优异、无细胞毒性和耐穿刺性的小口径人造血管,采用静电纺丝技术结合浸泡脱管法制备了聚己内酯/聚氨酯(PCL/PU)小口径人造血管支架。借助扫描电子显微镜和万能力学拉伸机等对人造血管的形貌结构和力学性能进行测试,同时研究了人造血管支架的孔隙率、细胞毒性和耐穿刺性。结果表明:通过改变接收转辊尺寸,溶去内层聚乙烯吡咯烷酮模板进行脱管,即可得到内径为2、3、5 mm的小口径人造血管支架;通过调控成分比例和热粘结微观结构,可使PCL/PU人造血管支架的力学强度较纯PU纤维膜提高7倍,且横向和纵向均具有优异的拉伸力学性能;PCL/PU人造血管支架的细胞活力为94%,孔隙率为72%,与商用膨体聚四氟乙烯管支架相比,该人造血管穿刺后液体不会流出。

静电纺碳纳米管电阻式柔性湿度传感器的制备及其性能

代阳, 杨楠楠, 肖渊

纺织学报. 2021, (06): 51-56. doi:10.13475/j.fzxb.20200805806

摘要 ( 565 )

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为制备灵敏度高的柔性湿度传感器,以更适合可穿戴使用场景,提出以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为柔性衬底,在其上制作叉指电极,然后以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和多壁碳纳米管(MWCNTs)为原料制备溶液,通过静电纺丝技术将MWCNTs/PVP沉积在柔性PET衬底上制成柔性湿度传感器。借助扫描电子显微镜对薄膜的微观结构进行表征和分析,并通过设计的实验装置对传感器的线性度、响应/恢复时间、重复性和稳定性进行测试。结果表明:该柔性湿度传感器的输出电阻值与相对湿度呈现良好的线性关系,线性相关系数为0.97,可检测的相对湿度范围为40%~90%,响应时间为20 s,恢复时间为5 s,在75%相对湿度下经40次重复测量,传感器表现出良好的重复性和稳定性。

锂离子电池液态GaSn自修复负极材料的制备及其电化学性能

陈玉, 夏鑫

纺织学报. 2021, (06): 57-62. doi:10.13475/j.fzxb.20200902306

摘要 ( 434 )

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为解决目前锂离子电池负极材料固有的体积膨胀问题,使用室温下呈液态的镓锡(GaSn)合金作为锂离子电池负极材料,通过静电纺丝法将液态GaSn合金束缚在纳米纤维内部以及纳米纤维的网络状结构中间,并组装成锂离子电池,对其结构和性能进行表征与分析。结果表明:液态GaSn合金可均匀地分散在碳纳米纤维中,同时GaSn合金由于超声空化作用形成液态小液滴,在循环过程中由于流动性和高表面张力逐渐聚集成大液滴而被固定在纳米纤维网络结构中间,有利于电极材料自愈性更好发挥,可有效修复电池在循环过程中所产生的裂纹;100圈充放电循环测试后,电池的容量保持率达94.8%。

表层静电植入与贴伏石墨烯的湿敏聚氨酯纤维制备及其性能

梁家豪, 巫莹柱, 刘海东, 黄美林, 蔡瑞燕, 周俊俭, 谢权沛

纺织学报. 2021, (06): 63-70. doi:10.13475/j.fzxb.20200605808

摘要 ( 309 )

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为制备性能优良、环保且适合编织的湿敏纤维,采用表层静电植入法,在静电场中将石墨烯快速植入熔融状态的聚氨酯纤维表层,经快速辊压贴伏制备出类羊毛鳞片状、湿度敏感的聚氨酯湿敏纤维。通过对纤维的制备工艺进行优化,同时对纤维的结构和性能进行分析。结果表明:聚氨酯湿敏纤维的最佳制备工艺为电极板接收距离为15 cm,电压为45 kV,温度为50 ℃,植入时间为15 s;当石墨烯质量分数为4.1%时,湿敏纤维的电导率为7.0 S/m, 断裂强度为94.9 MPa,断裂伸长率91.5%;该湿敏纤维具有良好的湿度敏感稳定性,在高湿环境下具有良好的电阻敏感性,在低湿下具有更短的响应时间(16 s)和恢复时间(26 s);该湿敏纤维在腐蚀性气体环境和柔性智能电子纺织品上具有广泛的应用潜力。

微胶囊化膨胀型阻燃剂的制备及其在聚乳酸中的应用

文玉峰, 马晓谱, 盛方园, 朱志国

纺织学报. 2021, (06): 71-77. doi:10.13475/j.fzxb.20200902207

摘要 ( 324 )

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为提高阻燃剂的阻燃效率,以聚磷酸铵(A)、微晶纤维素(C)和三聚氰胺氰尿酸盐(M)为基础组分,利用球磨共混和原位合成技术制备了微胶囊化膨胀型阻燃剂M(A&C),并采用熔融共混方法制备阻燃改性聚乳酸(PLA/M(A&C))。利用热重分析仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜及X射线光电子能谱仪等对M(A&C)的结构,阻燃改性PLA的热性能、阻燃性能和残炭形貌进行表征与分析。研究结果表明:在阻燃剂添加量保持相等(质量分数分别为3%、5%以及10%)时,PLA/M(A&C)样品的阻燃性均优于四组分直接共混样品PLA/(M+A+C),前者的极限氧指数分别为27%、29%和31.5%,均明显高于后者的24%,25%和28.5%;PLA/M(A&C)-10的综合阻燃性能较佳,垂直燃烧等级为V-0,热释放速率峰值为313 kW/m²,总热释放量为54 MJ/m²,残炭量为16.1%。

原色与脱色牦牛绒精梳纯纺纱工艺研究

秦潇璇, 瞿立新, 谢春萍

纺织学报. 2021, (06): 78-84. doi:10.13475/j.fzxb.20200606407

摘要 ( 356 )

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针对牦牛绒纤维主体长度短、长度离散度大、含有大量粗死毛等导致无法使用现有毛精纺设备实现精梳制条的问题,通过采用便捷喂毛、高效预梳、低损伤分梳、落物充分回收装置组成高效分梳机构,将卷曲、块状绒团拉伸为基本伸直的单纤维状。在细纱工序,分别采用环锭纺、网格圈紧密纺、全聚纺纺制原色和脱色牦牛绒单纱和赛络纱,并对成纱质量进行测试分析。结果表明:16.7 tex牦牛绒纯纺纱采用环锭纺时由于断头多而导致无法正常纺纱;与网格圈紧密纺相比,全聚纺所纺原色牦牛绒纱的强伸性和条干有所改善,但毛羽质量略差;与原色牦牛绒相比,脱色牦牛绒纯纺纱的综合性能有所下降,尤其是成纱强力有所降低;与网格圈型紧密纺相比,全聚纺由于实现了对牵伸后的纤维须条的平行集聚,更有利于对脱色后强力较低的牦牛绒纤维实现更加柔性、平稳的集聚加工。

牵伸对纱条条干不匀影响的模拟研究

贺雅勤, 毕雪蓉, 钱希茜, 阮钧, 郁崇文

纺织学报. 2021, (06): 85-90. doi:10.13475/j.fzxb.20200901406

摘要 ( 461 )

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牵伸时纤维运动引起其排列变化是影响牵伸后纱条条干不匀的关键。为探究纤维变速点分布对牵伸后纱条条干不匀的影响,通过计算机模拟了实际纱条中的纤维排列(实际纱条),分别对理想纱条和实际纱条牵伸过程中的纤维运动进行了模拟,计算了在不同变速点分布下牵伸后纱条的条干不匀,并进行实验验证。结果表明:与理想纱条相比,实际纱条的条干不匀模拟值更接近实测值,且实际纱条能体现牵伸中变速点分布对牵伸后纱条条干不匀的影响,即变速点分布越分散,牵伸后纱条条干不匀越大;实际棉条模拟牵伸后的条干不匀值与实测值变化趋势一致,可用来预测牵伸后纱条的条干不匀。

基于改进帧间差分法的经纱撞筘拥纱在线检测

夏旭文, 孟朔, 潘如如, 高卫东

纺织学报. 2021, (06): 91-96. doi:10.13475/j.fzxb.20201105806

摘要 ( 239 )

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为实时检测浆纱过程中经纱撞筘现象,开发了基于机器视觉方法的浆纱机经纱撞筘拥纱实时自动检测系统。通过自主搭建的图像采集系统捕捉经纱通过筘齿完整图像。首先裁剪初始图像获取检测区域,然后通过高斯滤波进行图像平滑以降低图像细节层次;然后扩大帧间差,加入Canny边缘算法和膨胀的数学形态学运算来实现对帧间差分法的改进,最后通过改进帧间差分法实现浆纱机经纱撞筘拥纱的识别。实验结果表明:所开发的检测系统可准确地识别浆纱机经纱撞筘拥纱和对拥纱进行跟踪,并且达到实时检测的作用,可以为实际生产提供指导。

新型冠状病毒防护口罩过滤效率测试标准比对

潘宏杰, 杨小兵, 周川, 张守鑫, 常素芹, 罗宏森

纺织学报. 2021, (06): 97-105. doi:10.13475/j.fzxb.20201001809

摘要 ( 740 )

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为解决新冠疫情期间不同国家符合不同标准的防护口罩进入我国市场,造成公众对口罩过滤效率相关概念认识不科学、不全面的问题,系统介绍与比较了国内外认可度较高的GB 2626—2019、GB 19083—2010、美国42 CFR 84第K部分、EN 149:2001+A1:2009、EN 13274—7:2019等标准中过滤效率性能要求及测试方法。重点比对了这些标准中关于颗粒物过滤效率的性能要求与标记,以及测试方法中的预处理、测试条件、测试程序的异同点,并采用不同标准方法对部分口罩产品进行了试验验证。通过标准的比对研究与科学分析、实验验证,厘清防颗粒物口罩过滤效率性能要求与测试方法中的基本概念,促进社会各界全面了解国内外主流防颗粒物口罩标准中过滤效率的性能与测试方法要求,助力企业、检测机构以及政府等更好的对产品质量进行控制与监管。

基于光谱成像技术的织物光泽模糊综合评价

张建新, 黄钢, 胡旭东

纺织学报. 2021, (06): 106-113. doi:10.13475/j.fzxb.20200700708

摘要 ( 286 )

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为客观评价织物光泽,以更好地指导纺织厂的视觉设计,提出了一种基于光谱成像技术的织物光泽性能客观评价方法。首先通过光谱成像系统采集织物图像的多波段光谱反射率信息,选择可见光波段内的光谱信息进行色度转换得到色度空间L、a、b值。在方向差异理论的基础上,构建4个评价特征来描述织物光泽不同方面的属性,建立模糊综合评价模型来评价织物光泽,并分析不同的权值确定方法的评价结果,最后通过主客观层次进行验证。实验结果表明,该方法与主观评价结果以及FZ/T 01097—2006《织物光泽测试方法》具有良好的一致性,可有效应用于织物光泽性能的评价。

基于聚多巴胺修饰的聚吡咯导电织物制备与应变传感性能

王晓菲, 万爱兰, 沈新燕

纺织学报. 2021, (06): 114-119. doi:10.13475/j.fzxb.20200908406

摘要 ( 618 )

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为改善聚吡咯(PPy)导电层与织物基底的结合牢度,提高应变传感器的稳定性,以聚多巴胺为粘合剂,采用原位聚合法制备聚吡咯/聚多巴胺(PPy/PDA)导电涤纶/氨纶织物,探究PPy/PDA导电涤纶/氨纶织物的导电性能和应变传感性能。用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱分析其表面形貌与结构,采用实验室自制的KTC传感器测试盒,测试其灵敏度和稳定性。结果表明,与PPy导电涤纶/氨纶织物相比,PPy/PDA导电涤纶/氨纶织物表面导电层更均匀,导电填料与基底的结合牢度更高,制得的传感元件灵敏度高,在500次重复应变后的稳定性更好,可应用于人体运动检测和康复训练等领域。

二维过渡金属碳化物(Ti₃C₂T_x)对棉针织物的功能整理及其性能分析

李一飞, 郑敏, 常朱宁子, 李丽艳, 曹元鸣, 翟旺宜

纺织学报. 2021, (06): 120-127. doi:10.13475/j.fzxb.20200805608

摘要 ( 368 )

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为拓展二维过渡金属碳化物(MXene)在纺织品中的应用,基于LiF/HCl选择性刻蚀作用原理,以Ti₃AlC₂为前驱体,制备出二维纳米材料Ti₃C₂T_x。借助透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱衍射仪、紫外-可见吸收光谱仪等对Ti₃C₂T_x表面形貌、结构、化学组成进行表征。采用浸轧-预烘-焙烘工艺将Ti₃C₂T_x整理到织物上,优化了整理工艺,并研究了织物的防紫外线及导电性能。结果表明:当Ti₃C₂T_x质量浓度为8 g/L,轧余率为100%,浸渍40 min,150 ℃焙烘3 min 时,经过4次重复整理后,织物表面电阻达到最低值0.602 kΩ/□,此时Ti₃C₂T_x质量分数为1.25%;经过数次整理的织物有极好的防紫外线性能,紫外线防护系数达到500;整理后织物能保持良好的透气性,整理5次的织物经过20次水洗后表面电阻低于5 kΩ/□。

液氨处理对锦纶/棉混纺织物性能的影响

张华, 张杰, 高燕

纺织学报. 2021, (06): 128-132. doi:10.13475/j.fzxb.20200607205

摘要 ( 660 )

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锦纶/棉混纺织物存在易折皱外观不平整的问题,制约了其在高档服装上的应用。为此,以锦纶/棉混纺织物为研究对象,在坯布预处理后染整前对其进行液氨处理,研究了液氨处理对织物拉伸强力、撕破强力、折皱回复角及表面性能的影响。通过平滑感、温暖感及柔软感3个定量指标,评价液氨处理前后锦/棉混纺织物的风格、手感变化情况。结果表明:液氨整理可以提升锦/棉织物的拉伸强力及撕破强力,处理后织物的折皱回复角从218°提升至252.3°,粗糙度波长与振幅之比从50.46降低至44.87,表明液氨处理后织物的抗皱性和平滑感均得到了明显改善;尽管液氨处理未明显改善织物的柔软感,但处理织物的热导率较未处理织物仍有一定程度降低,致使织物接触温暖感有所提升。

膨胀石墨负载纳米铁的制备及其对水中Cr(Ⅵ)及染料的去除

田利强, 梁敏, 龙康, 陈秀清

纺织学报. 2021, (06): 133-139. doi:10.13475/j.fzxb.20200805907

摘要 ( 260 )

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为有效去除印花废水中的染料和花筒剥铬时形成的Cr(Ⅵ),合成了纳米零价铁(GS-NZVI)和膨胀石墨负载纳米零价铁(GS-EG-NZVI)2种新型吸附剂。借助场发射扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪等对二者进行表征。探讨了GS-EG-NZVI对水中的Cr(Ⅵ)和染料去除效果以及动力学和稳定性。结果表明:纳米级零价铁成功负载到膨胀石墨(EG)表面,且分散性较好;对于含有50 mg/L汽巴克隆藏青染料和20 mg/L Cr(Ⅵ)的溶液,加入2.5 g/L GS-EG-NZVI,在温度为50 ℃,pH值为2,超声波辅助的条件下反应35 min,染液脱色率为90.6%,Cr(Ⅵ)去除率为53.6%;GS-EG-NZVI对二者的去除符合伪二级动力学方程;将吸附剂置于空气中不同时间,GS-EG-NZVI 对Cr(Ⅵ)的去除活性明显高于GS-NZVI, GS-EG-NZVI较GS-NZVI有更高的稳定性。

基于下肢运动特征的纬编无缝瑜伽裤结构设计

王伟荣, 丛洪莲

纺织学报. 2021, (06): 140-145. doi:10.13475/j.fzxb.20201006406

摘要 ( 617 )

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为提升瑜伽裤的功能性和舒适性,研究了纬编无缝瑜伽裤结构设计的方法。首先分析人体下肢围度特征及瑜伽运动中体表皮肤形变,选用氨纶和锦纶编织7种不同组织结构的面料,测量面料的拉伸性能和压力值。最后从围度尺寸和纵向结构进行纬编无缝瑜伽裤分区结构设计,并进行应用举例。结果表明,服装围度尺寸的差异通过调整不同织物的编织针数比例实现;通过织物横向拉伸的压力值,调整服装收缩量;服装纵向设计中,织物拉伸性能与皮肤形变数值的大小呈对应关系;无缝瑜伽裤的结构设计需综合考虑下肢运动特征、织物性能和无缝成形原理。该技术可以应用于其他类型的运动服装设计中,有助于提高服装结构设计的科学性和生产效率。

基于复杂网络提取和支持向量机模型分类的服装领型研究

徐增波, 张玲, 张艳红, 陈桂清

纺织学报. 2021, (06): 146-152. doi:10.13475/j.fzxb.20200905607

摘要 ( 286 )

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为解决服装打版中款式自动搜索的问题,以服装衣领款式的结构特征为背景,以服装圆领型图像为例,先通过构建复杂网络对其进行复杂网络特征的描述与提取,然后采用支持向量机的模型实现8种衣领类型图像的分类。实验结果表明:样本整体的平均分类准确率为98%,各类别的平均分类准确率均达到96%以上,其中,圆领的平均分类准确率为100%;在原样本图像库中加入一定程度椒盐噪声和高斯噪声后,样本整体的分类准确率在80%上下浮动,表明支持向量机模型分类的方法适用于含有一定程度噪声的图像识别。因而,本文基于复杂网络提取和支持向量机模型分类的服装领型研究的提取和分类准确率高,且分类结果相对稳定。

室外高温环境下通风服装的传热模型与实验研究

赵敬德, 丁义冉, 张春红

纺织学报. 2021, (06): 153-159. doi:10.13475/j.fzxb.20201004407

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为提高夏季室外高温日晒环境下作业人员的热舒适性,对人体、服装与环境之间传热过程进行分析,以此作为针对性降温方式的理论基础建立了通风服装在室外高温日晒环境下的传热模型,并采用真人实验的方法验证了该传热模型;分析了送风后衣下空间空气参数及人体主观反映的改变。结果表明:采用该模型计算得到的人体得热量与失热量误差仅为9.1%,人体表面温度在10 min左右趋于稳定;给衣下空间送入处理后的冷空气时,衣下空间内空气温湿度均比未通风时低,强迫对流的存在大大地提高了体表汗液蒸发速率,人体主观热感觉与皮肤湿润感得到明显改善。

棉纺精梳机钳板摆轴的动力学分析

李金键, 任家智, 梁灼, 贾国欣

纺织学报. 2021, (06): 160-165. doi:10.13475/j.fzxb.20201102906

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为分析棉纺精梳机钳板摆轴驱动力矩的变化规律,探讨了锡林梳理力、分离牵伸力、钳板机构惯性力、钳板摆轴惯性力及其与钳板摆轴驱动力矩关系。建立了钳板摆轴阻力矩及驱动力矩的数学模型,运用ADAMS软件对一个工作周期内钳板摆轴的阻力矩及驱动力矩的变化规律进行仿真模拟。结果表明:钳板摆轴的驱动力矩主要取决于钳板机构的惯性力对钳板摆轴的矩;随着精梳机的速度提高,钳板摆轴驱动力矩变化曲线的峰值及谷值迅速增大,钳板机构的惯性力对钳板摆轴驱动力矩影响增大;当精梳机的速度由300提高至500钳次/min时,驱动力矩曲线的峰值增大211%,钳板机构惯性力矩峰值与钳板摆轴驱动力矩峰值比值由63%增至74.1%。

基于剑杆织机改造的三维间隔机织物工艺设计

黄锦波, 祝成炎, 张红霞, 洪兴华, 周志芳

纺织学报. 2021, (06): 166-170. doi:10.13475/j.fzxb.20201005105

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为通过常规剑杆织机设计开发出一种简便的三维间隔织物织造方法,同时解决织机在织造三维织物时由于经纱的高密度造成纱线间的摩擦和夹紧问题,提出了对现有的常规剑杆织机进行双梭口改造方案,并设计了织机的综框结构以及穿综工艺。研究结果表明,合理的设备改进及工艺设计能够有效实现三维间隔织物的织造,且综框运动设计能够有效控制三维间隔织物的成型结构。为使三维间隔织物在实践生产中具有较好的成型效果,构建了三维间隔织物的临界高度模型,并引入相关生产数据,验算了三维间隔织物临界高度,为实践生产中工艺设计提供理论参考。

热塑性聚合物阻燃抗熔滴研究现状

孙晨颖, 王文庆, 靳高岭, 王锐

纺织学报. 2021, (06): 171-179. doi:10.13475/j.fzxb.20200601909

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为解决阻燃聚合物及织物燃烧时的熔滴现象,从而实现热塑性聚合物的高品质阻燃,扩大阻燃纤维及制品的应用范围,对国内外热塑性聚合物阻燃抗熔滴的研究现状及最新成果进行综述,阐述了当前阻燃抗熔滴改性的常用方法,主要包括共聚、共混及在织物表面构建阻燃抗熔滴涂层等方法;分析了阻燃抗熔滴的主要机制,概述目前提高聚合物熔体黏度以及快速形成致密、稳定炭层是主要阻燃抗熔滴机制;总结了不同热塑性聚合物体系的阻燃抗熔滴应用,指出多元素复配抗熔滴体系设计与合成、抗熔滴体系与基体材料之间作用方式的优化是阻燃抗熔滴的主要发展趋势。

剪切增稠液/纤维复合材料防弹性能的研究进展

张倩玉, 秦志刚, 阎若思, 贾立霞

纺织学报. 2021, (06): 180-188. doi:10.13475/j.fzxb.20200603809

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为促进对剪切增稠液(STF)与高性能纤维复合形成具有高效力学响应和能量吸收机制的智能抗冲击防护材料的性能研究和应用,综述了STF流变性能、STF/纤维复合材料力学性能及其抗弹道冲击机制的研究进展,分析了STF原料选择、复合材料体系构建原理及制备方法。针对STF/纤维复合材料的弹道冲击过程和特点及其在高速冲击下的反应机制,探讨影响弹道冲击性能的因素并提出解决方案。展望了高响应度的柔性智能STF/纤维防弹复合材料的研究发展方向,指出对柔性智能STF/纤维防弹复合材料的表征和评价方法尚需完善,基于三维自增强结构、纤维材料与STF界面结合性、流变滑移及摩擦特性是未来防弹复合材料的研究重点。

喷墨打印导电墨水及其智能电子纺织品研究进展

王航, 王冰心, 宁新, 曲丽君, 田明伟

纺织学报. 2021, (06): 189-197. doi:10.13475/j.fzxb.20200701809

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为进一步推动印刷电子技术在纺织领域的应用并拓宽智能电子纺织品的应用领域,简要介绍了喷墨打印技术的电路印制过程和导电墨水组成;从当前喷墨打印技术中导电墨水存在的主要问题出发,详细综述了国内外导电墨水中金属系、碳系、高分子系导电组分的研究进展。以纺织基电子器件的柔性应用为出发点,主要介绍了喷墨打印技术在柔性导电器件、智能传感和能源采集与转换等应用领域的研究进展,为基于喷墨打印技术的智能电子纺织品的发展提供了理论与实践参考。最后,对印刷电子技术的技术要素、技术发展和应用前景等方面进行了总结与展望,指出智能打印及柔性应用是其未来的发展方向。

液体冷却服研究进展及消防应用可行性研究

王小波, 钱晓明, 王立晶, 刘永胜, 白赫

纺织学报. 2021, (06): 198-207. doi:10.13475/j.fzxb.20200800910

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消防战斗服具有突出的热防护能力,但热湿舒适性差,无法及时排出人体的多余热量。为缓解消防战斗中的人体热蓄积,避免热伤害,探究了液体冷却服装服用性能的影响因素及研究进展,包括冷却管路、冷却介质、基础服装、冷却系统的智能控制和区域个性化冷却;在评估消防战斗环境、分析人体热平衡特点和总结现行消防冷却策略的基础上,结合液体冷却系统和消防战斗服的各自特点,分析了液体冷却系统嵌入消防战斗服的可行性,并探讨其未来发展趋势。认为液体冷却系统和消防战斗服具有良好的契合性,并指出提升冷却能力、发展智能控制、开发特适性硬件和优化冷却回路是其未来的发展方向。

卷香丝语之咏

张婷婷

纺织学报. 2021, (06): 208-208.

摘要 ( 127 )

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