纺织学报

生物3D打印用丝素蛋白基凝胶墨水的研究进展

姜雨淋, 王卉, 张克勤

纺织学报. 2021, (11): 1-8. doi:10.13475/j.fzxb.20211003008

摘要 ( 898 )

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丝素蛋白(SF)作为一种天然且古老的蛋白质材料,因其优异的特性成为了生物3D打印墨水材料绝佳的候选者,在生物医学领域受到了广泛的关注。为此,概述了SF在生物3D打印领域的发展,总结了SF材料的物理化学和生物学基本特性,探讨了其作为生物墨水应用于挤出式生物3D打印、光固化生物3D打印和喷墨生物3D打印的要求和可加工性。综述了近年来SF与人工合成聚合物、天然聚合物和无机功能材料复合形成SF基水凝胶墨水在生物3D打印领域中的研究进展,对其所面临的挑战进行了讨论。指出:随着生物3D打印技术的深入发展,通过生物3D打印形成的SF基水凝胶构建体在生物医学领域会有更广阔的应用前景。

含磷阻燃共聚酯的熔融增黏反应及其动力学

万苏影, 包建娜, 王滢, 张先明, 陈世昌, 杨志超, 石教学, 陈文兴

纺织学报. 2021, (11): 9-16. doi:10.13475/j.fzxb.20210101008

摘要 ( 387 )

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为分析高黏度含磷阻燃共聚酯熔融后增黏反应的影响因素,以2-羧乙基苯基次膦酸(CEPPA)为阻燃剂合成了系列含磷阻燃共聚酯切片,并进行熔融增黏反应,研究反应温度、反应时间及含磷阻燃剂质量分数对阻燃共聚酯增黏效果的影响。结果表明:阻燃单体可成功引入聚酯中;在一定温度范围内,含磷阻燃共聚酯的熔融缩聚增黏效果较好,当温度超过一定范围时降解反应加剧,增黏变得困难;阻燃剂添加量越高,共聚酯黏度增加越困难;缩聚反应动力学研究发现,含磷阻燃共聚酯的反应速率常数随温度的升高而增大,随阻燃剂添加量的增加而减小;反应活化能随阻燃剂添加量的增加而增大,最高达到114.73 kJ/mol;基于正交试验分析熔融增黏反应的影响因素由大到小为反应时间、阻燃剂添加量、反应温度。

纳米芳纶气凝胶纤维的制备与微观结构调控

陈纤, 李猛猛, 赵昕, 董杰, 滕翠青

纺织学报. 2021, (11): 17-23. doi:10.13475/j.fzxb.20201102007

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针对目前气凝胶纤维力学强度不高的问题,以对位芳纶为原料制备了纳米芳纶分散液,通过湿法纺丝、溶剂置换、冷冻干燥工艺制备了纳米芳纶气凝胶纤维,并通过调节溶剂置换浴中叔丁醇与水的比例,对气凝胶纤维的微观结构进行调控。结果表明:调节溶剂置换浴可使气凝胶纤维具有良好的成形性,当溶剂置换浴中叔丁醇和水的体积比为1∶1时,气凝胶纤维内部呈蓬松网状结构,其比表面积可达165.4 m²/g,断裂强度为4.8 MPa;随着水的比例的增加,气凝胶纤维比表面积下降,力学强度增加;当以水为置换液时,纳米芳纶整齐取向排列,气凝胶纤维的断裂强度可达328.7 MPa。

清理加工工序对新疆机采棉品质的影响

吴艳琴, 田景山, 张煦怡, 徐守振, 左文庆, 张旺锋, 勾玲, 张亚黎, 董恒义, 酒兴丽, 余永川, 赵湛

纺织学报. 2021, (11): 24-28. doi:10.13475/j.fzxb.20210104105

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为了降低机采棉清理工序对纤维品质的损伤程度,通过比较不同清理加工工序间纤维品质的差异,分析了籽棉清理和皮棉清理工序对纤维品质的损伤程度,探讨了最大限度降低纤维品质损伤的适宜机采棉清理道数。研究表明:机采棉每道清理工序均会对纤维品质造成损伤;籽棉清理对纤维断裂比强度的影响较大,较清理加工前平均降低了1.0 cN/tex,且以第2、3道工序的损伤最大;皮棉清理工序使纤维长度和整齐度下降了0.8 mm和1.7%,短纤维率增加了2.0%;第1道皮棉清理工序(含轧花工序)对纤维的损伤最大;籽棉清理工序可根据机采籽棉叶杂的清除难易程度,选择使用1~2道;皮棉清理可选择1道气流式皮棉清理机,或尝试不使用皮棉清理机。

基于模型压缩与感受野增强的下茧实时检测

张印辉, 杨宏宽, 刘强, 何自芬

纺织学报. 2021, (11): 29-38. doi:10.13475/j.fzxb.20210103610

摘要 ( 267 )

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针对目前选茧时下茧检测主要依赖人工目测,工作效率低的问题,提出一种基于锚点框参数预置、通道剪枝和嵌入感受野模块改进的轻量化下茧实时检测模型。首先,通过K-means聚类分析出适用于下茧检测的锚点框以预置YOLOv3模型参数;然后,根据预设的剪枝率对稀疏化训练后的模型进行基于批量正则化层缩放因子的模型剪枝,以此压缩模型的大小;最后,在剪枝后的模型中嵌入感受野模块,使模型的感受野变大,增强模型的辨别能力和鲁棒性。实验结果表明:提出的下茧实时检测模型大小为46.90 M,平均检测速度达到50.18 帧/s,平均检测精度为96.80%,较原YOLOv3模型参数压缩了79.96%,平均检测速度提高了60.63%,平均检测精度提高了3.20%。

空心锭包覆纺纱的顺向包缠作用特征

敖利民, 唐雯

纺织学报. 2021, (11): 39-45. doi:10.13475/j.fzxb.20200809407

摘要 ( 427 )

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为探讨空心锭包覆纺纱区别于其他采用空心锭机构纺纱技术的包缠作用特征,对包覆纺纱与平行纺纱、空心锭花式捻线技术的工艺路线和包缠作用原理进行比较,指出包覆纺纱采用“顺向包缠”的工艺配置实现外包缠纱对芯纱的直接包缠,并对包缠作用进行速度分析和张力分析。结果表明:外包缠纱包缠角的波动,在芯纱速度与包缠速度匹配失衡时,会引起包缠点的移动,会合导纱钩将缠绕点的波动及由此导致的包缠捻度变化限制在较小的范围内;一定的芯纱张力是实现正常包缠作用的必要保证,张力匹配不当导致的包缠点偏离中心线会引起包缠结构的变化;包缠张力使芯纱产生与缠绕方向的同向回转,对包缠捻度有抵消作用。

模拟织造状态下的浆纱耐磨性能测试方法

郭敏, 高卫东, 朱博, 刘建立, 郭明瑞

纺织学报. 2021, (11): 46-50. doi:10.13475/j.fzxb.20201203105

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针对现有纱线耐磨测试仪因测试工况较织造状态存在较大差异,难以满足浆纱耐磨性能测试的问题,为提高浆纱耐磨性能的测试水平,设计了一种模拟织造状态的浆纱耐磨测试仪器:JN-01浆纱耐磨测试仪。该仪器由送经机构、卷取机构、开口机构、打纬机构和纱线张力自适应调节机构组成,可以保持测试过程中纱线张力恒定和负载的稳定性。在实际测试纱线耐磨寿命的基础上,探讨了样本数对测试结果的影响,确定以5组共50根浆纱为实验样本。分别在JN-01浆纱耐磨测试仪和LFY-109A型电脑纱线耐磨仪上,通过3种线密度原纱和浆纱的耐磨寿命测试,验证了JN-01浆纱耐磨测试仪测试结果的稳定性。结果表明,该浆纱耐磨测试仪可以满足测试要求。

经向T结构预制体成型关键技术

魏小玲, 李瑞雪, 秦卓, 胡新荣, 林富生, 刘泠杉, 龚小舟

纺织学报. 2021, (11): 51-55. doi:10.13475/j.fzxb.20210303805

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为解决采用传统的“压扁-还原”的机织方法制备三维纺织品预制体成型的局限性问题,通过深入研究织造连续性、整体性T结构预制体的成型技术,采用以正交组织为基础,通过经纱接结绑定,以机织的方法织造梁高与底面厚度相等且一次成型的T结构三维机织物。对织造工艺进行优化改进,织造了接结纱跨越不同的纬纱列数的2种T结构三维机织物,测量了不同区域的尺寸。结果表明:1个完整组织循环中,为使跨越底面区域的浮线下沉且满足织造尺寸要求,底面区域纱线数约是总纱数的一半;当纬纱跨越2个纬纱列时,织物表面的平整度和成型性更好。

芳纶织物及其包容环的弹道冲击与数值模拟

牟浩蕾, 解江, 裴惠, 冯振宇, 耿宏章

纺织学报. 2021, (11): 56-63. doi:10.13475/j.fzxb.20200905009

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为研究芳纶织物及其包容环的弹道冲击机制,通过准静态及动态拉伸实验获取材料力学性能,采用弹道冲击实验获得织物及包容环的冲击性能,同时建立多层壳模型并基于实验结果进行验证。结果表明:应变率对织物力学性能有较为显著的影响,在织物弹道冲击中织物吸能量与失效模式相关,呈现明显的边界效应;在包容环弹道冲击中,能量的耗散主要是通过纱线应变能、纱线断裂以及纱线间相互作用;相同入射速度下,织物层数越少,吸能量越少,织物层数增加时吸能量增大,但吸能增加量减小;多层壳模型能够较好地复现弹道冲击过程,仿真失效形貌、弹体剩余速度和吸能比率均与实验结果接近。

基于总变差的织物疵点分割方法

刘国维, 潘如如, 高卫东, 周建

纺织学报. 2021, (11): 64-70. doi:10.13475/j.fzxb.20201200807

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为解决当前机织物疵点检测方法精度不足的问题,提出了基于总变差模型的织物疵点分割方法,并着重分割经纬向尺寸小且异常不显著的疵点。首先应用奇异值分解低秩重建的方法将织物纹理背景去除,获取疵点异常图;然后通过构建总变差模型对疵点异常图进行最优化求解处理,得到不同约束下的疵点增强图;最后通过常规分割算法实现疵点的准确分割。实验结果表明:经总变差模型处理后的疵点异常图,其疵点与背景的可分割性得到显著提升。通过讨论总变差模型的参数对分割结果的影响,进一步验证了基于总变差的织物疵点分割方法的有效性和稳定性。

人工韧带疲劳测试装置设计及其耐疲劳性能评价

卢俊, 管晓宁, 林婧, 劳继红, 王富军, 李彦, 王璐

纺织学报. 2021, (11): 71-76. doi:10.13475/j.fzxb.20210101206

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针对人工韧带在膝关节腔内复杂力学环境作用下出现移植失效的问题,研制了一种人工韧带疲劳测试装置,由拉伸运动模块、扭转运动模块、屈曲运动模块和恒温液体回流系统组成。通过筛选人体正常行走过程中拉伸位移、扭转角度及屈曲角度等参数对人工韧带试样进行疲劳测试以及耐疲劳性能评价。结果表明:纤维和纱线之间的相互摩擦损伤是人工韧带试样的主要疲劳损伤模式,其拉伸断裂性能在疲劳测试后有一定的损失,归一化的拉伸模量随时间以指数函数形式下降;试样中各条大分子链在疲劳测试过程中会受到拉、压、扭、弯等一系列多个方向载荷的共同破坏作用,最终导致结晶度下降。

涤纶织物/聚氯乙烯-中空微珠复合材料的制备及其隔声性能

普丹丹, 傅雅琴

纺织学报. 2021, (11): 77-83. doi:10.13475/j.fzxb.20210107907

摘要 ( 286 )

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为制备新型轻质隔声复合材料,以聚氯乙烯(PVC)为基体材料,中空微珠(HGM)为基体的填充材料,柠檬酸三丁酯为增塑剂,涤纶织物为增强材料,自制二氧化硅/柠檬酸三丁酯上浆剂为界面优化剂,采用接触成型技术制备了涤纶织物/PVC-HGM复合材料,并利用双声道声学测试仪对复合材料的隔声性能进行测试。结果表明:相同厚度的涤纶织物/PVC-HGM复合材料试样,随着HGM体积分数的增加,复合材料的面密度呈线性下降;HGM体积分数的增加不能显著提高涤纶织物/PVC-HGM复合材料的隔声性能;随着HGM粒径的增大,HGM体积分数相同的涤纶织物/PVC-HGM复合材料的隔声性能明显提高。

碳纤维/聚丙烯/聚乳酸增强复合材料的力学性能

宋雪旸, 张岩, 徐成功, 王萍, 阮芳涛

纺织学报. 2021, (11): 84-88. doi:10.13475/j.fzxb.20201004005

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为在不改变碳纤维/聚丙烯(PP)复合材料力学性能前提下,降低复合材料中PP含量以减轻环境降解压力,通过在碳纤维/PP复合材料树脂体系中掺杂可降解的聚乳酸(PLA)形成共混树脂体系,并经热压成型制备碳纤维增强共混树脂复合材料。探究了PLA、PP共混体系质量比对复合材料冲击、弯曲和拉伸性能的影响。结果表明:随着树脂体系中PLA质量分数的增加,复合材料的冲击强度和弯曲强度都呈先降低后升高、再降低的趋势,拉伸强度呈现先升高后降低的趋势;当PLA质量分数为60%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度最高,分别为21.8 kJ/m²和112.5 MPa,拉伸强度为37.2 MPa,复合材料的综合物理力学性能最优,与未添加PLA的复合材料的力学性能相近。

少/无氨氮助剂在活性染料深色印花中的应用

鲜永芳, 王红梅, 吴明华, 王莉莉

纺织学报. 2021, (11): 89-96. doi:10.13475/j.fzxb.20201101409

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为研制具有高得色性能的活性染料深色印花专用少/无氨氮助剂,比较了不同印花助剂的吸湿性、对棉纤维的溶胀性和对活性染料的促溶性,并探讨了助剂结构与上述性能之间的内在关联。优选具有优良性能的助剂进行复配,用于棉织物活性深色印花。结果表明:各种助剂中,丙三醇具有最佳的吸湿性,1,4-丁二醇对棉纤维的膨化最强,酰胺类助剂对活性翠蓝K-GL的促溶最好;当丙三醇和1,4-丁二醇的质量比为2∶8时,无氨氮复配助剂在棉织物活性翠蓝深色印花上的得色性能远高于市售尿素替代剂391-H,略高于尿素水平,且在活性红、橙、蓝和黑染料印花中均具有良好的印制性能,能够有效降低印花废水中的氨氮含量。

应用均值漂移的印花面料交互式换色方法

胡群, 张宁, 潘如如

纺织学报. 2021, (11): 97-102. doi:10.13475/j.fzxb.20201103806

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针对印花面料设计专业性要求高、面料打样耗时费力、对面料进行换色生产系列产品困难的问题,提出了一种基于纹理平滑与均值漂移(Mean-shift)的面料分色换色方法。采集并剪裁获得印花面料图像,采用相对总变差模型对面料图像进行纹理平滑,将平滑后的图像转换到CIE1976L^*a^*b^*色彩空间,然后利用Mean-shift聚类算法对面料图像进行分割,提取面料图像分色。通过交互式的方法调节分色,建立目标颜色与图像原始分色的映射关系,实现面料的分色换色,并采集不同的印花面料图像进行换色实验。结果表明:换色图像自然真实,面料纹理细节保留完整,可辅助印花面料设计,模拟印花面料的打样效果。

聚乙烯亚胺/植酸层层自组装阻燃涤/棉混纺织物制备及其性能

刘新华, 刘海龙, 方寅春, 严鹏, 侯广开

纺织学报. 2021, (11): 103-109. doi:10.13475/j.fzxb.20201206407

摘要 ( 501 )

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为实现涤/棉混纺织物的环保阻燃,以聚乙烯亚胺(PEI)和植酸(PA)为原料,基于层层自组装(LBL)方法,在涤/棉混纺织物表面构建PEI/PA阻燃涂层。采用傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜、极限氧指数(LOI)测试仪和垂直燃烧测试仪等对整理前后涤/棉混纺织物的红外特征吸收、微观形貌、热稳定性和阻燃性能进行表征和测定。结果表明:采用LBL方法在涤/棉混纺织物上成功构建PEI/PA阻燃涂层;与未整理的涤/棉混纺织物相比,经过PEI/PA涂层整理后的涤/棉混纺织物LOI值可达32.3%,损毁长度降至98 mm,续燃时间和阴燃时间都为0 s,无熔滴产生,且对织物的断裂强度和白度影响较小;涤/棉混纺织物的热稳定性能得到提高,形成稳定的炭层;经20次洗涤其LOI值大于26%,表现出较好的耐久性。

柔性阻燃聚酰胺湿法涂层织物的制备及其性能

陈智杰, 虞一浩, 符晔, 雷鹏飞, 蒋继康, 戚栋明

纺织学报. 2021, (11): 110-116. doi:10.13475/j.fzxb.20201105607

摘要 ( 279 )

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为解决不溶性颗粒型阻燃剂造成聚酰胺湿法涂层织物手感偏硬,阻燃效果较差等问题,将可溶性9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)引入聚酰胺6/甲醇-氯化钙浆料体系中,通过涂覆、水交换成膜、烘干等湿法涂层工艺,最终在织物表面构建DOPO均匀分散、光滑平整的多孔轻薄聚酰胺涂层。研究了DOPO和颗粒型阻燃剂对聚酰胺6/甲醇-氯化钙浆料体系流体性质的影响,对比测试了所制涂层织物的阻燃性能和硬挺度。结果表明:DOPO改变了溶液的流变性质,但不会明显提升体系的剪切黏度,有利于涂覆加工;DOPO阻燃聚酰胺6涂层织物的极限氧指数和硬挺度较颗粒型阻燃剂阻燃涂层织物有明显提升。

退浆废水中自由基引发的聚乙烯醇交联沉淀研究

沈忱思, 王曼, 徐晨烨, 王华平, 李方

纺织学报. 2021, (11): 117-123. doi:10.13475/j.fzxb.20201204207

摘要 ( 421 )

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针对纺织印染工业退浆废水中含聚合度高且化学稳定性强的聚乙烯醇(PVA),是纺织工业水污染治理难点的现状,利用过硫酸盐能够引发自由基交联且氧化性强的优势,结合退浆废水高温排放的特点,使用热活化过硫酸盐体系通过自由基交联快速将PVA从废水中沉淀分离。考察了过硫酸盐投加量、反应时间、反应温度及pH值对PVA去除的影响。并利用电子顺磁共振谱、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱等对交联沉淀物进行表征分析。结果表明:在过硫酸盐投加量为10 g/L、废水温度为70 ℃时,处理30 min后PVA即可有效交联沉淀,化学需氧量(COD)和PVA去除率分别可达95.1%和95.6%;过硫酸钾热活化主要产生硫酸根自由基和羟基自由基,PVA被自由基夺氢产生碳自由基,碳自由基相互结合可高效交联PVA并快速沉淀。

超声波处理对涤纶织物聚氨酯涂层中4,4'-二氨基二苯甲烷的影响

朱兰芳, 白洁, 周吟澄, 侯成伟

纺织学报. 2021, (11): 124-128. doi:10.13475/j.fzxb.20201208305

摘要 ( 213 )

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针对二甲苯溶剂脱色含聚氨酯涂层涤纶织物样品中4,4'-二氨基二苯甲烷的检出率高,结果差异大的问题,分别采用邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯作为萃取溶剂,通过超声波萃取涤纶织物的聚氨酯涂层,研究超声波处理时间、处理温度、分散剂种类、分散剂体积分数等条件对4,4'-二氨基二苯甲烷质谱峰面积的影响。结果表明:乙腈作为分散剂进行转移时,目标物峰面积最大;当乙腈体积分数分别为50%、70%、70%时,邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯萃取残留物的目标物峰面积最大;超声波处理温度分别为40、50、60 ℃时,对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯作为萃取溶剂时的目标物峰面积达到顶点;超声波处理时间为45~50 min时,3种萃取溶剂的萃取效率最优。

基于服装风格的款式相似度算法

江慧, 马彪

纺织学报. 2021, (11): 129-136. doi:10.13475/j.fzxb.20201207808

摘要 ( 685 )

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为准确计算服装图像之间的相似度,从而满足更多用户通过搜索服装搭配图像来购买相似服装的跨场景需求,研究了服装风格的影响因素,并以服装风格的量化标准为基础,构建了服装款式的风格特征模型,进一步分析了现有服装属性识别算法的不足,实现了基于深度学习的款式风格特征识别,通过构建融合迁移学习的残差网络模型,刻画出服装在款式上的风格特征。实验结果表明:模型在服装款式风格特征上的精确度接近90%,准确度达到了80%;相对于传统的图像相似度计算方法,基于服装款式风格的图像相似度计算,准确率和可解释性更高,也为服装个性化推荐提供了新的思路。

基于网络关系模型的品牌女装配色解析

徐明慧, 徐平华, 韦秋菊, 丁雪梅, 冒海琳

纺织学报. 2021, (11): 137-142. doi:10.13475/j.fzxb.20210100207

摘要 ( 337 )

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针对当前服饰用色规律及其内在机制解析模糊的问题,提出了利用图像处理技术构建服饰配色关系及其内在联系的网络关系模型。对服饰系列图像色彩进行初始聚类及二次聚类,提取主色及其用色比例关系;提取色彩占比、二元色组共现频率、色彩空间距离等指标构建主色网络关系模型;对选取的3个代表性品牌女装的500幅图像,利用所开发的色彩解析软件,从主色分布、配色关系、配色机制方面进行了比对和分析,以可视化形式呈现品牌女装年度、时尚季用色规律。实验结果表明,3个女装品牌主色、空间距离和共现规律不尽相同,前3种颜色累计占比均超出50%,单幅样本耗时小于0.3 s;该方法能够以客观、可视化的方式表征服饰用色机制,用以辅助服装企划和设计决策。

基于跨理论模型的服装可持续消费行为研究

何琳, 陈李红, 丁雪梅

纺织学报. 2021, (11): 143-150. doi:10.13475/j.fzxb.20210200808

摘要 ( 497 )

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为探明服装可持续消费行为的形成机制,将跨理论模型引入服装可持续消费行为领域。通过问卷调查,运用方差分析、相关性分析以及描述性统计分析的方法探究服装可持续消费行为变化阶段、变化过程、决策平衡和自我效能的关系,以此分析不同变化阶段消费者服装可持续消费的需求。结果表明:消费者服装可持续消费行为的形成需要经历前意向、意向、准备、行动与维持4个阶段,变化阶段向前发展需要经历不同的变化过程;其中,前意向和意向阶段主要对应认知情感层面的变化过程,准备和行动与维持阶段主要对应行为层面的变化过程;随着变化阶段向前发展,消费者对于服装可持续消费的感知利益和自我效能不断提高,感知障碍基本不变。

模块化生产模式下的服装产品组合优化决策

韩曙光, 颜伟雄, 胡觉亮

纺织学报. 2021, (11): 151-158. doi:10.13475/j.fzxb.20210102008

摘要 ( 396 )

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为有效克服服装零售商面临多款式产品难以决策的困难,基于模块化生产的服装产品组合进行优化决策,构造了模块化生产模式下的服装时尚度函数;基于消费者效用最大化,构建确定型需求的产品组合决策模型和零售商利润模型;设计了关于垂直差异化服装产品之间的有向图来优化产品集合,以最短路径求得零售商利润最大化的产品组合;研究了市场上多个零售商与供应商之间的利润分配问题。研究结果表明:利用有向图优化零售商的服装产品组合决策问题,其效果明显优于穷举法;该方法将提高服装零售商和供应商的决策水平,获得最大化利润。

洛伦兹力磁悬浮织针驱动器设计与仿真

刘泽旭, 胥光申, 盛晓超, 代欣怡

纺织学报. 2021, (11): 159-165. doi:10.13475/j.fzxb.20210100107

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为解决织针三角驱动中存在摩擦、冲击等问题,并避免引入电磁力非线性影响,设计了一种基于洛伦兹力的磁悬浮织针驱动器。首先提出了驱动原理并推导了数学模型,利用ANSYS软件进行电磁有限元分析;然后设计了执行调节(PID)控制器并在MatLab/Simulink中进行控制系统仿真,最后搭建了实物平台进行实验。结果表明:驱动器工作区域磁场均匀稳定,电磁力满足驱动要求;织针轨迹与预期吻合,仿真误差在±3.5 μm之间;织针可以达到集圈高度,且响应迅速、平稳无振荡,测试误差在±10 μm之间。洛伦兹力磁悬浮织针驱动器可以消除织针运动中摩擦、振动和冲击,并且与磁阻力磁悬浮织针驱动器相比控制系统简单、线性度好,控制精度可达到微米级。

辅助喷嘴结构对喷气织机异形筘内合成流场特征的影响

周浩邦, 沈敏, 余联庆, 肖世超

纺织学报. 2021, (11): 166-172. doi:10.13475/j.fzxb.20200502308

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为提高喷气织机引纬系统的引纬速度和稳定性,采用雷诺时均方程中的k-ε双方程湍流模型分别对单圆孔、正三角形孔和星形孔3种不同的典型喷嘴与异形筘的合成流场进行模拟仿真,得到在0.2~0.4 MPa供气压力下不同辅助喷嘴间距合成流场中心轴线气流速度和流场速度云图。结果表明:当压力相同时,正三角形孔辅助喷嘴合成流场中心轴线气流速度最高,对纱线牵引力最大;星形孔辅助喷嘴合成流场中心轴线气流速度变化幅度最小,引纬稳定性最好;单圆孔辅助喷嘴中心轴线气流速度波动最大,间距超过70 mm,不适合引纬;在全幅织物接力引纬时,各组喷嘴射流的喷射时间互相衔接,喷嘴间距不宜太长。

缝纫机器人对织物张力与位置的模糊阻抗控制

王晓华, 王育合, 张蕾, 王文杰

纺织学报. 2021, (11): 173-178. doi:10.13475/j.fzxb.20200605706

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为解决缝纫机器人末端执行器在按压织物滑动前行和按压织物缝纫时需要保证织物不起褶皱且缝纫轨迹针脚均匀的问题,采用模糊阻抗控制方法对机器人末端位置以及机器人末端与织物接触力的同时控制。建立缝纫机器人实际缝纫系统模型,采取将机器人末端按压织物的力与按压位置进行力/位阻抗控制的策略,并根据模糊规则选取了缝纫系统最优阻抗参数。实验结果表明:模糊阻抗控制方法能够实现机器人操作织物的位置和机器人末端按压织物操作力之间的动态平衡,能够在保证机器人各关节平稳运动的基础上实现缝纫时接触力和位置的同时控制要求。

静电纺纳米纤维光催化剂性能增强方法的研究进展

周园园, 郑煜铭, 吴小琼, 邵再东

纺织学报. 2021, (11): 179-186. doi:10.13475/j.fzxb.20201004708

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传统的纳米粉体光催化剂在使用过程中极易团聚,易流失,且难以分离回收,存在二次污染风险,光催化作为一种可高效利用太阳能进行污染物降解的高级氧化技术,具有环境友好的特点。首先介绍了单一组分静电纺纳米纤维光催化剂的研究进展及其存在的问题;在此基础上重点综述了增强改性静电纺纳米纤维光催化剂性能的方法,主要包括元素掺杂、表面贵金属负载、半导体复合、染料敏化以及接枝共轭聚合物,归纳总结了各种方法的合成手段、原理、优缺点和改进的方向。最后提出:未来应在开发具有高比表面积、高电子-空穴分离效率的新型光催化材料,以及具有多功能协同作用和高力学强度的新型光催化剂方面继续进行深入研究。

光动力抗菌技术在纺织品上的应用研究进展

王志辉, 徐羽菲, 郭豪玉, 张康磊, 庞星辰, 聂小林, 诸葛健, 魏取福

纺织学报. 2021, (11): 187-196. doi:10.13475/j.fzxb.20200903610

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为研究光敏剂在纺织材料上负载的抗菌效果和其在纺织品改性中应用的可能性,通过文献调研的方式对光动力抗菌的研究背景、光敏剂的种类、抗菌纺织品的应用情况、光敏剂常用的负载形式进行归纳整理。研究表明:作为一种能高效杀菌的新型抗菌材料,光动力抗菌纺织品具有良好的发展前景;通过化学共价键合光敏剂的改进负载方法能够解决常见负载方式中出现的结合牢度差、重复利用性不佳等问题,进一步拓宽抗菌材料的研发途径;目前光敏剂对其光敏抗菌性能均未能做到精准调控,今后的研究应当通过控制光敏剂的种类及光敏剂浓度等因素实现对光敏抗菌性能的把控。

面向织物疵点检测的图像处理技术研究进展

吕文涛, 林琪琪, 钟佳莹, 王成群, 徐伟强

纺织学报. 2021, (11): 197-206. doi:10.13475/j.fzxb.20200702710

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随着对纺织工业产品质量要求的提高以及传统疵点检测方法存在局限性,基于图像处理技术的织物疵点自动检测技术得到了快速的发展。为提高图像处理技术的应用效率,实现纺织行业的数字化与智能制造,介绍了织物图像的预处理技术,对织物疵点检测的主流方法进行了总结,包括基于结构、统计、频谱、模型和学习的方法,并对这些方法的检测原理做了概括,分析了其优缺点与适用范围;介绍了现有成品检测设备,对比分析了仪器和系统处理技术的优缺点;最后,梳理分析了现有的图像处理技术在纺织工业应用中所面临的难题,并提出了对未来发展的构想。

华彩

匡丽赟, 李娜娜

纺织学报. 2021, (11): 207-207.

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