纺织学报

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1. 活性及分散染料染色新技术

吴伟, 纪柏林, 毛志平

纺织学报 2023, 44 (05): 1-12. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230200802

摘要（1783）

HTML （116）

PDF （4337KB）（865）

为促进印染工业向高质低耗方向发展,对近年来国内外活性和分散染料染色的技术发展和研究工作进行了综述。从少盐/无盐染色技术、低给液高固色率染色技术、少水/非水介质染色技术、针织物平幅连续浸轧染色技术4个方面详细介绍了活性染料染色技术的发展现状,从碱性染色技术、液体纳米分散染料染色技术、免水洗连续染色技术、非水介质染色技术4个方面阐述了分散染料的研究进展,着重分析了这些技术的优势、存在缺陷和未来发展方向。分析认为,2种染料染色技术的发展主要关注减少化学品的使用和污水排放、提高染料利用率以及提高染色生产效率,着力促使印染工业向绿色、低耗和可持续发展方向迈进。

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2. 芳纶纳米纤维气凝胶的研究进展

吕婧, 刘增伟, 程青青, 张学同

纺织学报 2023, 44 (06): 10-20. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230101602

摘要（1081）

HTML （21）

PDF （16435KB）（585）

为推动芳纶纳米纤维气凝胶从实验室走向实际应用,系统介绍了芳纶纳米纤维气凝胶国内外研究现状。首先分析了气凝胶领域面临的主要困难,阐述了芳纶纳米纤维气凝胶开发的重要意义;随后介绍了构筑单元芳纶纳米纤维的制备方法及其流变学行为,为后续芳纶气凝胶材料的制备提供参考;最后重点综述了芳纶气凝胶纤维、芳纶气凝胶薄膜以及3D打印芳纶气凝胶的制备、性能及应用等研究现状,总结了制备过程中一系列新型溶胶-凝胶转变原理,概述了芳纶气凝胶材料性能提升的策略以及在热管理、智能防护和分离过滤等新兴领域中的应用前景。分析认为,芳纶纳米纤维气凝胶发展仍处于初期阶段,优化芳纶纳米纤维气凝胶制备技术、进一步提升其性能仍将是研究的热点与重点。

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3. 纺织工业智能发展现状与展望

郑小虎, 刘正好, 陈峰, 张洁, 汪俊亮

纺织学报 2023, 44 (08): 205-216. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220305802

摘要（1925）

HTML （160）

PDF （8758KB）（585）

为全面了解人工智能技术在纺织工业的发展及应用情况,探究未来智能化发展的任务与目标,基于国内外纺织工业在数字化、网络化、智能化领域的最新发展现状,结合纺织行业的相关需求,分析了当前面临的技术挑战,总结了工业大数据、数字孪生、工业机器人、机器视觉和智能排产调度等当前纺织行业亟需的关键技术;介绍了全流程智能纺织生产线、纺织装备智能运维、纺织品智能检测等典型应用案例和生产模式。最后,总结了我国纺织工业智能化发展进程中仍待突破的核心技术及产业生态的发展方向,提出了发展新一代纺织智能制造系统,打造全产业链协同的纺织智能生态的两点思考与展望,为我国纺织工业智能化发展提供案例参考与技术指引。

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4. 非水介质染色体系中分散染料对涤纶/棉混纺织物的沾色研究

易菁源, 裴刘军, 朱赫, 张红娟, 王际平

纺织学报 2023, 44 (05): 29-37. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221005001

摘要（1082）

HTML （16）

PDF （3191KB）（495）

为实现涤纶/棉混纺织物的少水无盐、污水零排放染色关键技术,基于前期开发适用于非水介质中对涤纶的上染率较高的偶氮染料以及传统水浴常用的蒽醌和杂环染料,探究了非水介质染色体系中,分散染料结构、染色温度、促染剂、保温时间、分散剂对分散染料沾染棉纤维的影响及作用机制,并使用相对沾色率对分散染料在涤、棉上的分配进行表征。结果表明,在非水介质染色体系中,实验所用的蒽醌类分散染料对涤纶组分的上染率仅有12%,并不适用于该体系中对涤纶/棉混纺织物染色;而选用的偶氮类和杂环类分散染料对涤纶组分上染率在80%以上;非水介质染色体系中,加入极性小分子促进剂,不仅能够改善涤纶组分的溶胀,且借助分子的强极性降低分散染料在非水介质中的溶解度,提高分散染料对涤纶组分的上染率,从而降低分散染料对棉组分的沾色;染色过程中加入分散剂NNO,不仅不能提升分散染料的染色性能,反而影响其沾色率。根据分散染料对涤纶的上染率及相对沾色率,得出分散染料的最佳染色条件为:温度140 ℃、促染剂含量10% (o.w.f)、保温时间60 min。

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5. 高性能纤维及其制品颜色构建的研究进展

夏良君, 曹根阳, 刘欣, 徐卫林

纺织学报 2023, 44 (06): 1-9. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230200602

摘要（707）

HTML （16）

PDF （7092KB）（478）

高性能纤维及其制品是我国纺织行业重点发展的关键材料,其关系到国民经济发展和国家战略安全。为促进高性能纤维及其制品的发展,掌握其染色方法前沿和发展趋势,突破行业技术瓶颈,综述了国内外高性能纤维及其制品颜色构建的研究进展。重点概述了以芳纶、碳纤维、聚酰亚胺纤维和超高分子量聚乙烯纤维为代表的高性能纤维在颜色构建方面的技术创新,从载体染色、非水介质溶剂染色和原液着色等化学染色法以及物理结构生色法等方面总结了4种高性能纤维颜色构建的基本原理和发展趋势,讨论了高性能纤维色彩构建中遇到的主要挑战,并对该领域的未来研究方向进行了展望。指出,高性能纤维及其制品的颜色构建仍需进一步完善理论研究,以期为推动其高质量发展提供理论和应用参考。

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6. 涤纶针织鞋材超临界CO₂无水染色性能

宋洁, 蔡涛, 郑福尔, 郑环达, 郑来久

纺织学报 2023, 44 (05): 46-53. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221106501

摘要（768）

HTML （21）

PDF （3058KB）（460）

为解决传统染色高污染、高能耗问题,实现鞋材无水清洁化染色,研究了涤纶针织鞋材在超临界CO₂体系中的染色性能,分析了染色温度、压力、时间以及CO₂流量对针织鞋材染色效果的影响。在实验条件范围内,染色鞋材的K/S值随温度、压力的升高而增大,并最终趋于稳定,获得最佳染色工艺条件为:染色温度120 ℃,染色压力24 MPa,染色时间60 min,CO₂流量400 kg/h。涤纶鞋材的耐摩擦和耐皂洗色牢度均达到4级以上。并进一步探究了染色温度、压力对针织鞋材力学性能的影响。结果显示:鞋材的抗弯刚度、最大抗弯力与断裂强力、顶破强力随温度、压力的上升而增大;断裂伸长率随温度、压力的上升而降低;收缩率随温度、压力的上升而增大;鞋材的表面摩擦因数无明显变化;其中温度对鞋材力学性能的影响大于压力的影响。

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7. 仿生光子晶体结构生色织物的大面积连续化制备

王晓辉, 李新阳, 李义臣, 胡敏干, 刘国金, 周岚, 邵建中

纺织学报 2023, 44 (05): 21-28. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220801401

摘要（664）

HTML （36）

PDF （14679KB）（405）

针对目前光子晶体结构生色织物难以大面积连续化制备以及光子晶体的结构稳定性与光学性质难以兼顾的问题,以旋蒸法制备具有预结晶形态的液态光子晶体(LPC),并以LPC为组装中间体,在经特殊高分子预处理的纺织基材上快速大面积制备具有高结构稳定性、高颜色饱和度的光子晶体。结果表明:所制备的LPC呈现鲜艳的结构色且具有优异的动态恢复性;通过外力剪切诱导作用将LPC施加到经特殊高分子预处理改性的织物表面,LPC快速重构显色并向固态光子晶体转变(1 min),再经适当的加热后处理(60 ℃,5 min),织物表面高分子层界面分子发生弛豫和迁移,以稳固光子晶体结构;以LPC为工作液,应用自行研制的中试设备,实现了光子晶体结构生色织物的快速连续化制备。

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8. 单分散聚苯乙烯和聚(苯乙烯-co-苯乙烯磺酸钠)乳胶粒的制备及其喷墨流畅性

苏婧, 关玉, 付少海

纺织学报 2023, 44 (05): 13-20. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221205201

摘要（574）

HTML （32）

PDF （13072KB）（400）

为探究颜料墨水中固体颗粒粒径与喷墨流畅性之间的关系,制备了不同粒径的单分散球形聚苯乙烯(PSt)和聚(苯乙烯-co-苯乙烯磺酸钠)(P(St-co-SS))乳胶粒,探究了乳胶粒大小与分散液储存稳定性和喷墨流畅性的关系,并结合有限元与密度泛函计算,从理论角度解释乳胶粒大小与电荷对其喷墨流畅性的影响。结果表明:通过控制引发剂、乳化剂或水溶性单体的加入量,成功制备不同粒径的单分散球形PSt和P(St-co-SS)乳胶粒;固含量为10%的PSt和P(St-co-SS)乳胶粒分散液在4~50 ℃温度范围内储存4个月后分散稳定性均大于96%;随着分散液中乳胶粒粒径的增大,分散液的抽滤流速逐渐降低,且相同粒径下P(St-co-SS)较PSt分散体系的抽滤流速更高;粒孔比的增大会导致分散液在孔道内的流动体积降低,最终造成滤孔的堵塞,而微粒上表面活性剂的脱吸附是造成相同粒径下PSt体系抽滤流畅性低于P(St-co-SS)体系的原因。

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9. 超疏水弹性丝素蛋白纤维气凝胶的制备及其吸油性能

杨其亮, 杨海伟, 王邓峰, 李长龙, 张乐乐, 王宗乾

纺织学报 2023, 44 (09): 1-10. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220408901

摘要（1234）

HTML （121）

PDF （26590KB）（389）

为提升丝素蛋白(SF)气凝胶力学弹性,以SF微-纳米纤维(SMNF)为前驱体,通过冷冻干燥和硅烷改性策略成功构筑了超疏水高弹性SMNF气凝胶(简称MS气凝胶),并对其微观结构和力学性能进行测试表征,系统研究了MS气凝胶的吸油性能。结果表明:MS气凝胶的网络骨架由微-纳米纤维组装而成,并具有分级多孔的胞腔结构,这赋予气凝胶超低的密度(5.36 mg/cm³)和超高的孔隙率(99.63%);此外,MS气凝胶还表现出优异的力学性能,在80%纵向压缩应变下的最大应力为15.72 kPa,100次循环压缩后气凝胶保留了81%以上的初始相对高度。能量色散光谱和红外光谱分析证实:硅烷改性后气凝胶的表面形成了硅氧烷网络结构,使其具有超疏水特征(水接触角为150.9°);MS气凝胶对氯仿的吸收能力为188.75 g/g,并具有优良的循环使用性能。

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10. 基于高耐碱高耐氧漂分散染料的涤盖棉织物漂染一浴加工工艺

王小艳, 马子婷, 许长海

纺织学报 2023, 44 (05): 38-45. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221201701

摘要（764）

HTML （22）

PDF （5061KB）（386）

为解决涤盖棉织物传统染整工艺流程长、能耗水耗高、生产效率低等问题,使用高耐碱高耐氧漂分散染料构建涤盖棉织物的漂棉染涤一浴一步加工工艺。通过耐碱性和耐氧漂性评价,确定所选用的分散染料在强碱和氧漂条件下的应用稳定性。探究了漂棉染涤一浴工艺中双氧水浓度、漂白阶段保温时间及涤纶染色阶段保温时间对涤盖棉织物棉组分白度值和涤组分K/S值的影响,确定最佳工艺条件为:双氧水质量浓度2 g/L,染色温度130 ℃,保温时间30 min。结果表明,漂棉染涤一浴工艺和传统工艺处理后的涤盖棉织物,棉组分白度值均接近80,涤组分色差值小于1.0,色牢度级别均超过4级,且漂棉染涤一浴工艺加工的涤盖棉织物强力损失更小。漂棉染涤一浴加工工艺可实现涤盖棉织物的短流程清洁加工。

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11. 基于蛋白质类淀粉样聚集的纤维表面功能化

王皓月, 胡亚宁, 赵健, 杨鹏

纺织学报 2024, 45 (08): 1-9. DOI: 10.13475/j.fzxb.20240400601

摘要（620）

HTML （86）

PDF （11740KB）（376）

针对目前聚合物纤维表面功能化策略中改性工艺复杂、涂层稳定性差的不足,提出了一种基于蛋白质类淀粉样聚集的新型纤维表面功能化策略。将聚对苯二甲酸乙二醇酯(聚酯)纤维浸泡在含有功能物质的溶菌酶相转变水溶液中,在室温条件下反应即可在纤维表面形成稳定的功能化涂层。根据功能物质的不同,分别制备了银纳米颗粒涂层改性纤维及织物、量子点改性纤维和聚乙二醇(PEG)改性纤维及织物,并分别表征其性能与涂层稳定性。结果表明:溶菌酶质量浓度为0.02 mg/mL时,银纳米颗粒涂层改性纤维的导电性最优,1 cm纤维的电阻仅为1.39 Ω,且涂层具有较高的黏附稳定性,可抵抗胶带37次撕拉,经20 000次弯折后改性纤维的电阻无明显变化,同时银纳米颗粒涂层改性的聚酯织物表现出较好的抗菌性;量子点改性纤维在紫外光照射下发荧光,经过10 000次弯折测试后其荧光强度无明显衰减;PEG接枝溶菌酶涂层提升了纤维的亲水性,改性后织物的滴水浸湿时间由24 s缩短至2.5 s,透湿率由4 500 g/(m²·d)提高至5 800 g/(m²·d),改性层稳定可抵抗20 000次弯折。该策略在构筑功能纤维和功能织物方面表现出巨大潜力。

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12. 聚对苯二甲酸乙二醇酯基碳点热解法制备及其在阻燃改性中的应用

邴琳涵, 王锐, 吴雨航, 刘博同, 黄寒江, 魏建斐

纺织学报 2024, 45 (10): 1-8. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230708301

摘要（743）

HTML （89）

PDF （6783KB）（373）

为提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)阻燃性能,以PET废弃物为前驱体,采用热解法制备了PET基碳点(PET-CDs),并采用熔融共混法将其与PET混合制备PET复合物(PET-CDs-PET)。借助透射电子显微镜、X射线光电子能谱、傅里叶红外光谱对PET-CDs进行结构分析,借助荧光光谱仪、紫外分析仪研究了PET-CDs的光学性能,通过极限氧指数、垂直燃烧及锥形量热探究了不同添加量下PET-CDs对PET阻燃性能的影响,并采用材料强力测试仪研究了PET-CDs-PET的力学性能。结果表明:所制备的PET-CDs的荧光为激发波长依赖型,最佳激发波长和最佳发射波长分别为320 nm和420 nm,荧光量子产率为25.73%;当PET-CDs的添加质量分数为1%时,LOI值达30%,UL-94等级达到V-2级,总热释放量及总烟释放量略有降低,CO释放峰值下降42%,CO₂释放峰值下降35.9%。

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13. 低共熔溶剂剥离法制备丝素蛋白纳米原纤及其成膜性能

江淑宁, 杨海伟, 李长龙, 郑天亮, 王宗乾

纺织学报 2025, 46 (07): 1-9. DOI: 10.13475/j.fzxb.20241004601

摘要（516）

HTML （84）

PDF （20316KB）（326）

为深入探究丝素蛋白纳米原纤(SNF)的绿色高效提取工艺并得到高性能丝素蛋白(SF)膜材料,采用低共熔溶剂(DES)剥离SF纤维提取SNF,系统研究了DES剥离SF纤维的工艺调控,分析了剥离进程中SF纤维微观形貌和分子构象的变化规律,研究了DES剥离的作用机制,并对其微观形貌、化学结构和热稳定性能进行测试与表征。结果表明:氯化胆碱/尿素DES对SF纤维具有较强的剥离能力,在优化的工艺参数下,经超声波和离心处理可提取直径在20~107 nm区间分散稳定的SNF,且DES可回收,5次循环后的回收率在90%以上;DES主要破坏无定形区域的SF分子网络,导致SF纤维溶胀和松动,进而被剥离成纳米原纤,并保留了原有的β-折叠晶体结构;制备的SNF具有较高的透光率、紧密排列的纳米原纤网络结构,相比再生SF膜,其具有高断裂强度、高韧性和优良的热稳定性。

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14. 含锌和含铜医用敷料的研究进展

秦益民

纺织学报 2023, 44 (05): 213-219. DOI: 10.13475/j.fzxb.20211101502

摘要（817）

HTML （15）

PDF （3194KB）（314）

为开发功能性含锌和含铜纤维及医用敷料在伤口护理中的应用,介绍了锌离子和铜离子的生物活性及其在伤口愈合过程中的作用,总结了国内外市场上各种含锌和含铜医用敷料及其制备方法,重点介绍了含锌和含铜的海藻酸盐纤维、壳聚糖纤维,以及通过静电纺丝、高分子材料复合加工、纳米技术等先进工艺制备的各种含锌和含铜医用敷料及其释放锌离子和铜离子的性能。指出锌离子和铜离子具有优良的抗菌及促进伤口愈合的功效,含锌和含铜医用敷料通过释放锌离子和铜离子,对创面常见的各种细菌有很强的抑菌作用,在烧伤、下肢溃疡、糖尿病足溃疡、褥疮等伤口护理中有重要的应用价值。

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15. 空气过滤用静电纺纳米纤维材料研究进展

刘嘉炜, 季东晓, 覃小红

纺织学报 2024, 45 (08): 35-43. DOI: 10.13475/j.fzxb.20240400302

摘要（647）

HTML （19）

PDF （5762KB）（306）

面对日益严重的空气污染,传统过滤材料的过滤效率低且过滤阻力大,静电纺纳米纤维材料具有高孔隙率、大比表面积等特性,过滤效率高且过滤阻力小,可广泛应用于空气过滤及个人防护等领域。为此,首先从加工方式方面综述了3种静电纺丝法,不同的方法可获得不同尺度的纤维;其次,从不同纳米纤维材料结构和功能化制备角度,系统综述了空气过滤纳米纤维材料的最新研究进展;最后对规模化制备及纺丝原理进行论述,并展望了未来发展趋势。研究认为:需要深入研究静电纺丝机制,进一步研究电场、溶液、纤维成形之间的影响机制与构效关系开发新技术,来实现静电纺纳米纤维材料的规模化宏量制备;在此基础上对其进行功能化改进,研发具备自清洁、抗菌和传感等功能的空气过滤纳米纤维材料,以提高其在空气过滤领域的应用价值。

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16. 可吸收手术缝合线研究进展

杨智超, 刘淑强, 吴改红, 贾潞, 张曼, 李甫, 李慧敏

纺织学报 2024, 45 (01): 230-239. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221102502

摘要（1053）

HTML （41）

PDF （3663KB）（296）

可吸收手术缝合线是当今国际生物医用纺织领域的研究热点之一。为了掌握可吸收手术缝合线的创新方向以及临床和产业化需求提升我国可吸收手术缝合线的自主知识产权;首先介绍了可吸收缝合线的发展历程以及性能要求;其次列举了羊肠线、胶原线、甲壳质和海藻酸盐4种天然材料在天然可吸收缝合线方面的应用并总结分析最新国内外相关研究;然后综述了聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯和聚乙烯醇4类合成高分子材料在可吸收缝合线方面的应用并总结分析国内外最新相关研究;系统对比了各种制备原料开发可吸收手术缝合线的优缺点,并侧重分析了可吸收手术缝合线的力学性能、降解性能以及附加抗菌性能3个重要指标。分析认为:目前市面上的可吸收手术缝合线仍以国外进口为主导,我国对于可吸收手术缝合线的开发仍处于实验室阶段,较少能够投入市场以及临床应用,另外,对用天然材料开发的可吸收手术缝合线研究甚少。同时,提出各类材料作为可吸收手术缝合线的优缺点,为新型可吸收手术缝合线的开发提供参考。

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17. 树枝状磺化聚醚砜纤维基复合固态电解质的制备及其性能

杨琪, 邓南平, 程博闻, 康卫民

纺织学报 2024, 45 (03): 1-10. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221106101

摘要（753）

HTML （52）

PDF （10440KB）（283）

为解决应用于全固态锂金属电池中固态有机电解质离子电导率较低和力学性能较弱的问题,采用静电纺丝技术制备了树枝状磺化聚醚砜(SPES)纳米纤维膜,将其与聚氧化乙烯(PEO)结合制备复合固态电解质,并应用于全固态锂金属电池中。探讨了纺丝工艺对纳米纤维形貌的影响,在最佳的静电纺丝工艺参数下,研究了SPES纳米纤维膜对复合固态电解质结晶度、离子电导率、力学性能以及电化学性能的影响。结果表明: 在四丁基六氟磷酸铵质量分数为2%,静电纺丝电压为30 kV,接收距离为15 cm时,制备的树枝状SPES纳米纤维膜具有最好的形貌,将PEO浇筑在该纳米纤维膜上获得的复合固态电解质其离子电导率为8.13×10^-5 S/cm(30 ℃),断裂强度为 5.1 MPa, 且可使对称电池在0.1 mA·h/cm²下稳定循环198 h,使LiFePO₄/Li电池在循环400圈后仍保持着128.6 mA·h/g的放电比容量;SPES纳米纤维膜因破坏PEO的结晶区且能构成三维离子传输路径,不仅提高了复合固态电解质的离子电导率,还使复合固态电解质具有优异的力学强度,可满足高性能全固态锂金属电池的应用需求。

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18. 虚拟服装迁移在个性化服装定制中的应用

叶勤文, 王朝晖, 黄荣, 刘欢欢, 万思邦

纺织学报 2023, 44 (06): 183-190. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220408001

摘要（648）

HTML （27）

PDF （7818KB）（282）

为解决服装定制中个性化服装开发效率低以及虚拟试衣过程繁琐等问题,首先,详细阐明了三维服装软件CLO 3D和Marvelous Designer的虚拟服装迁移原理;其次,结合CLO 3D的虚拟服装迁移和自动转换虚拟模特功能,提出了一套针对三维扫描人体的个性化服装定制方案;最后,采用三维扫描人体开展虚拟服装迁移实验,验证了该方案在实际个性化服装定制应用中的可行性。研究结果表明:针对不同体型的三维扫描人体,可快速生成个性化虚拟服装、个性化样板和展示个性化虚拟试衣效果;生成的虚拟服装能够满足不同体型的个性化需求。该方法可提高个性化虚拟服装开发效率,为个性化服装定制提供技术支持。

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19. 导电纱线制备方法与应用的研究进展

李龙, 张弦, 吴磊

纺织学报 2023, 44 (07): 214-221. DOI: 10.13475/j.fzxb.20211105002

摘要（854）

HTML （29）

PDF （3088KB）（277）

为进一步研究用于柔性智能可穿戴装置的低电阻、多功能、耐用时间长、安全性能好的导电纱线材料,以纱线为研究对象,综述了近年来利用纺纱技术、涂覆技术、涂覆与纺纱相结合技术、静电纺丝辅助技术等制备导电纱线材料的方法,分析了相关制备方法的优点与存在的不足,阐述了导电纱线材料在电磁防护、传感器件、储能器件、信号传输、电加热等柔性智能可穿戴器件中的应用。最后,结合导电纱线加工简便、量产化以及生命周期中的性能稳定性与环境安全性,提出了在不同应用领域导电纱线材料主要性能的改进方向,并展望了导电纱线材料未来的研究与发展趋势。

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20. 热致变色纤维膜的制备及其温度传感性能

梁治, 姬康瑞, 黎张成, 何钰, 王灿, 侯冲

纺织学报 2025, 46 (11): 1-8. DOI: 10.13475/j.fzxb.20250500801

摘要（874）

HTML （94）

PDF （14814KB）（270）

针对热致变色柔性温度传感器制备工艺复杂、拉伸性不足、多色彩协同调控困难等问题,通过溶液法将2种具有不同变色效果的热致变色微胶囊与热塑性弹性体苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)混合,制得纺丝液,再采用溶液吹纺技术制备出3种颜色分段响应的柔性可拉伸热致变色纤维膜。对热致变色纤维膜的微观结构进行测试表征,分析热致变色微胶囊质量分数对其力学性能的影响规律,研究热致变色微胶囊质量分数为30%的纤维膜在不同温度下的变色光谱特性和时间响应性能,并探究其疏水性和透湿性。结果表明:所制备的热致变色纤维膜在低于22 ℃时呈现蓝色,在22~35 ℃区间呈现白色,在高于35 ℃时转变为粉红色;该纤维膜具有良好的力学性能,断裂伸长率最高可达611%;同时,其还具备良好的疏水性,经10 min水浸润后,接触角仍大于120°。基于上述特性构建的柔性可穿戴温度传感器,实现了对环境温度的无源可视化监测,在柔性温度传感领域展现出广阔的应用前景。

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21. 天然纤维素的多维结构演变及其功能材料研究进展

余厚咏, 黄程玲, 陈毅, 高智英

纺织学报 2025, 46 (06): 45-55. DOI: 10.13475/j.fzxb.20241104802

摘要（501）

HTML （28）

PDF （18793KB）（261）

在全球可持续发展目标的推动下,减少石化塑料依赖并开发绿色低碳材料已成为重要研究课题。纤维素基材料具有良好的生物相容性和低毒性,通过纳米技术、材料科学和化学改性可赋予其多维结构与多样化功能。为提高天然纤维素资源的利用率和高价值转化,基于天然纤维素固有结构及物化特性,系统分析了天然纤维素的多维结构材料的制备方法、特性及应用,阐明天然纤维素多维结构演变机制及其核心驱动力。从结构维度出发,详细讨论了不同纤维素材料在力学性能、加工工艺和功能特性上的显著差异,概述了多维结构纤维素在药用辅料、智能纺织品、可降解包装材料与节能净水材料等领域的应用进展,总结了多维结构调控与设计对纤维素基功能材料的影响,指出其面临的生产挑战及技术瓶颈。最后,展望了各类纤维素材料在多维结构转化应用方面的潜力,以期为纤维素基材料的多维应用提供理论依据和方向。

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22. 虚拟形象娱乐价值对时尚品牌购买意愿的影响

吴燕飞, 张颖, 薛哲彬

纺织学报 2023, 44 (12): 153-161. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221103301

摘要（623）

HTML （27）

PDF （3429KB）（258）

为辅助时尚品牌更好地利用虚拟数字人进行产品的营销和推广,通过文献和理论研究,建立了娱乐价值、沉浸感、购买意愿3个变量的理论模型,探索沉浸感在影响购买意愿路径中的中介作用,此外还考虑数字人角色类型和消费者性别的调节作用,构建了中介模型,并引入调节变量,利用回归模型对收集的282份有效问卷进行实证分析。研究结果表明:消费者的购买意愿受到虚拟数字人提供的娱乐价值显著正向影响,并且存在2种影响路径,直接影响或者通过中介变量沉浸感间接影响消费者购买意愿;此外,在中介模型中,消费者性别差异起到显著的调节作用,虚拟角色类型差异对中介效应的调节作用不显著,通过Bootstrap检验法得出当消费者为男性且选择的虚拟人为二次元动漫类时调节效应较强;以虚拟数字人为载体的营销方式可通过分析受众性别特征和筛选不同的角色类型来传递更高质量的娱乐价值,从而刺激消费者的购买行为。

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23. 弹性导电复合纤维的制备及其应变与温度传感性能

罗梦颖, 陈慧君, 夏明, 王栋, 李沐芳

纺织学报 2024, 45 (10): 9-15. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230706201

摘要（685）

HTML （72）

PDF （11946KB）（257）

为满足柔性可穿戴传感器的多功能传感需求,实现应变和温度传感具有重大的意义。采用湿法纺丝技术制备聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)/银纳米线(AgNWs)/聚氨酯(PU)弹性复合导电纤维,研究其拉伸应变传感性能和温度传感性能。结果表明:当AgNWs质量分数为20%,(PEDOT:PSS)与PU质量比为1∶3时,纤维热电性能达到最佳,电导率为47.4 S/cm,塞贝克系数为13.8 μV/K,功率因数为902.7 nW/(m·K²),此外,该弹性导电复合纤维具有良好的力学性能,断裂伸长率可达800%,能够检测0%~90%的应变范围,并在100次循环拉伸/回复下依旧保持良好稳定性;同时可将其作为温度传感器,快速检测人体与环境温度。

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24. 摩擦纳米发电机用皮芯结构纤维的制备及其性能

于梦菲, 高文丽, 任婧, 曹雷涛, 彭若铉, 凌盛杰

纺织学报 2025, 46 (05): 1-9. DOI: 10.13475/j.fzxb.20241203701

摘要（375）

HTML （47）

PDF （10658KB）（254）

针对具有皮芯结构的摩擦纳米发电机用纤维传统制备工艺复杂的难题,采用微流控纺丝技术,以高介电常数聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)为皮层材料,丝素蛋白-1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐(EMImAC)离子液体(SE)溶液为导电芯层材料,一步法制备了单电极聚偏氟乙烯-六氟丙烯-丝素蛋白离子液体(PSE)摩擦纳米发电机用纤维(PSE-TENG纤维)。分别借助扫描电子显微镜、万用材料力学测量仪对PSE-TENG纤维的形貌、结构、力学性能进行了表征。使用疲劳测试机进行运动模拟,采用示波器对PSE-TENG纤维的电输出性能进行信号采集。探讨了纺丝参数对PSE-TENG纤维结构的影响,评估了PSE-TENG纤维的力学性能,并探究了PSE-TENG纤维在不同机械运动条件下的输出性能和长期使用稳定性。研究发现:PSE-TENG纤维具有稳定的皮芯结构,拉伸断裂强度为(3.32±0.19)MPa,拉伸断裂应变为(176.83±27.14)%;在不同频率的机械运动下,PSE-TENG纤维的电压信号峰值与频率呈正相关;在超过2万次接触-分离运动后,PSE-TENG纤维仍可稳定输出信号。所制备的PSE-TENG纤维具有优异的能量转换效率和力学稳定性,能够为可穿戴技术提供稳定且高效的自供能解决方案。

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25. 纤维素水凝胶纤维的制备及其阻燃传感性能

刘懿德, 李凯, 姚久勇, 成芳芳, 夏延致

纺织学报 2024, 45 (04): 1-7. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230907201

摘要（456）

HTML （37）

PDF （7816KB）（251）

针对纤维素纤维易燃、功能单一的问题,利用羧甲基化反应引入羧基和金属离子,赋予其阻燃性和吸水性;改性纤维吸水后得到离子导电的水凝胶纤维。借助扫描电子显微镜、氧指数仪、微型量热仪、热重分析仪、单纤维强力仪等分析其阻燃性、热稳定性和力学强度等性能,研究了不同形变条件下纤维素水凝胶纤维的电流信号响应规律。结果表明:纤维素纤维经羧甲基化改性后,极限氧指数从(17.8±0.9)%提高到(35.3±0.9)%;热释放速率峰值和总热释放量分别下降了70.1%和49.4%,基于金属离子优异的阻燃性能和催化成炭能力,燃烧后炭层的致密性高;改性纤维经过吸水后,在不同形变情况下可产生相应的电流响应,具有应变传感能力。纤维素基水凝胶纤维耐燃烧且对物理形变具有灵敏的信号变化,在阻燃及柔性传感领域具有发展潜力。

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26. 具有距离监测与辅助提示功能的自闭症儿童智能服装设计

王馨雨, 田明伟

纺织学报 2024, 45 (03): 156-162. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230202801

摘要（659）

HTML （17）

PDF （6017KB）（249）

针对自闭症儿童社交与情绪障碍问题,设计了2款具备距离监测与辅助提示功能的自闭症儿童智能服装。首先,采用问卷调查与实地访谈等方法,归纳出自闭症儿童在穿戴、感统、心理认同3个方面的服装需求;其次,采用超声波距离传感器技术实现社交距离监测;再次,采用气动柔性气囊及可加热碳纤维模拟中医推拿治疗自闭症手法,加热加压刺激手腕部穴位,达到一定的干预和辅助提示患者的目标。研究结果表明:选用的超声波传感器精度高,形状小巧且耐脏污,将其嵌入服装中可有效识别0.2~3 m范围内的社交距离;通过柔性气囊的充气加压可对手腕部穴位产生7.90 kPa的服装压,有助于缓解患者情绪焦虑等症状;智能服装廓形设计采用H/A型,开合方式选用拉链,色彩选用冷色调,口袋设计为几何图形,面料设计兼具舒适性与功能性,符合自闭症儿童服装实际穿着需求。

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27. 涤纶乙二醇解产物在甲醇酯交换过程的转化规律

徐文豪, 陈琳, 徐世美, 汪秀丽, 王玉忠

纺织学报 2025, 46 (06): 1-7. DOI: 10.13475/j.fzxb.20241201301

摘要（394）

HTML （26）

PDF （5326KB）（249）

为高效回收利用废旧纺织品中的涤纶,针对工业上采用的乙二醇解-甲醇酯交换联合工艺,揭示了涤纶在该联合工艺中的化学回收反应历程,确定了涤纶乙二醇解产物中对苯二甲酸双羟乙酯(BHET)及低聚物向对苯二甲酸二甲酯(DMT)转化的规律。结果表明:在第1步乙二醇解过程中,涤纶醇解产物主要为BHET的单体、二聚体、三聚体、四聚体和五聚体;在第2步甲醇酯交换过程中,BHET的单体、二聚体和三聚体在65 ℃下反应3 h可完全转化为DMT;而四聚体和五聚体由于分子量大导致反应活性较低,难以完全转化为DMT;由于DMT是该联合工艺中涤纶的最终回收单体,在乙二醇解过程中,涤纶解聚为BHET的单体、二聚体和三聚体是“有效”解聚,因此可通过提高乙二醇比例和延长解聚时间来提高BHET单体及二聚体和三聚体的含量,以提高最终DMT的产量和回收率,助力实现涤纶的高效化学回收和循环再利用。

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28. 静电纺海藻酸钠复合纳米纤维膜制备及其性能

钱洋, 张璐, 李晨阳, 王荣武

纺织学报 2024, 45 (08): 18-25. DOI: 10.13475/j.fzxb.20240400101

摘要（633）

HTML （32）

PDF （6205KB）（248）

针对现有创伤敷料在促伤口愈合及防粘连方面存在的不足,采用静电纺丝技术,以去离子水为溶剂,选用生物相容性材料海藻酸钠进行制备,通过分析溶液电导率、纤维形态及直径分布,优化溶液配比,成功制得具有良好生物相容性、可降解性和高比表面积的海藻酸钠/聚环氧乙烷/聚乙烯吡咯烷酮复合纳米纤维膜。结果显示:当海藻酸钠与聚环氧乙烷质量比为1∶4,海藻酸钠/聚环氧乙烷总质量分数为4%,聚乙烯吡咯烷酮占溶质总质量的10%时,所得复合纳米纤维膜形貌均匀,纤维直径约为240 nm;经氯化钙质量分数为3.0%的无水乙醇溶液交联处理24 h后,复合纳米纤维膜的吸液倍率达到1 050.80%,质量损失率为40.63%,显著提升了其耐水性和结构稳定性,展现了在创伤修复领域的应用潜力。

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29. 热亚胺化中应力对聚酰亚胺纤维结构和性能的影响

王彪, 李源, 董杰, 张清华

纺织学报 2025, 46 (03): 1-8. DOI: 10.13475/j.fzxb.20240302601

摘要（467）

HTML （87）

PDF （3825KB）（245）

为提高聚酰亚胺(PI)前驱体环化纤维的力学性能,并优化其微结构,通过红外光谱、X射线衍射、力学性能及热稳定性测试,研究了在热亚胺化过程中施加一定应力对PI纤维结构和性能的影响。结果表明:施加应力加快了热亚胺化反应的进程,300 ℃保温120 s,纤维亚胺化程度达到90%,相比于松弛状态下提升了17%,这有利于纤维性能的提升;在纤维聚集态结构方面,应力作用下,纤维轴向晶面间距增大,取向度和结晶度提高;相较于松弛状态下,经400 ℃应力热亚胺化反应,纤维内部(004)晶面的取向度由0.63提升至0.80,结晶度由14.20% 提升至16.73%,表明纤维内部形成更加完善的晶体结构,纤维径向分子链有序度增加,但大部分仍为非晶结构;得益于热亚胺化过程中分子链取向度的提高,纤维的强度和模量显著提升,断裂伸长率下降,且在应力作用下,经400 ℃热亚胺化处理纤维的5%和10%热失重温度分别达到529 ℃和565 ℃。

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30. 基于Polyflow模拟的茂金属聚乙烯纺黏长丝制备及其性能

刘亚, 赵晨, 庄旭品, 赵义侠, 程博闻

纺织学报 2023, 44 (12): 1-9. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220705301

摘要（570）

HTML （47）

PDF （6828KB）（242）

为研究茂金属聚乙烯(mPE)用于纺黏生产的可能性,分析了mPE的热性能及流变性能,利用Polyflow模拟软件对mPE纺黏长丝制备过程中熔体的流速分布和挤出状态进行模拟,分析了熔体在相同挤出压力、不同挤出温度下流动过程中的速度分布变化以及挤出胀大的变化趋势,根据模拟结果对纺丝实验进行参数指导,并对得到的纺黏长丝进行测试分析。结果表明:mPE熔体的挤出速度随挤出温度的增高而增大,孔口胀大比随着挤出温度的增高而减小;当挤出温度为240 ℃时成功制备出mPE长丝,经6倍拉伸后mPE长丝的断裂强度达到 3.44 cN/dtex, 力学性能优良;实验结果与模拟结果相吻合,证明了mPE用于纺黏生产的可行性,为mPE材料应用于纺黏生产提供理论参考。

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31. 改性丝素蛋白纤维增强胶原基角膜修复材料的制备及其性能

高闻语, 陈诚, 奚晓玮, 邓林红, 刘杨

纺织学报 2025, 46 (08): 1-9. DOI: 10.13475/j.fzxb.20240907301

摘要（510）

HTML （57）

PDF （9234KB）（239）

针对胶原基角膜修复材料力学性能不好而导致的不耐缝合以及稳定性不足的问题,尝试将丝素蛋白引入到胶原(Col)基角膜修复材料的内部。首先对天然丝素纤维进行羧基化处理,随后将羧基化丝素蛋白(CSF)引入到胶原凝胶体系,并通过1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺对二者进行化学交联,成功制备了一种具备“钢筋混凝土”结构的胶原-羟基化丝素分子Col-CSF复合支架。通过红外、热重分析和力学性能测试等对材料进行表征。结果表明,CSF的引入显著提高了薄膜的力学性能,Col-CSF的抗张强度达到(12.66±0.11) MPa。此外,材料还具有良好的热稳定性和透光性能。体外细胞实验结果证明,Col-CSF无细胞毒性,有利于角膜上皮细胞的黏附与生长。

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32. 基于进化计算的现代旗袍快速推荐系统

金曼, 张立杰

纺织学报 2023, 44 (08): 174-180. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220607001

摘要（371）

HTML （26）

PDF （2957KB）（237）

为方便用户进行个性化定制旗袍,以现代旗袍为例,对现代旗袍的部件构成和风格进行归纳与分析,选取中国风、性感风、甜美风、简约风4种典型风格的现代旗袍进行部件分类和编码,构建现代旗袍风格设计部件数据库,同时,运用交互式进化计算构建现代旗袍快速推荐系统。交互式进化计算分为2个部分:用户评价部分和种群进化部分。该系统可以结合用户需求和设计风格,在交互界面中展示满足用户需求的现代旗袍设计方案供用户选择。以实例对现代旗袍快速推荐系统进行验证,验证结果表明:运用交互式进化计算方法在选择精确度和选择时间上优于顺序查询,可以更精准快速地给用户推荐心仪的现代旗袍款式,有效缩短用户选购旗袍的时间,提高用户满意度。

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33. 基于复合纳米纤维膜的离子传感器制备及其性能

梁文静, 吴俊贤, 何崟, 刘皓

纺织学报 2024, 45 (04): 15-23. DOI: 10.13475/j.fzxb.20231200101

摘要（506）

HTML （18）

PDF （13672KB）（237）

为开发具有高稳定性、高灵敏度的柔性离子传感器,采用静电纺丝法制备聚偏二氟乙烯(PVDF)/离子液体(IL)复合纳米纤维膜,与电极材料组装成三明治结构的离子传感器。探讨了纺丝液质量分数及IL含量对纺丝工艺和纤维膜形貌的影响;其次利用能量色散X射线光谱仪和红外光谱仪表征了复合纳米纤维膜所含元素分布与化学结构;进一步利用柔性传感器测试系统探究了不同IL含量、不同厚度的纳米纤维膜对于传感器性能的影响。结果表明:在PVDF质量分数为18%~19%,且与离子液体量比为2∶1或3∶1时,复合纳米纤维膜表面规整,串珠少,纤维直径分布均匀,带电离子数量增多且分布均匀;随着PVDF/IL纳米纤维膜的厚度增加,离子传感器的检测范围逐渐增大,灵敏度逐渐降低;在聚偏二氟乙烯质量分数为18%,且与离子液体的量比为2∶1时,离子传感器在 0~40 kPa 的检测范围内具有32.471 pF/kPa灵敏度的压力感测,在5 000次加载-循环中保持突出的力学稳定性,并且可应用于分辨人体关节运动的检测。

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34. 适老化智能可穿戴设计研究进展及发展趋势

刘欢欢, 孟虎, 王朝晖

纺织学报 2024, 45 (03): 236-243. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230206202

摘要（1519）

HTML （56）

PDF （3527KB）（236）

为促进智能可穿戴产品技术更好地应用于老年人群,综述了近些年国内外适老化智能可穿戴研究现状。首先从人体层概述了老年群体在生理、心理和社会属性3个维度的特征变化;然后分析总结适合老年人群智能可穿戴设备的传感器、材料、形态、结构、交互方式、功能算法和评估方法七大相关开发技术;进而梳理了适老化智能可穿戴设备的生理系统、神经系统、运动系统、情绪系统和空间移动系统五大功能系统,并进一步依据产业生态层中6个相关产业的发展现状,讨论了当前适老化智能可穿戴产品的设计范式;最后厘清了智能可穿戴设备未来在适老化研究发展中需要解决的4个问题及相关展望。

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35. 调温抗菌微胶囊的制备及其在棉织物上的应用

孙浪涛, 杨宇珊

纺织学报 2024, 45 (02): 171-178. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230400401

摘要（667）

HTML （20）

PDF （9000KB）（232）

为开发兼具储热调温及抗菌功能的纺织品,提高纺织品的功能性及附加值,以正十八烷和艾蒿油为芯材,以三聚氰胺-尿素-甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备具有调温及抗菌复合功能的微胶囊材料,最后通过浸轧法将其整理到纯棉织物上。利用扫描电子显微镜、激光粒度分析仪、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热仪等对微胶囊进行测试表征,并分析整理后织物的调温及抗菌性能。结果表明:制备的微胶囊呈圆球状,成形良好,平均粒径为1 647 nm,且分布集中,包覆性好;升降温相变温度分别为32、20 ℃,熔融及凝固热焓值分别为101.37、107.93 J/g,在300 ℃以内具有较好的热稳定性;制备的调温抗菌织物甲醛含量符合国家标准要求,其保温率提升23.2%,调温能力为1.6 ℃,对大肠杆菌的抑菌率在85%以上,对金黄色葡萄球菌的抑菌率在97%以上。

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36. 熔融双组分超细纤维成纤技术研究进展

朵永超, 宋兵, 张如全, 许秋歌, 钱晓明

纺织学报 2024, 45 (08): 54-64. DOI: 10.13475/j.fzxb.20240400402

摘要（465）

HTML （13）

PDF （16005KB）（231）

为深入探究熔融双组分复合纤维原纤化的超细纤维成形技术,介绍了共混纺丝和共轭纺丝2种复合纺丝技术及其在生产超细纤维时的原料及工艺,具体阐述了海岛型复合纤维和裂离型复合纤维开纤工艺及特点,分析了聚合物及工艺对复合纤维生产超细纤维的影响。综述了熔融复合纤维原纤化用到的化学溶剂开纤、水溶开纤、机械开纤等开纤技术。概述了用熔融复合纺丝技术生产的超细纤维材料在合成革、过滤与分离、医用防护、卫生健康等领域中的应用,提出了复合纺丝技术生产超细纤维的发展方向,并指出复合纤维有望通过成形技术实现原料多元化、纤维细旦化、材料功能化等方面的不断发展和创新,将推动相关产业朝着更加可持续和环保的方向发展。

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37. 基于直接氟化技术的芳纶表/界面结构设计与制备研究进展

吕钧炜, 罗龙波, 刘向阳

纺织学报 2023, 44 (06): 21-27. DOI: 10.13475/j.fzxb.20230100402

摘要（540）

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直接氟化技术作为一种高效、低成本以及可规模化应用的表面处理手段,已广泛应用于材料表面及其复合材料界面的结构设计与调控,以改善复合材料界面的应力传递及其制件的宏观力学性质。从直接氟化技术的原理出发,首先介绍了直接氟化的反应机制、应用领域及当前研究进展,并重点关注了直接氟化技术在纤维表面及复合材料界面的结构设计领域中的应用。同时,根据直接氟化在纤维表面引入的不同活性中心的差异,将直接氟化对纤维表面结构设计的发展历程归纳为3个主要研究阶段:直接氟化调控纤维表面的结构及极性、在纤维表面引入C—F键作为活性中心的衍生接枝反应和在纤维表面引入自由基作为活性中心的衍生接枝反应。最后,针对直接氟化技术的优势和工艺特点,展望了直接氟化技术在复合材料结构设计领域的应用潜力、存在的问题和发展趋势。

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38. 棉纱布被保暖性能的影响因素

张露杨, 宋海波, 孟晶, 殷兰君, 卢业虎

纺织学报 2023, 44 (07): 79-85. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220606401

摘要（588）

HTML （13）

PDF （2106KB）（227）

为提高人体睡眠热舒适性,改善睡眠质量,对不同参数的棉纱布被进行系统的保暖性能研究。借助出汗热平板纱布织物实验与出汗暖体假人被子实验,探究了棉纱布织物透气性、面密度、层数及水洗处理等因素对纱布被织物热阻的影响规律,并建立纱布被织物热阻与被子热阻的相关关系。结果表明:纱布被织物的热阻与其面密度呈明显的正相关线性关系,热阻与透气率相关性较低;棉被与纱布被的面密度相当的情况下,棉被的保暖性能更好,纱布被的透气性更好;纱布被织物的热阻与层数之间呈线性关系,层数越多热阻值越大;水洗处理后棉纱布被织物的热阻增加;纱布被织物热阻与纱布被子热阻呈显著的相关关系,当纱布被织物的总热阻较小(小于1.8 clo)时,二者近似呈线性关系。本文研究结果可为开发高质量棉纱布被提供参考。

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39. 碳纳米管功能纤维的可控制备与性能调控研究进展

李润, 常梓洋, 张如范

纺织学报 2025, 46 (05): 30-40. DOI: 10.13475/j.fzxb.20241202402

摘要（393）

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碳纳米管纤维因其优异的物理和化学性能,在纤维传感器、纤维储能器件、柔性电子及显示器件等领域具有广泛的应用潜力。为充分利用和开发单根碳纳米管的本征优异性能,综述了碳纳米管纤维的可控制备和功能化策略。碳纳米管纤维的可控制备技术包括湿法纺丝技术、阵列抽丝技术、以及目前主流应用的浮动催化直接纺丝技术,其功能化策略包括与其它功能材料的复合及多级结构设计;介绍了碳纳米管纤维在传感、储能等领域的应用进展,碳纳米管纤维在物理传感器、化学传感器等领域均得到了研究与应用,在储能领域可作为超级电容器和电化学电池的电极;最后总结了碳纳米管功能纤维领域面临的科学和技术挑战,对其未来的发展方向进行了讨论与展望。

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40. 饲料与桑叶饲喂的家蚕蚕丝品质分析

黄晴, 苏振岳, 周一帆, 刘青松, 李懿, 赵萍, 王鑫

纺织学报 2024, 45 (05): 1-9. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221108601

摘要（805）

HTML （61）

PDF （5430KB）（222）

为明确人工饲料饲喂和桑叶饲喂对家蚕蚕丝品质的影响,借助扫描电子显微镜、氨基酸分析仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、二维广角X射线衍射仪等,系统性地对2种饲喂方式获得的蚕丝的形态、组成、结构与性能进行分析。结果表明:与桑叶饲喂所获得的蚕丝相比,人工饲料饲喂所获得的蚕丝在外观、蛋白质组分方面无显著差异,而在元素含量、脯氨酸含量、二级结构、结晶度等方面存在差异;大量元素中,除Na和Si外,其余元素在人工饲料饲喂蚕丝中的含量均显著低于桑叶饲喂蚕丝,微量元素Al、Cr、B在人工饲料饲喂蚕丝中含量低于桑叶饲喂蚕丝,而Fe、Mn、Zn、Cu元素的含量反之;脯氨酸在人工饲料饲喂蚕丝中的含量显著高于桑叶饲喂蚕丝;饲料饲喂蚕丝中β转角结构含量大于桑叶饲喂蚕丝,而无规则卷曲结构含量相反,其结晶度也较桑叶饲喂蚕丝的降低5.1%;人工饲料饲喂蚕丝具有更高的平均断裂应变,而桑叶饲喂蚕丝具有更高的断裂强度,但二者差异并不显著;虽然桑叶饲喂蚕丝与人工饲料饲喂蚕丝在部分元素、氨基酸和二级结构上存在一定差异,但反映到蚕丝力学性能上其差异并不显著,说明家蚕蚕丝品质受饲喂方式的影响不显著,人工饲料饲喂具有替代桑叶饲喂家蚕的可能性。

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41. 液体分散染料研发技术现状及其应用前景

艾丽, 朱亚伟

纺织学报 2023, 44 (05): 220-227. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220403902

摘要（831）

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PDF （4224KB）（221）

针对液体分散染料明显区别于粉状分散染料的应用性能和生态环保性,简述了液体分散染料发展历程和染料研磨技术要点,从染料应用性能方面评述了液体分散染料的质量控制因素及分析了已建立的液体分散染料稳定性快速评价指标的合理性,阐述了液体分散染料替代粉状分散染料的应用进展及连续热熔染色的新用途和需要解决的新问题。指出:液体分散染料应建立区别于粉状分散染料的稳定性和应用性能相协调的评价指标及质量标准;染色中选择较小的轧槽容积和均匀轧车以及增加轧前的喷淋装置都有利于染料对织物的渗透和织物着色均匀性;同时,研究集染色和功能性于一浴的功能液体分散染料,将是一种可从源头满足印染行业的重大节能减排技术需求。

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42. 易染间位芳纶的制备及其性能

关振虹, 李丹, 宋金苓, 冷向阳, 宋西全

纺织学报 2023, 44 (06): 28-32. DOI: 10.13475/j.fzxb.20221202201

摘要（350）

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PDF （4800KB）（220）

为提升间位芳纶的染色效果,从分子结构改性出发,引入易染基团。采用溶液聚合法在聚合反应过程中加入4,4'-二氨基二苯砜(DDS),在聚间苯二甲酰间苯二胺分子结构中引入砜基,通过调整DDS的加入量调控聚合物分子结构中砜基的含量,采用湿法纺丝工艺制备改性间位芳纶。测试了改性间位芳纶及其织物的染色性能、力学性能、阻燃性能和色牢度。结果表明:随着DDS引入量的增加,改性间位芳纶的染色性能得到明显提升,当间苯二胺与DDS的量比为7∶3时,采用阳离子红染色后改性间位芳纶的K/S值为3.82,比常规间位芳纶提高1.39;采用阳离子蓝染色后改性间位芳纶的K/S值为5.83,比常规间位芳纶提高2.74,采用分散蓝、分散红对纤维染色也具有较好的染色效果。此外,改性间位芳纶织物保持良好的力学性能,其断裂强度为3.65 cN/dtex, 断裂伸长率为35.21%;与常规间位芳纶织物相比,改性间位芳纶织物的力学性能和阻燃性能无明显变化,耐干湿摩色牢度和耐日晒色牢度提升1级。

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43. 喷气涡流纺纱机及其关键技术的应用与研究进展

邵英海, 赵业平, 韩贤国, 曹继鹏, 张明光, 陈文

纺织学报 2024, 45 (03): 209-218. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220906602

摘要（845）

HTML （21）

PDF （9026KB）（220）

针对国内外纺纱企业在喷气涡流纺纱机的应用与相关技术的研发情况及其所存在的问题,综述了喷气涡流纺纱机及其关键技术的研究进展,介绍了喷气涡流纺纱机的历史发展及其纺纱系统关键技术,详细分析了喷气涡流纺纱机的导棉喂入、牵伸和输送机构,成纱器,纱线卷绕(横动)、卷装机构等零部件的特征与发展趋势。分析认为:喷气涡流纺纱技术的研究多集中在对现有规模化生产机器的喷气涡流成纱器的结构改进、工作机制探讨上,成果较多且较为成熟,但创新技术不突出;在构建新型成纱器的内部型腔结构和产生更理想的涡流形态上有望进一步突破,以提高喷气涡流纺纱的性能,满足多功能纱线的生产和扩大纺纱应用范围;同时科技进步也使更多智能控制系统的电子清纱器、异纤控制、短线诊断、可视化等技术在纺纱工序中有了应用和发展。

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44. 纤维晶体管器件研究进展

卿星, 肖晴, 陈斌, 李沐芳, 王栋

纺织学报 2024, 45 (04): 33-40. DOI: 10.13475/j.fzxb.20231202402

摘要（301）

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PDF （12958KB）（218）

在学科高度交叉、技术深度融合、物联网、人工智能、类脑计算等新兴产业迅猛发展的时代背景下,传统携带式可穿戴电子设备已难以满足人们对高性能电子纺织品的需求。为全面探究纤维晶体管在电子织物领域的应用前景,首先简述了纤维晶体管的组成、分类与工作原理,重点介绍了纤维基有机场效应晶体管和纤维基有机电化学晶体管;其次,介绍了纤维晶体管器件在智能可穿戴和植入式生化传感器、忆阻器和人工突触类脑计算神经形态器件、逻辑电路等前言领域的研究进展;分析了纤维晶体管在器件集成、性能优化和实际应用等方面所面临的问题与挑战。研究指出纤维晶体管在推动电子织物、人机交互、智慧医疗等国家战略产业发展和驱动人类社会迈向泛智能时代中的应用前景,期望为下一代高性能纤维晶体管的发展提供借鉴与启发。

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45. 智能变形纤维/织物材料研究进展

吴梦婕, 夏勇, 张雨凡, 周欣然, 俞建勇, 熊佳庆

纺织学报 2025, 46 (05): 49-58. DOI: 10.13475/j.fzxb.20241205002

摘要（269）

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PDF （6231KB）（214）

变形-感知一体化智能材料具备自适应形变和交互安全性,可实时监测并反馈环境或自身状态信息,在智能装备、工业生产/生活、环境和医用等领域有重要应用。近年来,纤维基智能变形材料研究热度空前,并逐步形成了一体化变形-感知智能材料这个重要方向。为系统展示该领域成果并促进领域进一步发展,首先综述了纤维/织物基驱动器的研究进展,具体阐述了各类刺激响应的驱动变形原理;接着着重介绍了一体化驱动-感知型智能纤维/织物材料的应用,阐述了该类材料发展面临的挑战和可能的解决方案。最后指出:未来应着重深化机制研究、提升材料性能和环境适应性、推动智能变形纤维材料的集成化/智能化/规模化发展。

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46. 光动力抗菌水刺棉的染整一体化制备及其性能

吕子豪, 徐慧慧, 袁小红, 王清清, 魏取福

纺织学报 2024, 45 (08): 26-34. DOI: 10.13475/j.fzxb.20240400901

摘要（385）

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PDF （3888KB）（211）

为解决传统抗菌非织造用品防护性能差、制备成本高和潜在毒性大等问题,以水刺棉为基材,通过低分子质量壳聚糖改性、柠檬酸共价交联和光敏剂染整一体化负载工艺,制备了具有高效广谱、抗菌耐久、安全低毒和绿色低碳的光动力抗菌水刺棉。利用紫外/可见光分光光度计、傅里叶红外光谱仪、荧光光谱仪对光动力水刺棉的化学结构和光动力学性能进行表征,通过抗菌实验探究了不同接触时间下光动力水刺棉的抗菌性能与抗菌耐久性能。结果显示:光动力水刺棉在10 min光照下能够淬灭50%以上的1,3-二苯基异苯并呋喃,属于主导能量转移的Ⅱ型光动力机制,在15 min内杀灭99%以上的金黄色葡萄球菌,在60 min内杀灭90%以上的大肠杆菌,表明功能化的水刺棉具有优异的光动力抗菌特性;此外,光动力水刺棉经光漂白和水洗使役后仍具有显著的抗菌耐久性,均可满足生物医用材料对生物安全性的要求,具有大规模制备新一代光触媒非织造用品的应用潜力。

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47. 全生物基聚呋喃二甲酸丙二醇酯及其纤维制备与性能

赫爽, 孙莉娜, 胡红梅, 朱瑞淑, 俞建勇, 王学利

纺织学报 2023, 44 (05): 63-69. DOI: 10.13475/j.fzxb.20211200501

摘要（609）

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PDF （2685KB）（211）

为促进生物基聚酯在纺织领域的应用,采取酯交换-熔融缩聚法,使用醋酸锌-钛酸四丁酯为组合催化剂,制备了全生物基聚呋喃二甲酸丙二醇酯(PTF)。借助红外光谱仪、核磁共振波谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪等表征了PTF的化学结构和热性能;通过二步法纺丝工艺制备了PTF纤维,并研究了不同牵伸倍数对纤维的力学性能影响。结果表明:成功合成的目标产物PTF的数均分子质量达到35 000 g/mol,玻璃化转变温度为60~62 ℃,熔点约为171 ℃,起始热分解温度高于370 ℃,具有良好的热稳定性;初生纤维牵伸至2.5倍时,PTF纤维的断裂伸长率为34.2%左右,断裂强度为0.48 cN/dtex。

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48. 服用聚苯硫醚纤维的制备及其性能

连丹丹, 王镭, 杨雅茹, 尹立新, 葛超, 卢建军

纺织学报 2023, 44 (08): 1-8. DOI: 10.13475/j.fzxb.20220308201

摘要（705）

HTML （47）

PDF （4567KB）（210）

为提高聚苯硫醚(PPS)纤维的吸湿性能、染色性能和抗紫外线性能,利用双螺杆挤出机和熔融纺丝机将聚丙烯酸钠(PAAS)和纳米TiO₂与PPS共混制备复合纤维,并对PPS/PAAS/TiO₂复合纤维的结构、性能进行了分析。结果表明:PAAS和纳米TiO₂在PPS基体中的分散相容良好,纳米TiO₂可提高PPS的结晶度,而PAAS会降低PPS的结晶度;当PAAS质量分数为2%时,复合纤维的综合性能最优,断裂强度为3.06 cN/dtex,断裂伸长率为30.4%,水接触角达52.1°,标准回潮率提高到3.5%,上染率为90.9%,耐皂洗色牢度达到5级,耐光照色牢度达到7级,50 ℃加速紫外光老化120 h后强度保持率在85%以上。PAAS和纳米TiO₂附带的功能基团和在PPS基体中形成的多级网络结构提高了复合纤维吸湿性、染色性能和抗紫外线性能。

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49. 面向可穿戴电子产品的自供能摩擦电纺织品研究进展

王宁, 龚维, 王宏志

纺织学报 2024, 45 (04): 41-49. DOI: 10.13475/j.fzxb.20231000902

摘要（443）

HTML （99）

PDF （6446KB）（210）

伴随着人们对智能穿戴的需求日益增加,为解决可穿戴电子产品的供能问题,各种能源转化技术接连涌现,摩擦电纺织品凭借其在低频机械能收集和自驱动传感器等方面的优异表现脱颖而出,成为能源织物领域的佼佼者。为提高摩擦电纺织品的能量转换效率与舒适自然的穿戴感,基于摩擦电技术的理论,探讨了接触起电的物理机制,从材料、结构、运行模式以及功能性等角度出发,总结了纱线基摩擦纳米发电机、织物基摩擦纳米发电机与非织造布基摩擦纳米发电机的发展历程,综述了摩擦电纤维在柔性传感、电子皮肤、智能机器人、交互式设备等领域的应用情况,指出目前摩擦电纺织品所面临的挑战以及未来的机遇,以期为摩擦电技术与传统纺织业的高值化结合提供一些理论参考。

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50. 碳纤维表面有机/无机纳米花的构筑及其对过氧化氢的检测

李沐芳, 魏琬茹, 李倩倩, 宋引男, 王栋, 罗梦颖

纺织学报 2025, 46 (06): 17-22. DOI: 10.13475/j.fzxb.20241201401

摘要（265）

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PDF （16666KB）（208）

为解决生物传感器灵敏度低、选择性差、制备工艺复杂等问题,以高导电的碳纤维为基材,通过原位生长法在其表面构筑辣根过氧化物酶(HRP)/磷酸铜(Cu₃(PO₄)₂)有机/无机纳米花,制备出具有高灵敏性的过氧化氢(H₂O₂)电化学传感器,探讨了施镀时间、浸渍时间对其形貌结构的影响,借助扫描电子显微镜和能量色散X射线光谱仪研究其形态结构、化学结构,揭示其形成机制,并利用电化学工作站考察其对H₂O₂的检测性能。结果表明:在室温条件下对碳纤维化学施镀30 min,然后在HRP溶液中浸渍16 h,可在其表面构筑出HRP/Cu₃(PO₄)₂有机/无机纳米花;所制备的表面带有HRP/Cu₃(PO₄)₂有机/无机纳米花的碳纤维电极具有优异的电催化性能,在H₂O₂浓度范围为0.1~2 mmol/L时,响应电流与H₂O₂浓度呈现良好的线性关系,相关系数R²为0.999,灵敏度为146.3 μA/(mmol·L^-1·cm),检测限为0.441 μmol/L;该电极对葡萄糖、NaCl、KCl、抗坏血酸、尿素均无电流响应,具有优异的抗干扰性能。

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