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期刊信息
纺织学报
(月刊 1979年创刊)
主编:刘 军
编辑部主任:张洪玲
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国纺织工程学会
出版单位:《纺织学报》杂志社
ISSN 0253-9721
CN 11-5167/TS
亮点文章

当期目录

    2018年 第39卷 第12期 刊出日期:2018-12-15
    纤维材料
    新型长碳链聚酰胺1211的非等温结晶动力学
    陈广建 唐开亮 马士洲 张丽丽 冯新星
    纺织学报. 2018, (12):  1-6.  doi:10.13475/j.fzxb.20180105706
    摘要 ( 540 )   PDF (1624KB) ( 158 )   收藏
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    针对聚合物力学性能受微观晶型结构影响的问题, 采用一步聚合法制备了聚酰胺1211, 通过调节聚酰胺1211 的微观晶型结构来调控其力学性能。借助差示扫描量热仪对聚酰胺1211 进行非等温结晶研究, 表征其在非等温情况下晶型变化方式, 分别用Jeziorny 法和莫志深法修正的Avrami 方程分析聚酰胺1211 的非等温结晶行为。结果表明:通过Jeziorny 法修正后的Avrami 方程处理时,其非等温结晶过程由2 个阶段组成, 在主结晶期阶段Avrami 指数为2. 51 ~3. 22, 晶体为二维盘状方式生长, 在次结晶期阶段指数为0. 99 ~2. 14, 晶体为一维纤维状方式生长; 用莫志深法修正的Avrami 方程得到冷却速率值为14. 91 ~37. 57; 利用Kissinger 方法求得聚酰胺1211 非等温结晶的结晶活化能为-115 kJ/ mol。


    壳聚糖基纳米纤维载药体系及其缓释行为
    付译鋆 安琪 张伟 张瑜 柯惠珍
    纺织学报. 2018, (12):  7-12.  doi:10.13475/j.fzxb.20180202906
    摘要 ( 764 )   PDF (2112KB) ( 184 )   收藏
    相关文章 | 多维度评价

    为研制具有缓释效果的抗菌材料,以壳聚糖(CS)、聚乙烯醇(PVA)为原料,采用静电纺丝技术制备CS/PVA 复合纳米纤维膜并负载环丙沙星;探究纺丝体系、纺丝工艺对纤维膜微观形貌、接触角、化学结构的影响,分析药物体外释放行为及载药前后试样的抗菌性。结果表明:PVA 的加入提高了CS 的可纺性;改善了纤维膜的亲水性;当纺丝电压为24 kV、CS 和PVA 质量比为1:1. 5 时,纤维膜成网均匀,形貌良好;载药纳米纤维膜具有相对较低的药物释放速率,可有效避免药物突释,且药物释放速率随纤维膜中环丙沙星质量分数的增大而增大;载药CS/PVA 纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌具有优良的抗菌性。

    静电纺核-壳纳米包装膜的制备及其抗菌性能
    魏娜 康卫民 孙诚 程博闻
    纺织学报. 2018, (12):  13-17.  doi:10.13475/j.fzxb.20180106305
    摘要 ( 463 )   PDF (1795KB) ( 116 )   收藏
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    为解决抗菌包装中精油包埋的问题,采用乳液静电法制备了外壳为羧甲基壳聚糖(CMCS),内核为百里香精油的纳米纤维膜,研究了乳液的黏度、电导率以及粒径对纳米纤维的影响,借助扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察了纤维膜的微观形貌,采用抑菌圈法测试了纤维膜的抑菌性能。结果表明:质量比为9∶ 1的羧甲基壳聚糖和聚氧化乙烯混合液为水相溶液,百里香精油为油相,吐温80 为乳化剂,当三者体积比为36. 7∶ 4∶ 1或22. 8∶ 4∶ 1时,均可形成稳定的乳液结构;当纺丝液流量为0. 5 mL/ h、电压为16 ~24 kV、纺丝距离为11 cm 时,百里香精油成功包裹在羧甲基壳聚糖纤维内,且随着电压升高,纤维黏连现象减弱;核壳纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、灰霉、青霉的抑菌圈直径分别为18. 2、11. 0、32. 5 和29. 2 mm,抑菌效果较好。

    仿生水平分支结构聚乙二醇/聚丙烯超细纤维制备及其液体水平扩散性能
    张恒 甄琪 刘雍 张一风 刘让同 宋卫民
    纺织学报. 2018, (12):  18-23.  doi:10.13475/j.fzxb.20180201506
    摘要 ( 534 )   PDF (2176KB) ( 53 )   收藏
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    为增强熔喷超细纤维材料的液体水平扩散性能,以聚乙二醇(PEG)和聚丙烯(PP)为原料,从仿生角度制备了具有水平分支结构的PEG/PP熔喷超细纤维材料,并对样品中纤维的直径分布、排列形态、上下表面润湿时间,以及水痕扩散面积进行测试。结果表明:不同细度的纤维在水平方向上随机分布,并呈现多根纳米纤维搭接于单根超细纤维的状态,形成仿生分支状网络结构;其中,直径2 000 nm以上的纤维形成一级子分支,800~2 000 nm超细纤维构成二级子分支,800 nm以下的纳米纤维组成三级子分支;三级子分支网络密度可以通过增大PEG比例(0%~20%)和熔体纺丝温度(230~250℃)从1.86到4.20调控;上下表面润湿时间和水痕面积受三级子分支网络密度的影响较大,上表面浸润时间随三级子分支网络密度的增加可从3.234 s降低到2.215 s。
    玄武岩长丝表面低温等离子体处理及其浆丝集束性能
    严燕钫 沈艳琴 武海良 张希文 姚一军
    纺织学报. 2018, (12):  24-29.  doi:10.13475/j.fzxb.20170900306
    摘要 ( 500 )   PDF (2032KB) ( 76 )   收藏
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    针对玄武岩纤维表面光滑、集束性差且呈化学惰性,纤维浸润性差导致其与浆液黏附力不足的缺陷,采用低温等离子体技术改性玄武岩长丝表面,以改善玄武岩长丝浆丝时集束性能。探讨放电功率、放电气压及放电时间对玄武岩长丝表面形态、静摩擦因数、动摩擦因数及力学性能的影响,借助扫描电子显微镜对改性玄武岩长丝的表观形貌进行表征,分析改性玄武岩长丝与纺织浆料黏附性能的关系。结果表明:低温等离子体改性后玄武岩长丝表面粗糙程度提高,比表面积增大,摩擦因数增加,玄武岩长丝与纺织浆料的黏附性增强,集束性明显改善;当放电功率为300 W,放电气压为30 Pa,放电时间为7 min 时,改性玄武岩长丝上浆率高,浆丝集束性好。

    纺织工程
    生条中短纤维含量与成纱指标的相关性分析
    曹继鹏 张志丹 张明光 陆惠文
    纺织学报. 2018, (12):  30-36.  doi:10.13475/j.fzxb.20180300907
    摘要 ( 392 )   PDF (1860KB) ( 100 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    为探索生条中短纤维含量对纱线指标的影响,更好地通过短纤维含量指标对纱线指标进行预测,通过在不同锡林刺辊速度条件下对棉纤维进行梳理,并采用相同的后序工艺进行纺纱,将生产的生条取样,借助USTERAFIS 测试仪检测纤维的长度分布,分别统计出10、12、14 和16 mm 以下4 种短纤维的含量,同时借助条干、毛羽和强力测试仪分别检测各种实验条件下生产纱线的条干、强力和毛羽等指标,最后使用SPSS 统计软件计算出4 种短纤维含量指标与成纱各指标之间的相关系数。结果表明:当梳理工艺变化时,生条中短纤维含量指标与条干部分指标有较高的正相关性,与成纱强力指标不存在显著的相关性,与毛羽指标甚至是负相关。

    纱线断裂功对经编织造性能的影响
    张灵婕 缪旭红
    纺织学报. 2018, (12):  37-40.  doi:10.13475/j.fzxb.20180100905
    摘要 ( 771 )   PDF (1566KB) ( 147 )   收藏
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    为深入了解经编织造对纱线力学性能的要求,结合纱线张力及断裂功,提出用纱线断裂功来评价纱线经编织造性能的观点。选择集聚纺14. 58 tex 长绒棉棉纱、集聚赛络纺9. 72 tex 棉纱及8. 33 tex(72 f)涤纶丝为试样进行经编织造,测试其张力及纱线拉伸断裂性能。将3 种纱线张力测试数据进行角度域转化,计算单循环内纱线张力做功,再结合纱线断裂功进行分析。结果表明:棉纱和涤纶丝张力随主轴变化趋势相同且波动程度差别较小;棉纱张力做功接近纱线断裂功,而涤纶丝张力做功远小于其断裂功;纱线张力做功与纱线断裂功之间差值越大,纱线经编织造适应能力越强。

    双面双层结构提花织物的表里换层设计与实践
    张萌 周赳
    纺织学报. 2018, (12):  41-46.  doi:10.13475/j.fzxb.20180106606
    摘要 ( 668 )   PDF (2201KB) ( 121 )   收藏
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    针对传统双面提花织物双层结构的表层结构和里层结构互换设计单一的问题,通过对基于分层组合设计模式的双面双层提花织物的结构特点进行分析,提出双面双层提花织物的表里换层结构设计新方法。将双层结构中的表里层结构、表里层纱线和表里层图案进行有效分离,通过三者重新组合的方式实现双面双层提花织物的创新设计。表里换层在双面提花织物设计中的应用可分为基本设计和变化设计二类。设计实践表明,提出的表里换层设计新方法可在相关设计参数不变的前提下,使双面双层提花织物的结构、表面图案和色彩呈现新效果,为该类织物设计提供了新的思路和方法。

    针织西服面料设计及其性能
    李新彤 丛洪莲
    纺织学报. 2018, (12):  47-52.  doi:10.13475/j.fzxb.20180106006
    摘要 ( 1097 )   PDF (1875KB) ( 179 )   收藏
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    为改善机织西服缺乏弹性、穿着舒适度不理想的问题,提升西服面料的服用性能,更好地将针织西服面料应用于市场,根据西服面料的应用,对针织西服面料进行设计开发并测试研究其相关性能。结果表明:针织西服面料中棉纤维含量较多时,透气率可提高70 ~210 mm/ s;棉型西服面料透湿量比毛型西服高300 ~400 g/ (m2·d),折皱回复角度高5°左右,回弹性能较为优异;根据不同原料的西服面料的优势特点,结合其服用性能,可广泛将面料运用至季节性商务服饰的开发;研究开发的针织西服面料具有良好的服用性能和优势。

    基于人体足部特征的织袜模型设计及一体成形算法
    冀鹤 蒋高明 吕建国
    纺织学报. 2018, (12):  53-58.  doi:10.13475/j.fzxb.20180102806
    摘要 ( 551 )   PDF (1747KB) ( 82 )   收藏
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    为实现国内一体成形织袜设计的规范化和高效化,在深入研究织袜工艺原理的基础上,结合人体足部特征和运动机能,以及人们对中筒织袜和隐形织袜功能性与服饰性的要求,通过建立中筒织袜模型与隐形织袜模型的设计方法,提取出一体成形织袜生产的参数模型。通过对一体成形织袜模型在女士运动袜和女士隐形织袜中的运用举例,证明了织袜平面模型可适用于一体成形织袜的设计,并在编织过程中通过变换模型实现款式及功能的变化。最后通过模型应用证明,基于人体足部的织袜模型优化了一体成形算法,同时满足人们穿着织袜的人体足弓需求。

    染整与化学品
    微波辅助羧甲基玉米淀粉的制备及其上浆性能
    郭淑华 王建坤 钱晓明
    纺织学报. 2018, (12):  59-66.  doi:10.13475/j.fzxb.20171103708
    摘要 ( 689 )   PDF (2676KB) ( 52 )   收藏
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    为获得对纯棉高支纱线具有优良上浆效果的浆料,以玉米淀粉为原料,一氯乙酸为醚化剂,氢氧化钠为催化剂,微波辅助制备了一种亲水改性淀粉浆料羧甲基玉米淀粉(CMCS)。借助红外光谱仪和扫描电子显微镜对产物的分子结构和颗粒形态进行分析,并对其理化特性及对纯棉纤维的黏附性进行研究。结果表明:玉米淀粉大分子上成功引入了羧甲基取代基团, CMCS 颗粒出现不同程度破损,完整性遭到破坏;CMCS 的特性黏数和表观黏度降低,流动性增强,其溶解性、膨胀性和糊透明度提高,抗凝沉性增强,蓝值下降,直链淀粉发生降解;CMCS 的糊化温度下降,糊化性能和糊加工性能得到改善;CMCS 黏附性能相比于原淀粉最高可增加27. 9%,并且随着取代度的提高,黏附性逐渐增强。对9. 67 tex 纯棉纱上浆实验结果表明,CMCS 浆纱的力学性能显著提高,其浆纱的断裂增强率与耐磨增强率分别比原淀粉浆纱增加了118. 5%和88. 7%,伸长率降低了29. 7%。

    季铵阳离子醚化-十二烯基琥珀酸酯化淀粉浆料的黏附性能
    张朝辉 徐珍珍 李伟
    纺织学报. 2018, (12):  67-71.  doi:10.13475/j.fzxb.20180502206
    摘要 ( 473 )   PDF (1796KB) ( 48 )   收藏
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    为提高淀粉浆料的黏附性能,制备了季铵阳离子醚化十二烯基琥珀酸酯化淀粉。借助红外光谱仪对淀粉的化学结构进行表征,并研究了浆料的黏附性能、浆液表面张力和Zeta 电位。结果表明:当总取代度约为0. 045,随着酯基占总取代基的摩尔分数的增加,浆料对纤维的黏附力先增加后减小,浆液表面张力先减小后增加,Zeta 电位由正值降低为负值;酯基占总取代基的摩尔分数为60%时,浆料对棉纤维、涤纶纤维的黏附力分别达到最大值分别为75. 32、126. 83 N,且当总取代度增加时,可显著提高对涤纶纤维、棉纤维的黏附性能,同时浆液表面张力逐渐减小,但当总取代度大于0. 045 时黏附性能不再显著提高。

    预处理方法对丝瓜络纤维性能的影响
    闫红芹 徐文正 严庆帅 郭棋盛
    纺织学报. 2018, (12):  72-77.  doi:10.13475/j.fzxb.20171101706
    摘要 ( 492 )   PDF (1931KB) ( 55 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    为提高丝瓜络纤维资源的利用价值,采用气爆法、复合酶法、化学法对丝瓜络纤维进行处理,研究处理方法对纤维性能的影响。借助扫描电子显微镜、热重分析仪等对处理前后丝瓜络纤维的表面形态、脱胶率、化学成分、热学性能及吸湿性能进行分析,并根据纤维的吸放湿性能绘制吸放湿曲线。结果表明:预处理后丝瓜络纤维表面均出现条痕,化学处理的效果最明显;气爆处理纤维的脱胶率最低为20. 00%,纤维素含量为54. 61%,化学处理后纤维素含量高达81. 10%,酶处理效果介于二者之间,3 种处理方法对木质素的去除率均较低:丝瓜络纤维的回潮率随着脱胶率的提高而增加,3 种方法处理丝瓜络纤维后的吸放湿曲线规律基本一致;预处理有助于丝瓜络纤维热稳定性的提高,且脱胶率越高,热分解温度也越高。

    二氧化钛/还原氧化石墨烯复合材料的制备及其光催化降解脱色性能
    吴海培 高晓红 方婧 刘其霞 何平
    纺织学报. 2018, (12):  78-83.  doi:10.13475/j.fzxb.20171203706
    摘要 ( 584 )   PDF (1677KB) ( 150 )   收藏
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    为比较二氧化钛/ 还原氧化石墨烯(TiO2 / rGO)复合材料和TiO2 的光催化降解脱色性能,以钛酸丁酯为前驱体,采用水热法制备了不同晶型的TiO2 和TiO2 / rGO 复合材料,借助紫外漫反射吸收光谱仪、傅里叶红外光谱仪、拉曼光谱仪、X 射线衍射仪和扫描电子显微镜等对TiO2 及其复合材料进行表征。分析混晶TiO2 和混晶TiO2 / rGO复合材料对活性红3BS 染料废水的降解脱色效果。结果表明:在150 ℃水热12 h,再经过650 ℃煅烧4 h 后,可制得锐钛矿型和金红石型同时存在的混晶TiO2 体系;在碱性条件下,于140 ℃水热72 h,不经过煅烧可制得较为纯净的板钛矿型TiO2;锐钛矿型和金红石型混晶结构TiO2 体系对染料有一定的降解脱色效果,混晶TiO2 / rGO 复合材料降解染料120 min 后,降解脱色率高达99%。

    石墨烯整理蚕丝织物的导电性能
    曹机良 王潮霞
    纺织学报. 2018, (12):  84-88.  doi:10.13475/j.fzxb.20171001005
    摘要 ( 578 )   PDF (1582KB) ( 106 )   收藏
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    为获得耐水洗和高导电的纺织材料,采用原位还原法将氧化石墨烯(GO)用于蚕丝织物的导电整理。探究了GO 质量浓度、GO 溶液pH 值、还原剂用量、超声时间和十二烷基苯磺酸钠质量浓度等对蚕丝织物导电性能的影响,分析了还原氧化石墨烯(rGO)导电蚕丝织物的导电耐久性,并借助扫描电子显微镜对织物形貌进行表征。结果表明:在GO 质量浓度为15 g/ L,GO 溶液pH 值为5,还原剂质量浓度为5 g/ L,超声时间为30 ~ 60 min 时,采用原位还原法还原吸附GO 并烘干的蚕丝,其表面电阻值降低至1. 372 kΩ/ cm,导电性优良;蚕丝表面被GO 完全覆盖,经20 次水洗或机械摩擦后蚕丝织物依然保持较好的导电性能。

    银/二氧化钛可见光催化自清洁织物的制备及其性能
    田圣男 赵健 陈玲玲 吕仪 孙楠楠 王瑞雪 肖长发
    纺织学报. 2018, (12):  89-94.  doi:10.13475/j.fzxb.20171204106
    摘要 ( 741 )   PDF (1919KB) ( 83 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    为制备基于可见光光催化降解机制的自清洁织物,吡咯(Py)为单体,以硝酸银为银源,通过化学氧化聚合在商业化的纳米二氧化钛(TiO2 )表面形成聚吡咯掺杂银包覆层(PPy-Ag/ TiO2 ),然后高温焙烧去除PPy,获得可见光响应催化剂银/ 二氧化钛(Ag/ TiO2 )。通过共分散溶液用浸渍涂覆法将其涂覆到聚丙烯腈(PAN)纤维上,经加捻、合股织制成织物。借助扫描电子显微镜、红外光谱分析仪、热重分析仪、紫外可见分光光度计等测试织物的结构和性能。结果表明:Ag/ TiO2 粒子较均匀地负载到PAN 纤维表面,其负载率约为3. 17%;涂覆Ag/ TiO2 的织物对亚甲基蓝、罗丹明B 和红酒在可见光下具有良好的降解作用,表现出良好的自清洁效果;经多次洗涤后,该织物仍保持良好的光催化效果,具有良好的耐洗牢度。

    聚苯胺/壳聚糖/羊毛复合织物导电性能及苯胺吸附分子模拟
    俞俭 逄增媛 魏取福
    纺织学报. 2018, (12):  95-100.  doi:10.13475/j.fzxb.20180201006
    摘要 ( 621 )   PDF (1956KB) ( 79 )   收藏
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    为提高聚苯胺/ 羊毛复合织物的导电性能,采用原位聚合法利用醋酸和盐酸共掺杂一步合成聚苯胺/ 壳聚糖(PANI/ CTS) / 羊毛复合导电织物。借助场发射扫描电镜、X 射线光电子能谱仪和四探针测试仪对复合织物的结构和导电性能进行分析,研究了CTS 用量对复合织物导电性能的影响。采用分子模拟方法模拟苯胺吸附的微观运动,进一步研究了CTS 增强PANI/ 羊毛复合织物导电性能的微观机制。结果表明:当CTS 用量为2. 05% (o. w. f)时,PANI/ CTS/ 羊毛复合导电织物的电导率达到11. 32 S/ cm;羊毛角蛋白分子表面非均匀电场分布导致苯胺非均匀吸附,而CTS 氨基质子化有助于弱电场区域的苯胺吸附,使得苯胺整体吸附量更多,均匀度更好,聚合形成更加均匀、致密的PANI 层,提高了复合织物的导电性能。

    机械与器材
    用于含 Z 向钢针立体织物的钢针置换夹持器设计
    董九志 梅宝龙 蒋秀明 杨景朝
    纺织学报. 2018, (12):  101-106.  doi:10.13475/j.fzxb.20171102406
    摘要 ( 627 )   PDF (1694KB) ( 88 )   收藏
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    为解决人工逐根置换钢针以及传统夹持器在工作过程中存在的不足,设计了适用于钢针置换的专用钢针夹持器。该装置由楔形滑块、薄壁弹性夹持器等组成,通过楔形滑块对薄壁弹性夹持器产生压力使薄壁楔形夹持器发生弹性形变,转化为薄壁楔形夹持器对钢针的压力,以满足夹紧钢针的要求。这种专用钢针夹持器自动化程度高,定位精准,能快速实现夹紧与松弛;并对钢针夹持器工作过程进行受力分析,以保证钢针置换工作可靠、持续进行。为验证工作原理的可行性,设计了夹持置换钢针实验,结果表明,钢针夹持器原理可行,工作可靠,可达到使用要求。

    三维异型整体编织底盘装置的设计
    张志毅 贺辛亥 张婷 杨宏蕾 程稼稷
    纺织学报. 2018, (12):  107-112.  doi:10.13475/j.fzxb.20171204706
    摘要 ( 640 )   PDF (1888KB) ( 76 )   收藏
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    为提高三维异型整体编织的自动化程度进而提高编织效率,通过分析现有的三维异型预制件通用法和混合式样法编织工艺以及可实现异型编织的底盘设备,提出了一种利用步进电动机作为固定式导轨的驱动装置,并结合直流电磁铁在导轨两端中的定位功能,利用DMC5400A 四轴轨迹卡、IOC1280 IO 扩展卡与STM32F103 型微控制器控制实现了多种异型预制件自动编织的底盘装置。通过对编织底盘的结构组成和异型编织的工作过程进行分析测试,结果表明,利用这种底盘装置并结合其控制系统所进行的编织工艺,可实现异型预制件的柔性化织造,具有较好的应用前景。

    基于结构拓扑优化的绣花机压脚与针杆机构结构优化
    张雷 季祖鹏 顾萍萍
    纺织学报. 2018, (12):  113-117.  doi:10.13475/j.fzxb.20171009405
    摘要 ( 537 )   PDF (1522KB) ( 65 )   收藏
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    针对高速绣花机的压脚机构及针杆机构加速度突变引起的过度柔性冲击和运动失衡问题,首先通过机构运动学求解绣花机压脚及针杆机构运动规律。进一步基于结构拓扑优化的独立、连续、映射的方法,采用有限元技术将离散变量因子转为连续函数,再通过映射反映在部件的子域(单元)有无上进行零件优化,对产生过度柔性冲击的主要部件进行受力分析,划分不同网格区域形成不同子域(单元),用拓扑变量来定义各子域中的质量因素,在质量平衡的基础上减少产生柔性冲击的主要部件质量。工程实例表明,该方法使结构设计满足轻质要求,可达到降低柔性冲击的效果。

    管理与信息化
    三维参数化技术在构建现代服装新形态中的应用
    沈奕君 张婷婷 柯莹 王宏付
    纺织学报. 2018, (12):  118-123.  doi:10.13475/j.fzxb.20171202006
    摘要 ( 719 )   PDF (1989KB) ( 112 )   收藏
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    为打破现有服装单调单一的片面结构,赋予现代服装更多的立体空间可能性,通过三维参数化技术可为服装新形态构建提供变化的逻辑结构,运用三维软件Rhino 结合Grasshopper 对服装整体造型和衣片三维立体结构进行参数调整,再根据曲线曲面造型的审美需求逐步做出微调。结果表明:在服装外轮廓的基础上,利用三维建模软件Rhino 建立各衣片面作为基础造型形态,符合人体的完美曲面曲率;运用控制板中“Diamonds”和“Triangles”可使各衣片面节奏韵律更加理性化,科技感十足;利用点干扰的方式完成服装上半身的网格结构及线干扰的方式完成下半身的网格结构,渲染过程中,通过加入白色的漫反射材质,可得到更加生动、逼真的服装造型。

    基于Ansys的磁保持电磁选针器瞬态仿真
    袁嫣红 徐文炜 彭来湖
    纺织学报. 2018, (12):  124-130.  doi:10.13475/j.fzxb.20180201107
    摘要 ( 628 )   PDF (1946KB) ( 52 )   收藏
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    为优化磁保持选针器的选针性能和求解选针最佳驱动参数,利用Ansys 作为数值分析工具,建立磁保持选针器仿真模型,通过对比在脉冲电压驱动下,选针器刀头摆动运动规律及转矩变化规律的仿真结果和实验结果,验证仿真模型的合理性;在此基础上,就半硬磁铁芯关键参数对选针性能的影响进行了仿真研究,结果表明剩磁和矫顽力的增大会提高选针速度,但矫顽力的增大会降低选针启动速度。搭建了选针器性能测试实验平台,通过全面实验法分析了驱动电压与脉冲宽度对选针性能的影响因子,得出电压为24 V、脉宽为300 μs 时为驱动关键点。

    综合述评
    可穿戴技术在纺织服装中的应用研究进展
    孙悦 范杰 王亮 刘雍
    纺织学报. 2018, (12):  131-138.  doi:10.13475/j.fzxb.20180200308
    摘要 ( 1367 )   PDF (2765KB) ( 400 )   收藏
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    为促进可穿戴技术与智能纺织服装领域的融合及产业化发展,系统介绍了近年来国内外关于可穿戴设备的材料、制备方法与工艺及其特点。针对目前可穿戴技术在纺织服装领域的研究现状,介绍了可穿戴设备的发展历程及其柔性化进程,对纺织服装领域用可穿戴设备进行了分类;详细阐述了信号感测、收集与传输装置、能量收集与管理装置、纺织天线等典型柔性可穿戴设备的发展现状;最后讨论了目前可穿戴设备存在的一些问题,并对其未来的发展趋势和前景进行展望。

    纺织科技新见解学术沙龙专栏
    静电纺树枝状聚乳酸纳米纤维膜的制备及其过滤性能
    程博闻 高鲁 SARMAD Bushra 邓南平 康卫民
    纺织学报. 2018, (12):  139-144.  doi:10.13475/j.fzxb.20180801206
    摘要 ( 526 )   PDF (2153KB) ( 182 )   收藏
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    为开发可用于空气过滤的纳米纤维,利用静电纺丝技术一步法制备了树枝状聚乳酸(PLA)纳米纤维膜,探讨了溶剂种类、四丁基氯化铵(TBAC)添加量和纺丝电压对纤维膜形貌结构和性能的影响,同时研究了TBAC 添加量和纤维膜厚度对纤维膜过滤效果的影响。结果表明:溶剂为二氯甲烷,PLA 和TBAC 质量比为8:1,纺丝电压为30 kV 时,制得的纤维膜树枝状结构最为明显,其断裂应力和品质因数分别为23 MPa 和0. 068,优于纯PLA 纤维膜的5 MPa 和0. 059;随TBAC 质量分数的增加,纤维膜的接触角由118°降低至54. 5°;当具有明显树枝状结构的纤维膜厚度从10 μm 增加至40 μm 时,过滤效率和压降均增大,且当膜厚度为20 μm 时,过滤效率达到99. 89%,阻力约为96. 08 Pa,可满足高效空气过滤需求。

    碳纳米管纤维的物理性能与宏量制备及其应用
    李清文 赵静娜 张骁骅
    纺织学报. 2018, (12):  145-151.  doi:10.13475/j.fzxb.20180806607
    摘要 ( 653 )   PDF (2274KB) ( 175 )   收藏
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    为更好地了解碳纳米管纤维的发展情况,综述了近年来碳纳米管纤维在物理性能及其宏量制备等方面的研究进展。从碳纳米管纤维的制备出发,分析了碳纳米管纤维的成形方式及力、电、热等物理性能增强方法,介绍了碳纳米管纤维的宏量制备发展过程,总结了目前存在的问题,阐述了碳纳米管纤维作为结构功能一体化材料的优势、应用情况及潜在应用领域,并根据目前行业现状对下一步的主要发展方向提出设想并进行了展望。最后提出,碳纳米管纤维作为最具有产业化潜力的纳米纤维材料之一,有望应用于航空航天、车辆、船舶等领域,可为未来我国军用和民用领域的结构功能一体化材料提供强有力的材料和技术支撑。

    静电纺纳米纤维柔性应变传感器的研究现状
    闫涛 潘志娟
    纺织学报. 2018, (12):  152-157.  doi:10.13475/j.fzxb.20180805707
    摘要 ( 570 )   PDF (2341KB) ( 357 )   收藏
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    为系统分析静电纺纳米纤维应变传感器的设计方法和材料种类对传感性能的影响,进一步明晰其传感机制,综述了碳纳米纤维、聚偏二氟乙烯和聚氨酯纳米纤维基柔性应变传感器的制备方法,比较了这些传感器的敏感系数、应变范围及稳定性等的优势与缺陷,介绍了静电纺纳米纤维材料应变传感器在人体运动、生命健康监测等领域的研究现状和发展趋势。最后提出传感器基体的应变能力及恢复性对其应变范围及稳定性具有决定性影响,其基体形成的导电网络结构在应变过程中易发生结构损伤,且初始电阻越小,基体及导电网络的有效应变范围越大,传感器的性能越好,认为未来开发具有高应变范围、灵敏性及稳定性的静电纺纳米纤维基应变传感器将是一个重要发展方向。

    多功能纳米纤维微流体纺丝技术及其应用研究进展
    崔婷婷 刘吉东 解安全 程恒洋 杜湘云 胡霞红 陈苏
    纺织学报. 2018, (12):  158-165.  doi:10.13475/j.fzxb.20180900708
    摘要 ( 806 )   PDF (2811KB) ( 254 )   收藏
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    为进一步推广微流体纺丝技术,综述了国内外微流体纺丝技术的制备机制及其在制备荧光杂化微纤维等方面应用的研究进展。将微流体纺丝技术与静电纺丝技术、熔融纺丝技术以及气喷纺丝技术在成形机制与工艺参数、纤维形貌(竹节状纤维、Janus 纤维)与结构特征等方面做了比较,为微流体纺丝技术的研究提供理论参考。同时,介绍了用微流体纺丝技术纺制的荧光微纤维在荧光编码、光学传感和多信号分析等材料领域的应用,并对微流体纺丝技术当前存在的问题以及未来发展前景进行总结与展望。

    聚合物熔体法制备纳米纤维技术研究现状
    陈明军 张有忱 杜琳 李好义 丁玉梅 杨卫民
    纺织学报. 2018, (12):  166-174.  doi:10.13475/j.fzxb.20180802309
    摘要 ( 322 )   PDF (2685KB) ( 279 )   收藏
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    针对聚合物熔体法生产纳米纤维效率低、性能不稳定,无法规模化应用的现状,对熔体法制备纳米纤维技术进行了综述。首先根据熔体法制备纳米纤维原理,对现有熔体法制备纳米纤维方法进行分类和对比分析,并结合研究现状,认为将不同单一纳米纤维制备方法进行有机组合是熔体法制备纳米纤维的发展趋势;然后详细综述了熔体法制备纳米纤维的工艺参数与纤维线密度之间的关系,揭示了熔体法纺纳米纤维细化技术的共性问题;最后介绍了熔体微分静电纺丝技术在纳米纤维制备方面的主要成果,通过机制揭示、工艺优化、材料改性等关键技术,熔体微分静电纺丝技术实现了平均直径小于500 nm 纤维的规模化制备。

    气泡纺技术及其纳米纤维的工业化生产
    何吉欢 李晓霞 田丹
    纺织学报. 2018, (12):  175-180.  doi:10.13475/j.fzxb.20180806106
    摘要 ( 562 )   PDF (1955KB) ( 124 )   收藏
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

    为开发快速、高效、稳定且简单的纳米纤维制备装置,介绍了气泡静电纺丝技术及其发展现状,综述了气泡纺丝技术的研究成果以及各种气泡纺丝装置的纺丝原理和优缺点。通过深入分析气泡纺的过程及原理,提出不同的改善方法得到了不同的气泡纺丝装置:针对节约资源和环保要求提出的气流气泡纺丝技术用气流代替高压静电更安全便捷;针对工业化生产研发的新型气泡静电纺丝装置,其产量为单针头静电纺丝产量的10 倍,实现了气泡纺纳米纤维的工业化生产;临界气泡静电纺丝技术可避免气泡在破裂瞬间失去大部分能量,减少资源浪费,进一步提高了纺丝效率。实践表明,气泡纺丝技术是一种设备制作简单、操作方便、成本低廉、生产效率高、适用性广、适合工业化生产纳米纤维的纺丝方法。