纺织学报

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, (06): 1-7. doi:10.13475/j.fzxb.20241201301

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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。

废旧涤纶醇解及含氟水性聚氨酯的制备

史晟, 王涯舟, 王淑花, 庞明科, 李鑫, 张美玲, 高承永

纺织学报. 2025, (06): 8-16. doi:10.13475/j.fzxb.20240702201

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针对废旧涤纶的大量使用而导致的资源浪费和环境污染问题,以乙二醇为醇解剂、氯化胆碱和醋酸锌为复合催化剂对涤纶进行解聚,得到产物对苯二甲酸双羟乙酯(BHET);然后以醇解产物为原料合成含氟水性聚氨酯(FWPU),探究不同的异氰酸根指数(R值)、亲水基团2,2-双(羟甲基)丙酸(DMPA)添加量、疏水基团八氟戊醇(F₈)对含氟水性聚氨酯乳液状态、稳定性、黏度、pH值以及粒径的影响。结果表明:在涤纶醇解最佳反应条件(反应温度为180℃,醋酸锌与氯化胆碱的量比为1∶1,反应时间为4 h,涤纶与乙二醇的质量比为1∶5)下,涤纶的转化率最高可达100%,产物BHET的产率最高可达91.5%;在以醇解产物合成FWPU的最佳工艺(R值为1.3、DMPA添加量为8%、F₈添加量为15%)下,含氟水性聚氨酯乳液的外观清澈透明,粒径小于255 nm,属于聚氨酯乳液范围,黏度为95 mPa·s,pH值为弱碱性,乳液具有良好的稳定性。

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, (06): 17-22. doi:10.13475/j.fzxb.20241201401

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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。

镍掺杂液态金属复合纤维的连续制备及其应用

王旭, 李环宇, 付凡, 杨伟峰, 龚维

纺织学报. 2025, (06): 23-30. doi:10.13475/j.fzxb.20250104001

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基于液态金属的导电纤维具有优异的导电性和良好的生物相容性,是智能服装的核心组成单元,但受限于液态金属高的表面张力,导致液态金属基导电纤维的连续化制备难以实现。通过镍粉的掺杂改性,制备了具有低表面张力的液态金属复合膏体,改善了液态金属在镀银聚酰胺纤维表面的润湿性能和涂覆能力,从而实现了液态金属复合纤维(LMC纤维)的连续化制备。结果表明:当镍粉质量分数为0.4%时,复合膏体在镀银聚酰胺纤维表面具有优异的涂覆性能,可制备得到电导率高达4.8×10⁵ S/m的LMC纤维,其电导率与初始镀银聚酰胺纤维相比提升了728%;此外,LMC纤维具有优异的抗弯折能力和耐用性,在水中浸泡1 h后其电阻仅下降1.9%;同时可将其作为电热纤维,在1.62 V的低电压通电状态下迅速达到热平衡状态。

纺织基触摸电子织物的制备及其触摸性能

徐桐, 徐瑞东, 王奕文, 田明伟

纺织学报. 2025, (06): 31-37. doi:10.13475/j.fzxb.20241001901

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针对现有凝胶基触摸电子设备生物相容性差、界面牢度低等瓶颈问题,提出以蚕丝织物为基底、导电水性聚氨酯为导电层的纺织基触摸电子织物的制备策略。采用自乳化法工艺制备水性聚氨酯乳液,构建高均匀分散特性的导电网络体系,组装具有层叠结构的纺织基触摸电子织物;表征水性聚氨酯合成过程中特征基团的变化趋势以及触摸电子织物的微观形貌,研究触摸电子织物触摸定位原理,分析形变对触摸信号的影响规律。结果表明:人体与织物在接触界面处可形成耦合电容微结构,从而破坏织物表面的均匀静电场,造成接触点处电势降低,引起触摸信号,实现触摸点的一维坐标定位;触摸电子织物的响应时间仅为73 ms,恢复时间为100 ms,表现出优异的响应速度;多次触摸相同位置,触摸信号波动仅为0.118%,表现出优异的稳定性;施加30°、60°、90°、120°、150°、180°弯曲角度后,触摸电子织物的触摸信号波动幅度低于5%,表现出形变不灵敏特性;此外,触摸电子织物具有优异的耐久性,放置60 d后触摸电流变化率仅为1.5%。基于此,开发出柔性织物触控键盘,可实现远程触控交互功能,在智能可穿戴领域具有广阔的应用前景。

双向调温阻燃防静电纺织品的制备及其性能

林思伶, 刘赋瑶, 张成, 侯琳, 徐炎炎, 付冉迁, 樊威

纺织学报. 2025, (06): 38-44. doi:10.13475/j.fzxb.20241100401

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为获得兼具调温、阻燃及防静电功能的智能面料,首先,分别将相变温度为28 ℃和33 ℃的相变微胶囊乳液与粘胶纤维纺丝原液进行混合,通过湿法纺丝工艺制备出具有温度调节功能的粘胶纤维。其次,采用环锭纺工艺将其与本质阻燃纤维(包括腈氯纶、芳纶1313和阻燃粘胶纤维)进行混纺,通过优化混纺比例制得具有阻燃特性的可调温纱线。最后,将阻燃可调温纱线与导电锦纶纱线进行合股,制备出兼具阻燃、防静电的可调温智能纱线,并通过半自动织机织制出具有调温、阻燃及防静电功能的智能纺织品。对该智能纱线及其织物的表面形貌、调温性能、阻燃性能及防静电性能进行表征及分析。结果表明:将相变微胶囊-粘胶纤维与本质阻燃纤维通过环锭纺制备获得的混纺纤维具有明显的阻燃协同效应;相比于28 ℃相变阻燃纱线,将33 ℃相变阻燃纱线与锦纶导电纱线通过捻合获得的智能纱线在纺织品应用上具有更为优异的性能。

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, (06): 45-55. doi:10.13475/j.fzxb.20241104802

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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。

面向渗透能收集的纤维素纳米流体系统研究进展

丁振华, 袁开宇, 周敬, 叶冬冬

纺织学报. 2025, (06): 56-62. doi:10.13475/j.fzxb.20241202502

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渗透能对环境的依赖较低,且能提供稳定的能量输出,离子选择性材料是渗透能收集技术的核心。综述了纤维素基材料的3类构建策略:基于木材本征形态的加工成形策略,“自上而下”的化学处理或机械剥离纳米纤维/纳米晶成形策略,以及“自下而上”的纤维素溶解再生策略。讨论了基于这些策略下的改性技术,从多角度探讨将纤维素构建成纳米流体材料的过程,旨在制备用于离子管理的具有高离子选择性和高离子通量的纳米流体材料。最后对纤维素在离子传输领域的未来应用进行展望,并分析了实现大规模应用的优势及面临的挑战。

聚乳酸纤维气凝胶制备及其辐射制冷性能

谭文萍, 张硕, 张倩, 张寅, 刘润政, 黄晓卫, 明津法

纺织学报. 2025, (06): 63-72. doi:10.13475/j.fzxb.20231105801

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为拓展聚乳酸(PLA)气凝胶在辐射制冷领域的应用潜力,以左旋聚乳酸(PLLA)和右旋聚乳酸(PDLA)为原料,通过湿法纺丝制备立构PLLA/PDLA纤维,经氧化铝(Al₂O₃)修饰和冷冻干燥技术获得结构稳定的PLLA/PDLA/Al₂O₃纤维气凝胶。对气凝胶的形貌、化学结构、压缩力学性能、亲疏水性、辐射制冷性能等进行研究。结果表明:气凝胶具有明显的孔洞结构,且纤维之间产生化学交联;在Al₂O₃修饰后,当气凝胶内Al₂O₃质量分数增加到15.0%时,纤维表面黏附更多的Al₂O₃颗粒,气凝胶水接触角下降至128.3°,仍保持良好疏水性能;在压缩应变为60%时,气凝胶应力达16.71 kPa;其户外辐射制冷测试显示,气凝胶平均反射率为81.91%,平均发射率为96.24%,展现出较强的红外辐射能力。

天麻多糖/聚乙烯醇静电纺抗菌保鲜膜的制备与性能

王春翔, 李姣, 解开放, 薛宏坤, 徐广标

纺织学报. 2025, (06): 73-79. doi:10.13475/j.fzxb.20240606601

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为探索天麻多糖(GEP)通过静电纺丝制备抗菌保鲜膜的可行性,采用热水浸提和双水相萃取相结合的方法提取GEP,并表征其形貌、结构和抗菌性。以医用级聚乙烯醇(PVA)为成膜载体,采用静电纺丝工艺制备了GEP/PVA纳米纤维膜(GEP添加量为1.0%),研究了纺丝电压对GEP/PVA纳米纤维膜微观形态和纤维直径的影响,同时探究了GEP/PVA纳米纤维膜的抗菌性能、拉伸性能以及对草莓的保鲜效果。结果表明:GEP的提取率为2.0%,含量为82.22%,具有圆润光滑的表面、无定形结构和良好的抗菌效果;GEP/PVA复合纺丝液对大肠杆菌的抑菌率超过99%;静电纺丝电压为18 kV时,GEP/PVA纳米纤维膜成形良好,纤维平均直径为320 nm;膜厚为0.09 mm时,其拉伸断裂强力高达247.59 cN;5 ℃环境下,GEP/PVA纳米纤维膜对草莓的保鲜效果最佳,其质量损失率最低;常温环境下,GEP/PVA抗菌纳米纤维膜可延长草莓3 d的保质期。

聚丙烯腈/二硫化钼纤维薄膜的挠曲电效应与扭转传感特性

张嘉诚, 于影, 左雨欣, 顾志清, 汤腾飞, 陈洪立, 吕勇

纺织学报. 2025, (06): 80-87. doi:10.13475/j.fzxb.20240705401

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纤维薄膜的挠曲电效应受到挠曲电材料的显著影响,为探究聚丙烯腈(PAN)/二硫化钼(MoS₂)纤维薄膜中MoS₂质量分数对其挠曲电响应电流、电压及剪切挠曲电系数的影响规律,利用静电纺丝制备PAN/MoS₂纤维薄膜,借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜及拉伸试验机对纤维薄膜的结构形貌、元素含量、力学特性等进行表征,基于自行搭建的扭转挠曲电响应测试平台,测试不同MoS₂质量分数对PAN/MoS₂纤维薄膜挠曲电效应的影响。选用MoS₂质量分数为50%的PAN/MoS₂纤维薄膜制备扭转传感器研究其对不同扭转角度的响应情况。结果表明:挠曲电流、电压和挠曲电系数随着纤维薄膜中MoS₂质量分数的增大而提高,且在MoS₂质量分数为50%时挠曲电压、电流和挠曲电系数达到最优,分别为176.41 mV、102.85 pA和34.2 nC/m;PAN/MoS₂纤维薄膜扭转传感器能够敏锐感应扭转角度的变化。通过木头人关节处绑缚扭转传感器的应用实验,证实PAN/MoS₂扭转传感器能够准确捕捉关节的扭转变化,可为柔性扭转传感器的研发提供新的思路。

聚琥珀酰亚胺纳米纤维膜改性及其染料吸附性能

邱月, 杨询, 李昊, 李海东, 吴国忠, 张彩丹

纺织学报. 2025, (06): 88-95. doi:10.13475/j.fzxb.20240702301

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为制备环境友好型高效吸附材料,以生物质材料聚琥珀酰亚胺(PSI)为纺丝原料,通过静电纺丝技术制备纳米纤维膜。通过乙二胺交联和水合肼胺解开环反应,制备得到聚天冬酰肼(PAHy)纳米纤维功能膜,对其化学结构、形貌和吸水倍率进行分析;并以刚果红为阴离子染料模型,探讨了PAHy纳米纤维功能膜对刚果红的吸附性能以及可再生性。结果表明:PSI纳米纤维膜经乙二胺开环后形成交联结构,具备良好的吸水性能;水合肼胺解后形成的PAHy纳米纤维膜仍能保持良好的纳米纤维形貌;当水合肼质量分数为15%、pH值为5时,PAHy纳米纤维膜的吸附性能最优,最大刚果红吸附量为1 679.3 mg/g,其吸附过程符合准二级吸附动力学模型和Langmuir热力学模型,吸附过程主要以化学吸附和单层分子吸附为主;经过4次吸附循环后,PAHy纳米纤维膜对刚果红的吸附量为初始吸附量的83.4%,其具有良好的吸附可再生性。

轧花前籽棉加湿对北疆机采细绒棉加工质量的影响

秦建锋, 史书伟, 孟永法, 李梦辉, 夏彬

纺织学报. 2025, (06): 96-102. doi:10.13475/j.fzxb.20240804901

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为探究我国新疆北部棉区机采细绒棉加工过程中轧花前籽棉加湿对皮棉加工质量的影响,选取奎屯市某机采棉加工生产线,改造二道干燥单元为调湿单元,采用同一块地同一时段采摘、储存条件相同的籽棉为试验材料,以二道调湿环节空气温度为试验因素,以回潮率、含杂率、棉纤维长度、长度整齐度指数和断裂强度为棉加工质量指标,设计单因素试验分析因素对评价指标的影响。结果表明:轧花前籽棉加湿对棉花回潮率影响显著,且回潮率增加,但相比籽棉回潮率的增加量,皮棉回潮率提升的量较小;轧花前籽棉加湿对皮棉含杂率影响不显著,对皮棉棉纤维长度、长度整齐度指数及断裂强度的影响显著,且棉纤维长度、长度整齐度指数及断裂强度与棉花回潮率增加量呈正相关。

聚乙烯醇/海藻酸钠/锦纶66复合水凝胶包芯纱的制备及其吸湿性能

陈亚娟, 郭瀚宇, 张陈恬, 李欣欣, 张雪萍

纺织学报. 2025, (06): 103-110. doi:10.13475/j.fzxb.20240703901

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锦纶66(PA66)长丝由于吸湿性较差,在织造过程中易产生静电且所得织物易积聚汗液、滋生细菌,严重限制了其应用范围。为改善PA66长丝的吸湿性,采用纳米包芯纱技术,以PA66长丝为芯纱,静电纺聚乙烯醇(PVA)/海藻酸钠(SA)纳米纤维为皮层,制备出皮层数分别为4、8、12和16的PVA/SA/PA66纳米包芯纱,然后使用质量分数为3.6%的CaCl₂饱和硼酸溶液对其进行交联,得到PVA/SA/PA66复合水凝胶包芯纱,并对其结构和吸湿性能进行测试与表征。结果表明:包芯纱具有明显的皮芯结构,皮层厚度随皮层数增加呈正比例增长;不同皮层数复合水凝胶包芯纱的液滴渗透速率和芯吸高度从大到小排序依次为4层、8层、12层、16层;在温度25 ℃、90%相对湿度条件下,不同皮层复合凝胶包芯纱的平衡吸湿量从大到小排序依次为12层、8层、4层、16层,其中12层的平衡吸湿量为0.29 g/g,是纯PA66长丝的4倍。

全成形防护头罩的工艺模型和实现

洪楚玲, 丛洪莲, 赵克政, 刘博, 贺海军

纺织学报. 2025, (06): 111-119. doi:10.13475/j.fzxb.20241001201

摘要 ( 87 )

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针对现有防护头罩因需剪裁和缝合织造而存在穿戴不适以及防护功能欠佳的问题,提出采用四针床全成形技术实现头罩一体成形的工艺。在建立人体头颈部数据模型的基础上,首先系统分析了全成形防护头罩4个区域的具体成形工艺并构建了相应的模型。进一步地,以超高分子量聚乙烯为原料在四针床全成形电脑横机上实现头罩的编织成形,同时对头罩的防护功能及实用性进行了测定。结果表明:降落伞式帽顶通过控制各收针点连接的曲线与抛物线无限接近使得编织圆润立体;透气夹层口罩轮廓利用局部编织完成,夹层利用针床单独编织及纱嘴规律运行编织完成;颈颚省道通过3个步骤编织确保颈鄂部位的三维贴合精度;利用超高分子量聚乙烯纱编织的头罩,在保持舒适性和实用性的同时,提升了防护功能性。

消臭运动袜的研发及其性能

腾燕飞, 万爱兰

纺织学报. 2025, (06): 120-126. doi:10.13475/j.fzxb.20240406801

摘要 ( 108 )

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为解决常规运动袜穿着之后散发臭味的问题,采用消臭氨纶(DPUF)以平纹添纱组织制备消臭运动袜。编织了不同消臭氨纶含量和不同面纱(锦纶、莫代尔、棉)的9种样品,借助扫描电子显微镜和红外光谱仪表征了DPUF的表面形态和化学结构,搭建了消臭性能检测设备,对DPUF、DPUF/锦纶包覆纱的力学和消臭性能进行评价,并对运动袜消臭耐久性、感官评价和透气透湿性进行表征。结果表明:DPUF及其包覆纱均具有良好的消臭性能;消臭锦纶运动袜的氨气消除率和醋酸消除率最高可达84%和88%;当DPUF含量为4.4%时,感官评价消臭锦纶运动袜的异味强度水平为1,与普通锦纶运动袜相比下降4个水平,水洗30 次后仍能达到消臭标准(≥70%)。

棕榈纤维吸声复合材料的老化性能

张毅, 沈殷, 高金霞, 郁崇文

纺织学报. 2025, (06): 127-134. doi:10.13475/j.fzxb.20240706601

摘要 ( 104 )

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为探讨棕榈吸声复合材料替代黄麻吸声内饰板的可行性,研究了棕榈纤维毡/陶粒/聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯) (PHBV)吸声复合材料、黄麻纤维毡/PHBV吸声内饰板分别在自然光老化、湿热老化、紫外光照老化工艺下的拉伸强度、弯曲强度、无缺口冲击强度和吸声系数平均值,以及在自然光老化、湿热老化工艺下的抑菌率;分析了湿热老化下吸声复合材料的吸水率和厚度方向膨胀率;测试了紫外光照老化下2种纤维的木质素含量、表面和拉伸断面形貌、化学结构;运用剩余强度模型预测了自然光老化下的力学性能。结果表明:3种老化工艺下棕榈吸声复合材料完全可替代黄麻吸声内饰板,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌均有一定的抑菌效果;湿热老化下复合材料的吸水率、厚度方向膨胀率随温度上升而增大,抑菌率快速下降;纤维木质素含量的减少是导致紫外光照老化下复合材料力学性能降低的重要原因;预测1 095 d后吸声材料的拉伸强度为24.97 MPa,弯曲强度为44.23 MPa,1 825 d后拉伸强度为22.51 MPa,弯曲强度为41.94 MPa。

基于内容的交互式面料图像推荐研究

明宇豪, 张宁, 向军, 潘如如

纺织学报. 2025, (06): 135-142. doi:10.13475/j.fzxb.20240600501

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针对传统面料推荐算法忽视面料视觉特征对用户兴趣度的影响问题,提出了一种考虑面料颜色、纹理等视觉特征,将用户喜好与面料特征属性关联的交互式面料图像推荐算法。首先利用基于HSV颜色空间的快速颜色量化算法提取图像的主色颜色集及相应主颜色占比,并采用基于ResNet18网络模型的迁移学习算法对面料纹理进行分类。然后根据显性交互评分和隐性兴趣度度量方法,建立交互式特征喜好推荐模型,该模型依据用户的喜好评分计算出用户对每个特征属性的兴趣度值。最后根据模型预测用户对数据库中每张面料的评分,向用户推荐符合其偏好的面料图像。研究结果表明:所有用户对推荐结果中的9块面料的平均评分在5.5分以上,其中有93.3%的用户对推荐结果表示非常感兴趣,说明该推荐模型的性能良好,能较准确地捕捉用户偏好,为用户推荐其需求的面料,为个性化面料推荐算法研究提供了参考。

基于全息流程模型的纺织生产碳排放分析方法

高俊, 鲍劲松, 张丹

纺织学报. 2025, (06): 143-150. doi:10.13475/j.fzxb.20240706901

摘要 ( 117 )

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纺织生产环节的高能耗问题日益突出,目前对纺织生产的碳排放分析侧重于时间动态特性的分析,未能充分考虑到物料流转、能源消耗等关键信息的重要性。这些被忽视的信息潜在地包含了对于精准碳排放分析至关重要的数据,对于实现纺织生产的可持续性目标具有不可低估的价值。为解决上述问题,提出了一种基于对象为中心Petri网的全息流程模型,能够对纺织生产流程整体、各工序以及各影响因素进行多视角的碳排放分析,为制定优化策略提供支撑。首先,明确了纺织生产流程中的系统边界,并对其碳排放特征进行分析。其次,构建了基于对象为中心 Petri 网的全息流程模型,对纺织生产流程中3种不同场景进行模拟仿真,并利用全息流程模型实现了多种视角的碳排放分析。最后,以某纺织企业的涤纶/棉混纺织物生产数据验证了方法的可行性。结果表明,该方法能够对纺织生产流程从多视角进行碳排放分析,且采取针对性优化策略后,碳排放与之前相比下降20%左右。

牦牛绒均相高级氧化脱色技术及机制

韦选香, 冯杨, 樊翔宇, 吴明华, 余德游

纺织学报. 2025, (06): 151-159. doi:10.13475/j.fzxb.20241103201

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为解决传统牦牛绒脱色存在氧源单一、化学机制不清晰的问题,借鉴均相高级氧化技术分解污染物的方法,优选双氧水、过氧乙酸、过一硫酸氢钾为典型氧化剂,硫酸亚铁为催化剂对牦牛绒进行脱色研究。以牦牛绒纤维白度、断裂强力为评价指标,优选适配牦牛绒高效脱色的氧源,进一步优化脱色工艺,并对脱色机制和环境影响进行研究。结果表明:双氧水是适合牦牛绒脱色的最佳氧源,优化后的脱色条件为双氧水质量浓度25 g/L,温度60 ℃,pH值8.5,所得牦牛绒白度和断裂强度分别为68%和2.28 cN/dtex;羟基自由基在脱色过程发挥主要作用,单线态氧起次要作用;与过氧乙酸和过一硫酸氢钾相比,基于双氧水的脱色技术对环境影响最小,更符合牦牛绒脱色绿色低碳发展方向。

新型多孔分散染料复合纳米球的合成及其性能

张帅, 王金坤, 房宽峻, 马君志, 宋焱

纺织学报. 2025, (06): 160-167. doi:10.13475/j.fzxb.20240901601

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为提升分散染料/聚合物纳米球的染料负载量,选取新型内部多孔聚合物纳米球作为载体,采用扩散染色法制备分散染料/聚合物复合纳米球,并将其应用于棉织物表面彩色疏水涂层的构建。借助透射和扫描电子显微镜、X射线元素分析仪对多孔分散染料/聚合物复合纳米球和涂层织物的形貌和结构进行表征,并通过差示扫描量热仪、傅里叶变换红外光谱仪和接触角测量仪等分析其热性能、化学结构及疏水性。结果表明:随着甲苯溶液体积的增加,聚合物纳米球内部孔径逐渐增大,且孔隙结构趋向不均匀;同时,分散染料的负载量呈现先增大后减小的趋势,显示出与纳米球内部孔径和分布的密切关系;分散染料/聚合物复合纳米球具有良好的自固化性能,可在棉织物表面形成薄膜结构;随着喷涂层数的增加,涂层织物的颜色性能和疏水性能逐渐提升,其中水接触角最高达到139.2°,且具有较好的耐摩擦色牢度、耐日晒色牢度、透气透湿性以及耐化学试剂稳定性。

阻燃聚丙烯腈长丝织物的层层自组装法制备及其性能

丁圆, 赵云霞, 靳高岭, 杨涛, 徐静, 柯福佑, 陈烨

纺织学报. 2025, (06): 168-177. doi:10.13475/j.fzxb.20241201101

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为拓展聚丙烯腈长丝织物在电缆防护材料领域的应用,采用植酸(PA)/聚乙烯亚胺(PEI)/3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)构建三元自组装的阻燃体系,采用层层自组装法对聚丙烯腈(PAN)长丝织物进行阻燃处理。对阻燃处理后织物的表面形态、大分子结构以及其热稳定性能和阻燃性能等进行研究。结果表明:经过PA/PEI/APTES交替自组装后,在PAN织物表面有效引入了磷(P)、氮(N)、硅(Si)等元素,其中,Si元素含量提高到3.78%;阻燃改性后PAN织物的极限氧指数从17.4%提升至27.5%,在900 ℃时的残炭量从0%增至13.1%,续燃及阴燃时间都达到0 s,总烟释放量从1.1 m² 减少到0.4 m²,热释放速率峰值从252.4 kW/m²减小到204.7 kW/m²,PAN织物经PA/PEI/APTES交替组装后表现出优异的阻燃性能和抑烟性能。

铁钴双金属有机框架/稻谷壳复合材料的制备及其染料脱色性能

项文龙, 杨静冉, 肖晓珍

纺织学报. 2025, (06): 178-186. doi:10.13475/j.fzxb.20241000601

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为改善金属有机框架(MOFs)材料的重复回收和连续操作性能,通过溶剂热原位生长法制备了FeCo-1,4-苯二甲酸/稻谷壳复合材料FeCo-BDC/RH。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪和红外光谱仪等分析了FeCo-BDC/RH的形貌及结构;评估了复合材料活化过一硫酸盐(PMS)对罗丹明B(RhB)的脱色效果,并通过猝灭实验和电子顺磁共振谱揭示了脱色过程的关键活性物种及其产生机制。结果表明:FeCo-BDC/RH能高效激活PMS,实现RhB的快速脱色;5 min内FeCo-BDC/RH+PMS体系对RhB的脱色率高达99%;该体系在不同pH值的溶液及天然水质条件下均表现出稳定的脱色性能,且对多种染料具有良好的普适性;在固定床反应器中以 32 h^-1 液时空速连续反应 300 min,FeCo-BDC/RH 复合材料对 RhB 的脱色率仍近100%,显示出良好的稳定性和高活性;¹O₂是参与染料脱色的主要活性物种,SO₄¹·次之,复合材料中的双金属位点Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)和Co(Ⅲ)/Co(Ⅱ)是产生这些活性物种的关键活性位点。

基于三维试衣的凸肚体男西裤样板的优化

纪梦琪, 何瑛, 马咏倩

纺织学报. 2025, (06): 187-195. doi:10.13475/j.fzxb.20241103001

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为解决男性凸肚体型西裤适配性不足问题,以优化男西裤结构、改善西裤合体性和舒适性为目的,提出一种基于三维试衣技术对凸肚体男西裤样板优化的方法。用CLO-3D构建7个不同腰围尺寸的男性凸肚体虚拟模特,通过对模特体表立裁、纸样拟合,对重度凸肚体型腰围与下肢关键围度进行回归分析,确定前裤片中心点外移量、下落量等6种关键调节参数和前腰围、后腰围等6种关键结构参数的变更规则,得到重度凸肚体男西裤样板参数优化方法。通过虚拟试衣及真人试衣实验对该方法进行验证。结果表明:优化后的男西裤针对凸肚体型前腰腹部及前臀处受力面积变小,压力值趋于0 kPa,压力感减弱,舒适度提高,前腰围及前臀围处无明显紧绷现象,腰腹部外观美观度和合体度得到提升。

基于人体动力学的服装衣袖运动舒适性探究

于晓坤, 易萍, 谢冠婧, 蔡凌霄

纺织学报. 2025, (06): 196-202. doi:10.13475/j.fzxb.20240804701

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为探究理查德·林韦斯特基于人体动力学的服装结构设计方法改善服装运动舒适性的原理和机制,还原采用该方法制作的休闲西服为对照实验样衣,通过分步结构调整实验,首先将衣袖从衣身分离得到非常规一片袖作为衣袖结构方案1,然后将非常规一片袖分割重组得到两片袖作为衣袖结构方案2;最后通过人体穿着实验得到受试者对3款衣袖的穿着合身度和运动舒适性评分,并对比分析其优劣及原因。结果表明:基于人体动力学的一片式休闲西服衣袖运动舒适性最好,其衣袖分割线顺应手臂的移动方向,为腋下和肘部提供了更适宜的活动松量;同时,斜向面料丝缕的设计使衣袖在腋下和肘部有更好的延展性。

基于改进外观流网络的跨体态虚拟试衣

罗瑞奇, 常大顺, 胡新荣, 梁金星, 彭涛, 陈佳, 李丽

纺织学报. 2025, (06): 203-211. doi:10.13475/j.fzxb.20241200401

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现有虚拟试衣研究大都局限于简单姿态下的单件衣物试穿,其效果依赖衣物正面图像,实际应用受限。相较而言,跨体态虚拟试衣将完整服装迁移至目标人物,实用性显著提升,但受服装与姿态影响,试穿效果面临挑战。为解决姿态差异较大时跨体态试衣效果不佳的问题,提出了一种改进外观流网络来实现跨体态虚拟试衣技术。首先,引入Co-Attention注意力模块,通过特征之间的交互强化风格向量的特征表达;其次,利用通道注意力对服装特征信息进行加权,确保重要信息得到有效传递;最后,提出了全局外观流优化模块,采用可变形卷积替换模块中的传统卷积细化流估计。结果表明,基于改进的外观流网络能够在跨体态虚拟试衣场景下实现合理的服装形变,且结构相似性指标SSIM和Frechet起始距离FID相较于FS-VTON模型分别提升了4.8%和23.5%,实现了较好的试衣效果。

面向卷绕机装配车间的无线信号聚类分层定位方法

丁司懿, 童辉辉, 毛新华, 张洁

纺织学报. 2025, (06): 212-222. doi:10.13475/j.fzxb.20240606801

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为解决卷绕机装配车间这种复杂环境中难以高效准确定位的问题,提出了基于无线网络(WiFi)的分层定位方法。通过分析装配车间无线网络环境的特点及其特定的定位需求,并结合卷绕机装配车间内的无线网络定位的特点,开发了一种结合XGBoost分类模型算法、K-means聚类算法和加权K最近邻(WKNN)算法的无线网络分层定位方法。同时,依据装配车间的特点与需求对定位区域进行有效划分并初步构建指纹库,根据装配车间内WiFi信号的特点,使用K-means聚类算法分割并更新指纹库;然后利用XGBoost分类模型算法确定子区域实现粗定位,再用WKNN算法精确定位。实验结果表明:该方法在定位精度上比传统WKNN算法提高了143.82%,平均定位时间减少了约20%;这些改进有效提升了卷绕机装配车间中无线网络定位的准确性和效率。

体外膜肺氧合膜材料的全幅衬纬系统断点续织关键控制技术

王晗, 张琦, 刘董, 宋金龙, 席立锋, 郝佳姝, 彭诗语, 李坤磊, 张超

纺织学报. 2025, (06): 223-230. doi:10.13475/j.fzxb.20240703201

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为解决全幅衬纬经编机在运行过程中因系统意外失电,尤其在制备体外膜肺氧合(ECMO)设备用氧合膜材料时,断电重启处置不当形成疵病进而产生较大原材料损失的问题,通过使用伺服电动机绝对坐标系模式和从轴电子凸轮曲线对凸轮跟随断点处的物理位置信息进行反求;然后利用该位置信息定位出铺纬机构各配合从轴的断点所处的运动时序分区,再借助电子凸轮关键点位数据设计出各自凸轮的过渡曲线;最后利用凸轮表数据流进行过渡曲线与原电子凸轮曲线的耦合与切换,实现准确的断点续织。经KSM2/1EL型全幅衬纬经编机完成系统断电重启后的断点续织测试后发现,采取的衬纬系统断点续织控制技术可成功解决织机在任意位置的掉电续织问题。

基于机器视觉的浆纱机经轴区断纱故障检测

许纶有, 邹鲲, 吴浩男

纺织学报. 2025, (06): 231-239. doi:10.13475/j.fzxb.20240504701

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针对目前浆纱机经轴区断纱检测存在的时效性差、效率低等问题,提出了基于机器视觉的浆纱机经轴区断纱故障检测算法。通过分析相机采集的经轴区图像特征,研究了基于图像灭点的图像识别参数确定算法,包括穷举搜索自动灭点提取算法、纱辊轴心线标定算法、感兴趣区域自动选取算法。根据确定的图像识别参数,对原始图像进行预处理、边缘检测和椭圆拟合等步骤后,通过判断拟合椭圆与纱辊上下边线的位置关系,实现对经轴区断纱故障的识别。实际应用表明,所提出的经轴区断纱故障检测算法能及时准确地发现断纱,识别准确率可达0.91,有助于减少纱线浪费,提升浆纱生产质量和效率,展现出良好的实用价值与工业应用潜力。

海藻酸盐基非织造医用敷料的研究进展

王惠婷, 陈宇鉴, 刘诗仪, 张显涛, 陆斌, 邹专勇, 王建, 张寅江

纺织学报. 2025, (06): 240-249. doi:10.13475/j.fzxb.20241000302

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为推动海藻酸盐基非织造医用敷料的应用与发展,首先从结构出发,阐述海藻酸盐拥有较多羧羟基,适合离子交换与功能改性。其次综合分析海藻酸盐基非织造敷料种类,包括纯海藻酸纤维类、与其它纤维共混类、后整理改性类及纳米纤维类等。同时介绍了目前海藻酸盐基非织造敷料制备方法,包括纺丝法、梳理加固法、后整理法与复合法等。最后分析了通过添加抗菌剂或对海藻酸盐改性提升其抑菌性能,采用结构设计优化伤口愈合环境与使用便捷性,添加成分使敷料拥有特殊功能及实现智能化。

竞速滑冰功能性服装技术研究进展

施佳, 李梦珠, 肖伯祥

纺织学报. 2025, (06): 250-260. doi:10.13475/j.fzxb.20241201802

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速度滑冰服装是重要的比赛装备,在提高运动表现和保护运动安全方面发挥着重要作用。为促进速度滑冰功能性服装设计制造技术的专业化应用与发展,首先结合速滑项目竞速特点介绍了速度滑冰服装功能需求和设计要素;然后从减阻、面料、结构3个方面,系统地总结分析了空气动力学减阻机制、减阻技术与工艺、面料减阻结构、面料力学性能与防护功能、版型结构设计,以及基于体型参数的个性化速滑服定制等内容的关键问题和技术研究进展,总结分析了减阻、面料、结构3个方面的现有技术方法优缺点及应用效果。分析认为:使用新材料新工艺并实现版型个性化智能化设计制作是满足运动员对速滑服装功能需求的有效途径,综合考虑减阻、面料性能和个性化需求,实现速滑服装样板的定量化计算与智能化生成是必然发展趋势,能够有效提高制版的效果和效率。

鹤云流韵

林靖, 王文玲, 杨馨, 焦梦卉

纺织学报. 2025, (06): 261-261.

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作品的设计灵感源于中国古典美学“祥云皓鹤盘碧空”，以高洁超然的仙鹤和如流水般环绕的样云花型，传递出传统服饰文化中和谐美好的愿景。实物廓形以明代窄袖褙子为蓝本来设计构造，采用柔顺且有光泽的丝绸面料，将机器满幅绣花工艺和精细的手工刺绣相结合，用当代纺织技术手段诠释了文人雅士的优雅和独特的东方的味。为千年华服的文化传承创新与服章之美的意蕴当代表达提供了融会古今的新路径。

璀璨京华

张峻, 刘正宏

纺织学报. 2025, (06): 262-262.

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“璀璨京华”系列作品是对京城传统文化的现代诠释，将龙凤、牡丹以及京绣、盘金绣等传统元素巧妙融入设计中，以崭新的创意演绎了新中式服装的魅力。这一系列的设计灵感源自于北京的历史与现代交融的城市景观，旨在为现代女性带来别具一格的时尚气质。选用了蚕丝、棉、麻和羊绒混纺等高品质织物，通过精湛的工艺在细节镶嵌金线，营造出硬朗而优雅的线条。创新的轮廓设计以及图案绣饰，使每一件服装都呈现出独特的个性和品味，展现了现代女性的自信与魅力。系列作品呈现的不仅仅是一套服装，还表达出对北京传统文化的传承与创新的探索。希望通过这个系列作品，向世界展示现代中国女性的风采与气质，让她们在穿着这些服装时，不仅感受到历史的厚重与文化的底蕴，更能展现出自己的独特魅力，成为时尚的焦点和风景。

无限森林

杜雨默, 倪军

纺织学报. 2025, (06): 263-263.

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服装作品设计灵感来源于森林中的动物和植物元素，旨在表达对自然的渴望与憧憬，享受自然带来的轻松、愉悦与舒适。材质上，选用亲肤性极佳的摇粒绒与可塑性强的羊毛毡进行面料再造，营造出温暖而富有层次的效果。运用分割、重组、附加与夸张等设计手法突破平面局限，将森林中的花草、蝴蝶、兔子等动植物元素融入面料改造中，在服装表面实现多维度的肌理效果，使服装与大自然灵感碰撞，呼吁人们爱护自然、保护自然。

和谐之境

甘林, 陈瑞, 裴娇娇

纺织学报. 2025, (06): 264-264.

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系列作品以曼茶罗纹样作为灵感来源，将自然元素与几何结构交融，传递出平衡与和谐美的意境。设计通过柔和的浅绿、淡粉、米黄，展现温暖与宁静的视觉感受，同时采用精细的花瓣、叶片与环形图案，象征生命的层次感与无限延展。每个纹样皆以中心为起点，向四周辐射，曼茶罗的对称性和连贯性在织物上展现出无限的延伸，营造出视觉上的引导感，象征生命的韵律与内在的平衡，赋予丝巾优雅与灵动的气质。该作品适合各种搭配场景。

蕙质如兰

王静渊, 吴文治

纺织学报. 2025, (06): 265-265.

摘要 ( 59 )

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作品以兰花中的蝴蝶兰作为设计灵感，将蝴蝶兰花瓣的结构进行分解重组，结合服装立体裁剪技法进行服装结构的创新设计，呈现出花瓣层层叠叠的效果。同时，服装使用网纱、色丁、欧根纱、空气层等质感不同的面料表现较为丰富的层次效果，简约但不简单。服装结构主要采用一片式裁剪设计，将一片面料进行折叠、转折、穿插、翻转等设计，创造出新颖的版式结构，从而让服装产生丰富的立体感和层次效果。同时让礼服裙兼具了女性柔媚和时尚干练的多重效果。一片式结构设计不仅简化了服装制版和工艺流程，还提升了制作效率，节约了服装材料，具备一定的产业化前景。

云肩创新设计

王泰迪, 叶昕玥, 彭慧

纺织学报. 2025, (06): 266-266.

摘要 ( 103 )

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“云肩创新设计”是探索传统与现代融合的设计作品，以传统云肩为蓝本，深入挖掘其文化内涵与艺术价值。作品聚焦云肩的如意纹样，运用现代设计思维进行创新性解构与重组，使其在传承经典的基础上呈现出新颖的视觉效果。设计中采用3D打印技术与失蜡法相结合的工艺，将中国传统纹样以金属材质呈现，赋予纹样立体感与现代感的造型，展现出传统工艺与现代技术在服饰设计领域协同创新的多样性与可能性。老瓷片的融入为作品注入了深厚的历史文化底蕴。这些承载岁月痕迹的老瓷片被巧妙镶嵌于云肩的关键部位，与金属元素相映成趣，为作品增添了古朴而神秘的艺术氛围。它不仅是非物质文化遗产在当代设计语境中的创新表达，更是传统服饰文化在现代时尚浪潮中焕发新生的生动例证。

东方有醒狮

杨雅莉, 黄宏合, 张国迪

纺织学报. 2025, (06): 267-267.

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作品的设计灵感来源于岭南醒狮，作为当地民间传统文化的重要组成部分，醒狮不仅是艺术的展现，更是岭南人民精神文明的寄托。该系列作品将醒狮的艺术形式与现代服装设计巧妙融合，以红白两色为整体设计主色调，两色交织，仿佛诉说着醒狮的威严与庄重。提取醒狮眼部廓形进行简化和抽象，衣身下摆采用了长流苏元素模仿醒狮飘逸的狮毛，整体棉服体现醒狮威猛强壮的气势。

旋韵牧狮

陈博森, 李佳佳, 武学谦, 祖倚丹

纺织学报. 2025, (06): 268-268.

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作品以传统旋纹为灵感，融入现代时尚美学，进行设计表达。旋纹从新石器时期出现至今已有8000多年的历史，它表达着传统的自然观和审美观，具有丰富的变化形式和文化意蕴。该系列服装作品通过款式和结构细节的变化充分展现旋纹流动之美。宽肩设计与包缠裙形成对比，展现女性的独立、坚强和柔美。图案运用上将旋纹与传统狮纹相组合，获得刚柔相济的和谐感。面料选用仿醋酸面料与金丝涤纶面料，前者赋予服装优雅质感，后者增添华丽与现代感。颜色选取高雅的象牙白作为主色调，辅以红、黄、蓝搭配，凸显女性的理性和文化内涵。

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