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    1. 生物基化学纤维纺织品环境影响核算与评价分析
    胡雪睿, 贺婷婷, 彭妍妍, 丁雪梅
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 20-28.  
    摘要165)      PDF (1152KB)(76)    收藏
    生物基化学纤维纺织品在学术界和工业界被认为是绿色纤维制品,然而,其环境属性的核算与评价尚未有系统分析。因此,本文采用统计计量和内容分析法系统研究了2010年至2022年间发表的生物基化学纤维及其制品的环境影响相关文献。在2382篇相关文献中,95%以上的文献围绕在生物基化学纤维纺织品的材料开发和性能研究,仅有8篇文献采用了生命周期方法核算与评价了7种生物基化学纤维及一次性制品的环境影响,产品类型较为单一;核算边界集中在原材料获取和废弃处理阶段,未涉及全生命周期研究;生物碳核算方法仍有争议,不同的计算方式会得出不同的结果;核算指标聚焦在全球变暖潜势和酸化潜力;结果显示生物基化学纤维在资源消耗和毒性风险方面性能优于石油基,但也可能加剧土地使用和水污染。生物基化学纤维纺织品环境影响核算与评价存在较大研究空白,建议今后从全生命周期角度,结合生物基纺织品特性选择核算指标和核算方法来进行多维层面的核算与评估。
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    2. 栀子黄植物染料及其染色真丝面料的鉴别
    桂祖文, 徐昊宁, 陈海相, 余志成, 王 磊
    现代纺织技术    2023, 31 (6): 1-8.  
    摘要139)      PDF (1466KB)(103)    收藏
    栀子黄植物染料因色光靓丽、性能优良而被广泛应用于纺织品的染色印花,但目前市场上还没有规范的检测方法及标准对其进行鉴别;为填补植物染标准体系的缺失,现需要建立对栀子植物染系列产品的鉴别方法和标准。因此,文章通过紫外分光光度计对鉴别栀子黄植物染料的标志物进行了确定,并采用液质联用仪对栀子黄植物染料及其染色真丝面料上萃取的染料进行了鉴别。结果表明:藏红花素Ⅰ、藏红花酸可以作为鉴别栀子黄植物染料及其染色真丝面料的标志物。栀子黄植物染料的质谱中检测到分子离子峰m/z=975.3472和m/z=327.1553,保留时间分别为0.61 min和1.38 min;染色真丝面料萃取液的质谱中检测到分子离子峰m/z=975.396和m/z=327.1489,保留时间分别为0.61 min和1.38 min;两者均与藏红花素Ⅰ标准品0.61 min和藏红花酸标准品1.36 min的出峰时间相近,在允许的±2.5%偏差范围内,由此可确定该染料和染色真丝面料为栀子黄植物染料及其染色真丝面料。
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    3. 背板层间粘结性能对SiC/UHMWPE复合装甲防弹性能影响的数值分析
    汪勇峰, 蒋培清, 张波, 蔡俊东, 张华鹏
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 1-11.  
    摘要131)      PDF (5627KB)(73)    收藏
    为了提高轻型复合装甲弹道防护能力,基于显示动力学有限元分析程序,采用Tiebreak接触方法,建立不同粘结条件下SiC/UHMWPE复合装甲抗7.62 mm穿甲燃烧弹的弹道侵彻模型,研究了SiC/UHMWPE复合装甲中复合材料背板粘结性能对复合装甲弹道性能、弹道极限速度、能量吸收和损伤模式的影响。结果表明:随着粘结性能提高,SiC/UHMWPE复合装甲的弹丸停止时间缩短,背板鼓包高度降低,弹道极限速度降低;随着粘结性能减弱,复合材料背板分层更加明显,更多复合材料以拉伸方式变形破坏,吸收更多的弹体动能。
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    4. 传统SK型与新型静态混合器的结构优化
    陈西锋, 陈晔
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 1-11.  
    摘要116)      PDF (3571KB)(101)    收藏
    为了提高聚丙烯腈纤维的合成质量,从提高合成聚丙烯腈的三股物料混合均匀度出发,利用CFD技术进行多相流流场的数值计算方法,探讨SK型静态混合器的元件结构参数及元件数量对混合器管内三股物料预混均匀度的影响,并分析相应的压力降变化等。结果显示当混合元件的宽度D=110 mm、长宽比L/D=1、元件扭转角α=270°时混合效率最高。以优化后的混合元件参数为基础设计一种新型静态混合器并对其进行数值模拟,以达到理想混合均匀度为目的,满足要求时的新型混合器的总长度约为传统SK型静态混合器长度的1/2。新型静态混合器的混合效率比传统SK型静态混合器约提高了50%,但压力降损失也较大。
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    5. 碳纤维耐高温型上浆剂的研究进展
    王娜娜, 黄李茜, 徐进云, 周存
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 237-250.  
    摘要114)      PDF (1467KB)(63)    收藏
    上浆是碳纤维及其复合材料开发与应用中必不可少的关键技术之一。随着先进聚合物基碳纤维复合材料的开发与应用,碳纤维上浆剂耐高温性能不足的问题日益凸显。本文综述了近年来碳纤维耐高温型上浆剂的研究进展,重点阐述了其水性化改性方法,并对各类上浆剂的表面性能、耐高温性能以及对复合材料力学性能的影响进行了分析。从产业化应用的角度,提出了碳纤维上浆剂不仅要对水溶性和耐热性等热点性能以及原材料与制备方法进行研究,更应当注重对碳纤维上浆剂整体应用性能的研究,如上浆剂乳液的稳定性、润湿性、粒径分布,上浆后碳纤维及复合材料的表界面性能和整体力学性能等。
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    6. 虚拟偶像拟人化对虚拟服装购买意愿的影响
    罗林潇, 陈李红
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 268-285.  
    摘要107)      PDF (1451KB)(77)    收藏
    为深入研究虚拟偶像代言虚拟服装过程中,拟人化(外观、道德品行、认知经验和意识情绪)四个维度对虚拟服装购买意愿的影响机理,应用技术接受模型,以拟社会互动、感知易用性、感知有用性和品牌态度作为中介变量,建立关系模型。通过问卷调研收集相关数据,对数据进行信度与效度分析,采用结构方程模型进行实证。结果表明:虚拟偶像拟人化对虚拟服装购买意愿有显著的正向影响,其中虚拟偶像道德品行和认知经验相较于外观和意识情绪对虚拟服装的购买意愿影响更为显著;拟社会互动、感知易用性、感知有用性和品牌态度在过程中存在链式中介作用。研究结果为虚拟偶像的设计运营及如何提升虚拟服装的购买意愿提供参考借鉴。
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    7. 导电纤维在新型纺织品中的应用进展
    谢金林, 张 京, 郭宇星, 赵志慧, 邱 华, 顾 鹏
    现代纺织技术    2023, 31 (6): 241-254.  
    摘要97)      PDF (7451KB)(88)    收藏
    近年来随着科技的发展以及人类生活水平的提升,以导电纤维/纱线为原料织造而成的现代新型纺织品在抗静电、电磁屏蔽、传感等领域得到了巨大的进展。然而由于传统金属导电纤维手感差及传统碳纤维难以进行色彩再加工等原因,限制了传统导电纤维在现代纺织品尤其是智能纺织品上的发展与应用。本文结合近年来国内外导电纤维领域的研究成果,从导电纤维的分类、制备方法、应用等几个角度出发,综述了导电纤维在新型纺织品中的应用进展。文章将导电纤维分成无机导电纤维、有机导电纤维和复合导电纤维等三大类,介绍了导电纤维的制备方法,如纺丝法、涂覆导电层法等;并着重介绍了导电纤维在抗静电、抗电磁辐射和纤维基柔性传感器中的应用。最后,文章总结了导电纤维近年来的发展和应用趋势,并指出其在发展中面临的亟待解决的问题。期望导电纤维不仅在传统的抗静电、抗辐射领域发挥作用,而且能与物理、电子等学科进行交叉,在智能可穿戴电子器件、柔性能源存储及多功能纺织品等领域广泛应用。
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    8. 纺织产品生命周期评价系统与数据库分析
    邬崇振, 李启正, 刘灿, 王来力
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 29-36.  
    摘要94)      PDF (1138KB)(41)    收藏
    产品生命周期评价系统和数据库为高效、准确开展产品生命周期评价提供数据处理、结果量化和评价支撑。本文对纺织产品生命周期评价研究文献中应用的生命周期评价系统与数据库系统界面、数据库和影响评价模型数量、特征化因子、归一化因子、权重因子等进行了系统分析。结果表明:Simapro系统和Gabi系统是纺织产品生命周期评价案例使用最多的系统,总占比为53.77%;Ecoinvent数据库和Gabi database数据库是纺织产品生命周期评价案例使用最多的数据库,总占比为79.24%;Simapro系统和Gabi系统内置数据库有相同种类但数值不同的特征化因子、归一化因子、权重因子,导致使用两个系统针对同一纺织产品的生命周期评价结果存在差异;综合考虑污染物排放渠道和区域内生产规模、科技水平、经济状况、环保政策等因素,构建具有国家、区域、时间性质的纺织产品LCA数据库可以提高评价结果的完整性和准确性。
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    9. 聚乙烯醇/海藻酸钠载药复合水凝胶的制备及其抗菌性能#br#
    王悦, 徐国平, 仇巧华, 朱灵奇, 刘 涛
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 145-157.  
    摘要92)      PDF (7360KB)(42)    收藏
    以聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)和海藻酸钠(Sodium alginate,SA)为原料,采用循环冷冻-解冻法制备具有半互穿网络结构(SIPN)的PVA/SA复合水凝胶并搭载盐酸万古霉素(VAN)。通过扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)和X射线粉末衍射仪(XRD)等仪器对其形貌和结构进行表征,分析PVA/SA@VAN载药复合水凝胶的溶胀度和力学性能,并探究其抗菌性能。结果表明:PVA/SA@VAN载药复合水凝胶均呈现出三维多孔结构,孔隙率在80%以上,在磷酸盐缓冲液中的溶胀度可达1338%,具有良好的力学性能。抗菌实验表明,PVA/SA@VAN载药复合水凝胶对金黄色葡萄球菌具有显著的抗菌效果。该研究结果可为载药复合水凝胶在创伤敷料中的应用方面提供参考。
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    10. EVA热熔胶膜层压复合织物的热压工艺及其结构
    胡满钰, 金肖克, 田 伟, 黄坤镇, 邵灵达, 祝成炎
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 173-182.  
    摘要85)      PDF (10655KB)(17)    收藏
    为研究热压工艺对EVA热熔胶膜复合织物黏接结构和性能的影响,对热压工艺参数进行优化,采用L25(53)正交试验,以热压工艺的温度、压强和时间为试验的主要影响因素进行分析,对复合织物的厚度、截面结构、透气性和剥离强度进行表征分析。结果表明:对于EVA热熔胶膜复合织物,压强对其厚度和透气性影响最大,温度对其剥离强度影响最大;同时,压强对其厚度有显著影响,对其透气性有高度显著影响,温度对其剥离强度有显著影响;随着热压温度、压强和时间的增加,其厚度呈现下降趋势,随着温度和时间的增加,其透气性和剥离强度呈现先上升后下降的趋势,随着压强的增加,其透气性和剥离强度呈现下降趋势;最佳热压工艺参数为100 ℃、0.5 MPa、90 s,该条件下热熔胶与两层织物的纱线和纤维结合紧密,胶层会形成间隙和微孔,复合织物厚度为0.65 mm,透气性可达到156.72 mm/s,剥离强度可达到32.55 N。
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    11. 氮化硼/聚氨酯织物涂层制备及其凉感性能
    张骏, 李雨涛, 陈晓龙, 杨雷, 沈一峰, 江芳
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 203-211.  
    摘要78)      PDF (10624KB)(36)    收藏
    为了获得具有优异降温性能的凉感织物,通过“接枝改性-高分子交联-涂层固载”策略制备功能化氮化硼(FBN)/水性聚氨酯(WPU)涂层整理的复合凉感织物,通过棉织物的接枝改性以及功能涂层中高分子的交联耦合作用,提高功能涂层与棉织物之间的粘合力,研究功能涂层的导热性能、散热能力对复合织物性能的影响。结果表明:通过引入具有优异热管理性能的导热聚合物基功能涂层,得到性能优良的复合凉感织物,该织物接触凉感系数达到0.220 J/(cm2·s),导热率达到3.1 W/(m·K),导热提升率为811%,透气率为427 mm/s。
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    12. 纺织品常用的抗菌整理剂的应用综述
    陆嘉渔, 蔡国强, 高宗春, 宋江晓, 张艳, 戚栋明
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 251-262.  
    摘要78)      PDF (1198KB)(65)    收藏
    近年来,由于新型冠状病毒、甲流等多种传染病频发,抑制和切断病菌的传播成为人们密切关注的焦点。纺织品在使用过程中能够为病菌的生长和繁殖提供有利环境,对人类健康产生极大的影响。提升纺织品的抗菌性能是切断或减缓病菌传播的重要手段,因此抗菌纺织品的研究和应用得到了广泛关注。对纺织品进行抗菌整理是开发抗菌纺织品的常用方法,本文总结了纺织品抗菌整理常用的无机抗菌剂、有机抗菌剂及天然抗菌剂等三类抗菌剂的抗菌作用机理、优缺点以及应用,并对每种抗菌材料的抗菌效果进行了评价。也介绍了纺织品抗菌整理常用的原纤维法和后整理法等两种方法,并总结了纺织品抗菌评价的主要测试手段。最后,本文对纺织品上抗菌整理剂的发展趋势进行展望。
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    13. 可持续时尚消费的研究进展
    周泽燕, 许 君, 单毓馥, 郝 妍, 雷珍珍
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 1-10.  
    摘要77)      PDF (1667KB)(57)    收藏
    可持续性是时尚行业的关注焦点,然而有关可持续时尚消费的相关研究仍非常分散,缺少系统的总结。本文使用Bibliometrix对Web of Science中2018年至2022年140篇文章进行计量分析和系统性文献回顾。研究结果表明:该领域主要从消费者视角、商业视角、产品视角和行业视角4个主题展开研究;可持续时尚消费中的挑战包含污染、复杂性、不兼容性、生态意识、社会地位和不公平性;可持续时尚消费中的机遇涵盖功利主义、享乐主义、领导力影响、怀旧情怀、污染管理和充分性;未来研究可从国家特征性文化角度、技术角度、情怀主义视角、婴童视角以及跨国视角展开。
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    14. 活化油剂及上油工艺对聚酯高强纤维性能影响
    施强, 石教学, 郑雄, 张须臻
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 155-162.  
    摘要76)      PDF (4194KB)(69)    收藏
    以普通高强型GHT、高模低缩型HMLS和高强超低缩型SLS涤纶工业丝为研究对象,研究了活化油剂上油及干燥条件对纤维力学、热性能的影响。结果表明:干燥处理(75 ℃)后涤纶工业丝的线密度和结晶度增大,而断裂强度、杨氏模量、热收缩性能、声速取向因子及声速模量出现不同程度的下降,断裂伸长率未有明显变化。上油处理后,涤纶工业丝的线密度增大,断裂强度、杨氏模量、热收缩率与热收缩力降低,而断裂伸长率和结晶度未有明显变化。GHT和HMLS涤纶工业丝上油处理后的声速取向因子和声速模量较原丝均有上升。对比其他两类工业丝,SLS涤纶工业丝经上油和干燥(75 ℃)后,力学强度和模量损失有限,热收缩率降低明显,尺寸稳定性好,结晶度增加,更适合用于涤纶工业丝的活化改性及应用。
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    15. 涤纶织物碱减量促进剂的研究进展
    陈麟国, 张红娟, 丁 磊, 裴刘军, 王际平
    现代纺织技术    2023, 31 (6): 61-71.  
    摘要76)      PDF (4091KB)(49)    收藏
    随着生活水平的提高,人们对服装的舒适度愈发重视,碱减量技术在改善涤纶织物的手感方面有着广泛应用,然而涤纶碱减量技术也有着许多缺点。本文针对涤纶碱减量技术存在的问题,结合碱减量技术的原理以及目前清洁生产的发展背景,着重介绍了利用促进剂提高涤纶碱减量效果的方法,并分析了促进剂的作用机制,基于使用促进剂的优缺点,指出未来促进剂的发展方向,提出碱减量与涤纶染色一浴进行是精炼涤纶染整加工流程、提高生产效率的有效方法,以期对纺织行业的可持续发展提供指导。
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    16. 活化油剂及活化条件对涤纶工业丝/橡胶界面粘合强度的影响
    施强, 任春颖, 石教学, 郑雄, 张须臻
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 163-171.  
    摘要75)      PDF (2808KB)(24)    收藏
    为实现一次浸胶涤纶工业丝与橡胶间界面粘合强度的可控增强,在活化油剂中添加封端异氰酸酯,在橡胶的硫化过程中同步完成活化粘合。研究了活化油剂乳液质量分数、封端异氰酸酯添加量和活化工艺对涤纶工业丝/橡胶粘合性能的影响。结果表明:当活化油剂乳液质量分数为5%、封端异氰酸酯质量分数为2%时,涤纶工业丝表面间苯二酚-甲醛-胶乳(RFL)附着牢度、复合橡胶的H-抽出力与剥离强度达到最高;而随活化温度和活化时间的增加,H-抽出力先增大后减小。本文涤纶工业丝/橡胶的H-抽出力达21.1 N,接近常规一次浸胶样品的2倍,显著缩小了与二次浸胶样品(H-抽出力27 N)的差距。相较于市场同类产品,含异氰酸酯活化油剂处理后涤纶工业丝/橡胶的H-抽出力和涤纶帘子线尺寸稳定性明显改善。
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    17. 气喷-静电纺丝AgNWs-PVDF纳米纤维的制备及其性能
    熊田田, 李丽君, 邹汉涛, 聂福山
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 92-101.  
    摘要74)      PDF (10683KB)(60)    收藏
    为提高静电纺的纺丝速率及纤维强度,通过同轴静电纺丝针头结合高速气流辅助静电纺,制备AgNWs-PVDF纳米纤维膜。并利用SEM、透气性、过滤性、力学性能、抗菌性能、孔隙率及孔径分布等测试研究了纳米纤维微观形貌结构、过滤、强力和抗菌性能。结果表明:加入AgNWs后,0.5%AgNWs-PVDF气喷-电纺纳米纤维膜的平均直径最低,可达73.85 nm,同时纤维膜的平均孔径、断裂伸长减小,1%AgNWs-PVDF气喷-电纺膜断裂强度最强,达6.52 MPa。随着AgNWs含量的增加气喷-电纺膜的亲水性提高、透气性减小、过滤效率增大,2%AgNWs-PVDF气喷-电纺纤维膜抑菌效果最好,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为26.23、26.89 mm。
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    18. 给茧机无绪茧自动抓取装置设计与分析
    杨小龙, 李胜, 江文斌
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 21-26.  
    摘要74)      PDF (1715KB)(60)    收藏
    为解决缫丝过程中给茧机内存在无绪茧且靠人工抓取的问题,设计了一种给茧机无绪茧自动抓取装置。传动部分由减速电机通过两个传动路线将动力传送至给茧机和横移滑轨机构。详细分析了横移滑轨机构所包含的曲柄滑块机构和齿轮齿条直线差动增倍机构运动特性,通过计算确定最佳抓取节点。最后介绍了末端抓取机构,并规划抓取后放置无绪茧和装置复位的时间节拍。分析表明给茧机无绪茧自动抓取装置结构合理可行,研究结果为给茧机无绪茧的处理提供一种新思路。
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    19. rGO/MWCNT/PDMS复合柔性压力传感器的制备与性能#br#
    陈岭, 任孟, 张德锁
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 22-29.  
    摘要74)      PDF (4174KB)(59)    收藏
    为开发具有较高灵敏度和稳定性的电容式柔性压力传感器,以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体,通过方糖颗粒造孔,并掺杂多壁碳纳米管(MWCNT)和还原氧化石墨烯(rGO),制备了rGO/MWCNT/PDMS多孔复合柔性压力传感器。比较研究了单一掺杂MWCNT和复合掺杂对提升传感器灵敏度的作用,分析了不同掺杂后PDMS多孔海绵的结构以及掺杂含量对灵敏度的影响,测试了传感器的响应时间、迟滞性、循环稳定性等关键传感特性,探讨了其在智能可穿戴纺织品中的应用可行性。结果表明:添加rGO的共混掺杂能够有效改善MWCNT掺杂时的团聚问题,保持PDMS基海绵的多孔结构,并有效提升了压力传感器的灵敏度。当MWCNT与rGO质量比为1∶1,掺杂含量为2.5%时,rGO/MWCNT/PDMS复合柔性压力传感器的灵敏度最高,在0~0.5 kPa压强范围内的灵敏度达到了31.324 kPa-1,是纯PDMS的4倍多。同时,该柔性压力传感器还表现出较快的响应时间,极小的迟滞误差,良好的循环稳定性和力学稳定性。利用该柔性压力传感器所设计的智能鞋垫对不同脚部压力作用表现出良好的响应反馈,展现出其在智能可穿戴产品中的广阔应用前景。
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    20. 细菌纤维素纳米纤维膜及纤维的制备与性能
    陈钦钦, 徐兆梅, 马廷方, 付飞亚, 刘向东
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 66-75.  
    摘要73)      PDF (8110KB)(50)    收藏
    为改善细菌纤维素(BC)干燥薄膜(简称干膜)的力学性能,在保留BC原始结构的基础上,通过溶剂置换、热压工艺首先制得BC干膜,进而通过自上而下的机械剥离法制备高强度纳米纤维膜(NFM),对所得NFM的结构、形貌和物化性能进行了表征。进一步利用加捻NFM的方法制得BC纤维,并且通过在加捻前复合碳纳米管(CNT)得到了应变传感纤维。结果表明:一次(1st)、二次(2nd)和三次(3rd)机械逐层剥离得到的NFM厚度逐渐降低,分别为8.0、6.5、5.0 μm;3种NFM的吸水率较BC干膜均显著增加,其中3rd-NFM的吸水率最高,为2284%,是BC干膜的2.4倍;3rd-NFM的拉伸强度最高,可达338.0 MPa,为BC干膜的11.7倍;通过对人体运动(包括手指、手腕的弯曲和吞咽动作)的监测表明,CNT赋予了BC/CNT纤维良好的电阻响应性,使其在0~2%的相对电阻变化范围内,具有较好应变传感性能,拓宽了该纤维在可穿戴传感器领域的发展前景。
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    21. 共价有机框架作为通道材料的有机电化学晶体管的制备及性能
    王科, 金达莱
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 117-124.  
    摘要73)      PDF (7264KB)(45)    收藏
    有机电化学晶体管(OECT)由于具有器件制造简单、可拉伸、相对较低的工作电压和良好的开关电流比等优点,被广泛应用于生物医学、环境监测、保健产品、水处理和食品检测等领域。然而有机电化学晶体管材料往往受限于沟道材料的低化学稳定性以及低电子和离子迁移率等。共价有机框架(COF)由于具有稳定的共价键、良好的面内π-π共轭以及面外有序结构有望成为新一代的OECT沟道材料。本文通过一种表面引发方法在硅片表面原位生长COF薄膜,并用于OECT器件的组装,具有约100倍的开关比、0.4 V的低阈值电压和0.53 cm2/(V·s)的场效应迁移率。该研究结果为共价有机框架薄膜应用于电子器件领域拓宽了道路。
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    22. 基于改进YOLOv5模型的织物疵点检测
    高 敏, 邹阳林, 曹新旺
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 155-163.  
    摘要73)      PDF (4983KB)(43)    收藏
    针对传统机器学习方法检测织物疵点精度低,小目标检测较困难的问题,提出一种基于改进YOLOv5的织物疵点的目标检测算法。在YOLOv5模型的Backbone模块中分别引入SE注意力机制和CBAM注意力机制,使模型聚焦于图像中的关键信息,改进传统 YOLOv5网络检测精度不高的问题。结果表明:改进后的模型具有更好的检测性能,其中引入CBAM模块后提升幅度最明显,较原网络mAP值提升了7.7%,基本满足织物疵点检测需求。
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    23. 二次分形螺线纺丝头设计及其对场强的影响
    刘延波, 周聪, 郝铭, 胡晓东, 杨波
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 12-20.  
    摘要72)      PDF (3861KB)(47)    收藏
    为了制备一种所需电压小,能耗低,且生产纤维直径分布窄,品质优良的二次分形螺线静电纺丝头。首先从圆柱螺旋线入手,通过空间坐标变换,获得二次分形螺线的参数方程,实现了二次分形螺线数学模型的建立;再使用二次分形螺线参数方程建立分形螺线纺丝头的纺丝单元机械模型,多个纺丝单元组合构成阵列式纺丝头;最后在保持其他变量不变的情况下依次改变:一次半径、一次螺距、二次半径、二次扰动圈数、金属丝半径,利用有限元分析软件对二次分形结构螺旋形纺丝头场强分析,结合实际情况确定了分形结构的最佳参数为:一次半径为80 mm、一次螺距为60 mm、二次半径为10 mm、二次扰动圈数为40、金属丝半径为0.2 mm。该条件下的平均电场强度为31.8 kV/cm、场强不匀率为7.53%,表明该结构纺丝头能有效地降低纺丝时所需的电压,且场强的均匀性会使得纺出的纳米纤维分布均匀。
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    24. 仿生设计在智能纺织品中的应用与研究进展
    张 蕊, 郑莹莹, 董正梅, 张 婷, 沈利铭, 王 建, 邹专勇
    现代纺织技术    2023, 31 (6): 226-240.  
    摘要72)      PDF (11106KB)(68)    收藏
    为进一步推动仿生技术在纺织领域的应用并拓宽仿生智能织品的应用领域,对近几年国内外仿生设计纺织品的研究和发展现状及应用进行综述。首先介绍了基于仿生设计的隔热纺织品,归纳了仿动物毛发中空结构、羽绒分支结构以及其他生物结构的隔热纺织品;简要概述了仿生蝴蝶翅膀和仿其他生物结构的结构生色纺织品;然后分析了基于仿生设计的超疏水纺织品,总结了仿荷叶、水黾腿以及其他生物结构的超疏水纺织品;阐述了受人体皮肤结构启发的智能纤维以及受自然界中不同动植物结构启发的仿生智能传感纺织品;最后总结了仿生智能纺织品在多个领域的潜在应用,并展望其未来发展方向,以期为仿生设计智能纺织品的广泛应用提供理论和技术参考。
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    25. 改善Lyocell纤维原纤化的连续式无盐轧染工艺
    唐奇, 何奕, 郑今欢, 王成龙, 王直成, 柴丽琴
    现代纺织技术    2023, 31 (6): 9-16.  
    摘要71)      PDF (2793KB)(51)    收藏
    为解决Lyocell织物活性染料染色无机盐用量大、纤维原纤化等问题,分析了Lyocell织物的连续式无盐轧染染色技术,探讨了焙烘温度、焙烘时间、浸轧次数、碱剂及尿素用量对染色性能的影响,并与传统浸染工艺进行了比较。结果表明:Lyocell织物活性染料轧-烘-焙最佳的染色配方和工艺为碱剂25 g/L,尿素60 g/L,二浸二轧,160 ℃下焙烘2 min。相比传统浸染工艺,连续式无盐轧染染色可获得更高的染色深度,且改善了原纤化程度。
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    26. 含夹芯分层复合材料综框的应力状态及失效机理
    邱海飞
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 12-21.  
    摘要70)      PDF (5405KB)(44)    收藏
    为提升织机开口系统工作效能,将层压板理论与复合材料综框设计相结合,以环氧碳纤维预浸布料与蜂窝芯材为制备原料,通过WorkBench协同仿真环境及其ACP模块构建非对称层压板铺层方案,开发了一种基于夹芯分层的碳纤维复合材料综框仿真模型。根据开口系统等效力学模型,对弹簧回综力、凸轮提综力及纱线张力进行分析计算,以此实现碳纤维综框的有限元建模与力学性能仿真(包括静态特性、层间正应力、破坏形式及失效次序等)。结果表明:在横梁与边梁连接区域存在较大应力分布,最大Von-Mises应力约113.7 MPa;在相同铺层工艺条件下,上横梁的纤维层间正应力明显大于下横梁;横向剪切应力对中间蜂窝芯材影响相对较小;正应力S1、S2是影响综框疲劳强度的重要因素;单块层压板纤维层的失效次序为:1/5/4/2/8/6/3/7,失效危险区最大逆储备因子约0.755,为复合材料综框的设计创新与技术应用提供了有力借鉴。
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    27. 纤维素静电纺丝及其衍生纳米纤维在生物医学中的应用研究进展
    杨海贞, 魏肃桀, 马闯, 周泽林, 王蒙佳, 付源
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 212-224.  
    摘要67)      PDF (5542KB)(49)    收藏
    纤维素具有生物相容性、生物可降解性和与其他物质的高亲和力等优点,通过静电纺丝技术将纤维素与其他聚合物进行混纺,可以获得具备生物降解性、生物相容性、低免疫原性和抗菌活性等多种性能的纳米纤维材料,非常适合生物医学应用。本文综述了近年来国内外通过静电纺丝制备纤维素及其衍生纳米纤维的研究进展,主要介绍了纤维素及其衍生纳米纤维在组织工程支架、伤口敷料、药物释放传递领域、抗菌领域和医疗器械等领域的研究进展,分析了存在的问题并展望了未来的研究趋势。
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    28. 服饰警示用色测评方法与标准研究进展
    林瑞冰, 黄玉冰, 曹竟文, 熊枫情, 徐平华
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 259-268.  
    摘要67)      PDF (2571KB)(42)    收藏
    为厘清服饰警示色测评方法、提升警示性服饰设色效果,回顾了国内外关于警示色的测评方法,阐述了主观调查法、仪器测量法和图像分析法等测评方法及其研究进展,并对国内外警示色标准及应用现状进行梳理。着重从警示色设色机制、关键测评指标、测试设备和技术要求等方面进行了对比和讨论。进一步地对影响警示色测评方法优化和发展趋势的相关因素进行了剖析,从理论依据、研究方法和测评应用等角度探讨警示色测评方法中存在的问题和提升需求,为警示类制服和日常服饰的设计和生产提供参考依据。
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    29. 基于CycleGAN的服装图像混搭风格迁移
    王伟珍, 张功
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 250-258.  
    摘要66)      PDF (4968KB)(32)    收藏
    为解决复杂背景下服装图像的风格迁移形式单一和局部细节失真问题,提出一种基于CycleGAN的服装图像混搭风格迁移的方法,用于实现服装款式和图案的多风格迁移。通过加入分割掩码,一方面,对特定区域的风格化形成空间约束,在判别器中加入谱归一化和引入背景优化损失保留了局部细节的真实度,实现服装风格款式的风格迁移;另一方面,提出图像融合的方式,将图案融入判别器输出的服装图像中,实现多风格迁移。最后,通过与CycleGAN和InstaGAN比较,依据生成图像的效果进行主观分析,使用图像质量评估指标IS和SSIM进行客观评估以验证该方法的有效性。
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    30. 基于丝素/MXene复合纳米纤维柔性薄膜的制备及其导电性能
    王寅, 丁新波, 刘涛, 仇巧华, 王艳敏
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 63-73.  
    摘要66)      PDF (13363KB)(43)    收藏
    为获得具有良好导电性和响应时间的柔性传感器,以丝素蛋白(SF)作为基体,自制Ti3C2Tx MXene为功能材料,通过控制加入MXene的量,采用静电纺丝技术制备出不同配比的SF/MXene复合膜。采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射及2400源表对复合膜的微观形貌、分子结构、导电性能以及传感性能进行了表征。结果表明:当添加4%质量分数的MXene时,复合膜具有最好的传感性能(电导率为1.24 mS/m)和机械性能(断裂应力为2.1 MPa);复合膜经过6000次弯曲循环后电阻仍可以保持初始的大小,具有良好的稳定性和耐久性;且该传感器具有较快的响应(72 ms)和恢复时间(64 ms)。实验结果证明,SF/MXene复合膜作为一种柔性传感器具有良好的应用前景。
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    31. 绒面织物基摩擦电式压力传感器的制备及其应用
    房翔敏, 曲丽君, 田明伟
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 183-191.  
    摘要65)      PDF (6286KB)(41)    收藏
    传统压力传感器普遍存在可穿戴性差、电源供电不便等瓶颈问题,限制了其在可穿戴领域的应用,因此,研发具有柔性可穿戴和自供电功能的传感器是亟需突破的新策略。受冬季绒面衣物与人体摩擦易产生静电的启发,将摩擦纳米发电技术与柔性纺织材料相结合,提出了一种基于纺织结构的新型摩擦纳米发电机。以不同绒面织物作为摩擦层材料,制备了一种摇粒绒织物基摩擦电式自供电压力传感器(f-TENG),研究绒面结构类型对摩擦电输出性能的影响规律。f-TENG的绒面结构和高比表面积赋予了其良好的可水洗、连续化生产、低成本的特点,以及出色的电输出性能(40 V,5 cm×5 cm),可以点亮50个串联的LED灯泡。f-TENG可被用于多种应用场景中,采集人体运动的能量产生电信号,展示了纺织品在自供电智能可穿戴设备方面的应用潜力。
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    32. 考虑学习—遗忘效应的服装缝制车间生产调度模型
    董平军, 俞佳安
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 81-91.  
    摘要65)      PDF (1408KB)(33)    收藏
    面对订单批量小、需求个性化等不确定性高的市场需求环境,结合服装缝制生产中工序多、劳动密集、工人异质性等特点,构建考虑员工学习—遗忘效应的服装缝制车间混合流水分批调度模型。模型以最小化最大完成时间和最小化工位空闲均方差为目标函数,设计非支配遗传算法对模型求解,实现“工人—工序—工位”细粒度调度优化。用仿真实验选出合适的批量大小作为实验参数,并以标准加工时间为不考虑学习—遗忘效应的加工时间进行对比分析,结果表明考虑学习—遗忘效应比不考虑学习—遗忘效应更能适应工人的异质性和不稳定性,在目标函数值上表现更优,验证了模型算法的有效性。
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    33. 热塑性聚酰胺弹性纤维的结构与性能
    杨倩, 翁鸣, 张梦茹, 王秀华
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 96-105.  
    摘要65)      PDF (3268KB)(49)    收藏
    以热塑性聚酰胺弹性体为原料,使用卧式微量单孔挤出机制备了TPAE初生丝和牵伸丝。采用单纱强力机、X射线衍射仪及万能试验机等对TPAE纤维结构和性能进行表征,探讨了牵伸和热定型工艺对TPAE纤维结晶、取向、弹性回复率和热收缩性能的影响。结果表明:随牵伸倍数提高,TPAE纤维结晶度、取向度、弹性回复率和沸水收缩率均增大,抗蠕变性能提高。随热定型温度提高,TPAE纤维结晶度、取向度、和弹性回复率增大,抗蠕变性能提高,沸水收缩率下降。在牵伸倍数4倍,热定型温度为120 ℃时,TPAE纤维弹性回复率在定伸长15%时达91.5%,在定伸长50%时达90.7%,沸水收缩率达27%。研究结果为开拓TPAE在纤维方面的应用提供借鉴。 
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    34. 丝素蛋白/茜草素复合纤维膜的制备及应用
    俞林双, 金万慧, 周颖, 杨悦悦, 雷彩虹, 朱海霖, 陈建勇
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 58-65.  
    摘要62)      PDF (4652KB)(31)    收藏
    为提高丝素蛋白纤维膜的止血抗菌性能,以茜草素为止血抗菌剂,六氟异丙醇为溶剂,采用静电纺丝法制备丝素蛋白/茜草素复合纤维膜,对不同质量比的丝素蛋白/茜草素复合纤维膜形貌、吸水率、止血性能和抗菌性能进行了测试分析。结果表明:不同质量比的丝素蛋白/茜草素复合纤维膜呈光滑致密、无串珠的网状结构,并具有较高的吸水率;随着茜草素含量的增加,复合纤维膜的抗菌性呈显著增加趋势,当丝素蛋白/茜草素质量比为10∶1时,丝素蛋白/茜草素复合纤维膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别达到(92.02±1.03)%和(98.03±0.28)%,其止血性能明显优于市售止血纱布。
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    35. 三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐的合成及其对染料的分散性能
    李剑浩, 熊春贤, 章云菊, 余建华, 孙洋洋, 许越萍, 刘承海
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 182-187.  
    摘要62)      PDF (1223KB)(21)    收藏
    三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚(TSPOE-n)经五氧化二磷酯化,水解后得到三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐(TSPOEP-n, n=13, 16, 20, 29),以其作为分散剂用于分散染料的液体化。利用红外光谱法表征了分散剂的化学结构;通过粒径分析仪考察了TSPOEP-n中环氧乙烷(EO)数对液体分散染料贮存稳定性的影响,并对比了液体与粉体分散染料染色性能的差异。结果表明:经TSPOEP-n稳定的液体分散染料的粒径均小于215 nm,具有较好的贮存稳定性和高温(130 ℃)分散稳定性,且上染率高于粉体分散染料,染色残液化学需氧量(COD)远低于粉体分散染料得到的对比样。
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    36. 中国纺织服装行业绿色标准比较分析
    何承天, 董廷尉, 付晨昕, 余彤倩, 徐雨, 叶翔宇, 王来力
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 11-19.  
    摘要61)      PDF (1593KB)(48)    收藏
    为系统解析我国纺织服装行业的绿色标准,对现行的相关绿色标准进行了统计归类、绿色评价指标梳理和绿色指标限值比对,结果表明:现行的纺织服装行业绿色标准包括3种限制类标准(取水定额、水污染物排放限额、能耗限额)和5种鼓励类标准(节水型企业评价、绿色工厂评价、绿色生态类产品评价、绿色园区评价和绿色供应链评价);前四类标准的评价指标只针对某一方面绿色性能设定要求,后四类标准则为取水量、能耗、污染物排放等多维度指标综合评价;在单位产品取水量限额、单位产品废水排放量限额方面,取水定额标准和水污染物排放限额标准要求最低;在单位产品能耗限额方面,能耗限额标准、绿色工厂评价标准、绿色生态类产品评价标准对于同类产品的限额值差距较小。
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    37. SBS/CNTs弹性导电复合纤维的制备与性能
    李东亮, 刘慧莹, 李乐乐, 孙保杰, 江亮, 周彦粉, 陈韶娟, 马建伟
    现代纺织技术    2023, 31 (3): 121-127.  
    摘要60)      PDF (5152KB)(49)    收藏
    为了制备具有较好拉伸性的应变传感器,以聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段热塑性弹性体(SBS)为基体,碳纳米管(CNTs)为导电填料,通过湿法纺丝制备了SBS/CNTs弹性导电复合纤维,研究了两种不同长径比CNTs配比对SBS/CNTs弹性导电复合纤维微观形貌、力学性能、导电性和拉伸-电阻响应行为的影响规律。结果表明:SBS/CNTs弹性导电复合纤维截面呈碗豆状,靠近纤维中心位置出现多孔结构;长CNTs(10~30 µm)与短CNTs(0.5~2.0 µm)的比例为4∶1时,SBS/CNTs弹性导电复合纤维的电导率最高(0.04065 S/m),基于此纤维的应变传感器的最大可感应应变为70.2%。基于SBS/CNTs弹性导电复合纤维的应变传感器可以用于膝盖、手腕、手指、肘部等人体不同部位的活动监测。
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    38. 热风干燥式鞋盒中运动鞋干燥性能表征与分析
    赵宇歌, 沈雨生, 何义平, 刘纯一, 周立亚, 丁雪梅, 吴雄英
    现代纺织技术    2023, 31 (4): 227-235.  
    摘要60)      PDF (4722KB)(25)    收藏
    运动鞋日常护理中需要干燥,通常是采用热风干燥式鞋护理产品进行。然而,目前热风干燥式鞋护理产品对运动鞋干燥规律的研究仍是空白,行业内也缺乏量化评价鞋护理产品干燥性能的方法,很难为生产厂商提供参数设置的理论指导。本文研究了运动鞋干燥测试方法,选用3种有代表性的运动鞋(跑鞋、篮球鞋和老爹鞋)在不同温度和风量条件下测试鞋盒环境和鞋腔内的温湿度变化,以探讨各因素对运动鞋干燥的影响作用。结果表明:鞋盒环境温度和热风风量增大会提高干燥驱动力,但当鞋盒环境温度在36 ℃以上提升时,鞋腔内和鞋盒环境的相对湿度并没有显著降低;当热风风量为116.64 m3/s时,鞋盒环境温度的升高对于相对湿度降低的影响减小;对于篮球鞋和老爹鞋,干燥时间受风量的影响远大于鞋盒环境温度的影响;对于跑鞋,鞋盒环境温度和风量共同影响干燥时间。
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    39. 季铵盐/两性壳聚糖改性真丝织物及其协同增效作用#br#
    徐兆梅, 马廷方, 付飞亚, 刘向东, 姚菊明
    现代纺织技术    2023, 31 (6): 17-27.  
    摘要60)      PDF (7078KB)(46)    收藏
    化学改性是进一步拓展蚕丝用途的重要技术手段,但传统单一物质改性难以同时实现绿色和高效改性目的。使用水溶性羧化壳聚糖(CMC)和2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)作为反应原料经串联反应对真丝织物(SF)进行化学改性。期待CMC为GTA提供更多的反应位点,GTA有助于稳定CMC并弥补其功能不足。对比分析了SF、SF/CMC、SF/GTA以及SF/CMC/GTA四种样品的形貌、结构、物化性能等。研究表明:串联反应在水溶剂中80 ℃条件下可成功实施。SF/CMC/GTA(1.5 mV)的Zeta电位相对SF(-26.3 mV)明显增加,其透气率和吸水率均最大,分别达到272 g·m-2·d-1和326%。SF/CMC/GTA抗菌效果最明显,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率均在99.9%以上,上染率相对SF提高了55倍。研究结果可为丝绸的绿色染整加工提供新的科学依据和技术路径。
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    40. 柔性钙钛矿太阳能电池的力学稳定性研究进展
    韩井闯, 宋立新, 熊 杰
    现代纺织技术    2023, 31 (5): 249-258.  
    摘要60)      PDF (6799KB)(35)    收藏
    近年来,随着钙钛矿光伏技术的迅速发展,柔性钙钛矿太阳能电池由于具有重量轻、高效率和高柔韧性等特点,在柔性可穿戴设备应用中具有广阔的发展前景。本文综述了近年来研究学者在柔性基底、柔性电极、电荷传输层、钙钛矿薄膜及其与界面处的力学稳定性的改善工作,同时阐述了柔性钙钛矿太阳能电池的力学性能实验测试方法以及有限元模拟验证的进展状况,为柔性钙钛矿太阳能电池的进一步研究提供了参考和借鉴。最后,对柔性钙钛矿太阳能电池的未来发展方向进行了展望,并指出了未来研究的重点。
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