海藻纤维制备方法有湿法纺丝、静电纺丝、微流控纺丝和离心纺丝等,其中湿法纺丝制备的海藻纤维力学性能、耐盐耐洗涤剂性能以及染色性能差,阻碍了其在纺织服装领域的大规模应用。通过纤维改性和功能化改造可改善湿纺海藻纤维性能,拓宽其在纺织服装领域的应用范围。从海藻纤维制备、纺织用海藻纤维性能改性以及纺织用功能型海藻纤维开发3个方面出发,比较海藻纤维不同制备方法间差异并总结纺织服装用海藻纤维力学、耐盐耐洗涤以及染色性能改性方法及纺织用功能型海藻纤维种类。最后指出功能型海藻纤维的制备方法和研究成果的产业化应用是未来的发展方向。
为了预测织物热传递性能,更好地进行织物设计,从而提高织物的热舒适性能,从不同建模方法的角度介绍了与织物结构参数及内部特征相关的织物热传递性能预测模型,包括统计模型、人工神经网络模型、数学理论模型和有限元模型,并分析了各类预测模型的特点和适用范围。回顾并总结了近年来国内外织物传热模拟的研究现状。此外,总结了含水分织物以及含相变材料织物的热传递模型及研究进展。综合以上文献分析,指出可通过优化织物结构特征提升织物热传递性能,并提出织物传热性能预测研究的发展趋势,为服装热舒适性研究提供新的思路。
服装销售预测是服装企业商品企划中必不可少的环节之一。为有效帮助服装商品企划人员及相关学者根据实际情况快速选择合适的服装销售预测方法,对时间序列法、回归分析法、灰色预测模型及人工神经网络4类定量销售预测方法从优缺点、优化历程及适用类型3个方面进行梳理总结,并对机器学习的部分组合算法进行举例与归纳。分析得出:时间序列法适用于历史数据离散程度小且影响因素少的短中期服装销售预测;回归分析法中多元回归法比一元回归法在算理上更适合具有多因素影响的服装销售预测;灰色预测模型适用于数据平滑且影响因素较少的服装销售预测;人工神经网络则适合销售数据离散程度大的时尚型服装销售预测。
色彩在纺织品设计中占有重要地位。为探索色彩经济时代纺织品色彩创新设计策略,通过阐述色彩经济的内涵与价值,分析纺织品色彩创新设计面临的可持性设计、观念更替、色彩材料与加工艺等方面面临的挑战,提出纺织品色彩创新设计的策略。研究认为:开展生活方式研究、深入进行市场调研、注重科学的色彩搭配方法、关注流行色和传统色彩文化的应用,可为纺织品色彩创新设计提供参考。
为进一步推动MXene (Ti3C2Tx)在纺织领域中功能化和智能化方面的应用,结合国内外相关文献,着重介绍MXene的制备方法,包括HF腐蚀法、原位产生HF腐蚀法、熔融盐法、电化学法、浓碱法等;详细综述了MXene在纺织领域的力学、电学、阻燃抑烟、储能等方面的研究进展;总结了MXene在以纺织油墨、纤维、涂层等为载体的智能织物和柔性传感器等应用中的优异性能。最后指出了MXene在树脂基体中分散性较差,在空气中易被氧化和使用耐久性等不足及其未来发展方向。
为解决手工制版及服装CAD系统推板工作效率低、文胸版型不能随着女性体型的变化而快速成版的问题,以上下两片罩杯文胸为例,运用Matlae软件为开发平台,依据文胸版型图的数学模型,编写数据自动化计算、纸样自动化生成的程序,并设置胸围和胸差为控制变量来驱动运行代码,以得到新的文胸版型,从而实现文胸版型的个性化定制。结果表明:通过胸围和胸差两个变量可实现文胸版型数学模型的建立,且通过这两个变量来驱动Matlae程序的运行,可以生成与该变量相应体型的文胸版型图,并且实现了在2~3 s内快速完成文胸版型随体型变化的自动制版、推板或更新,提高了个性化定制快速服务能力。
间位芳纶是一种新型高科技合成纤维,因具有极好的耐热性、阻燃性和稳定性而被广泛应用于阻燃服、军事、航空航天等领域。然而芳纶高分子链间作用力大、纤维结晶度高、纤维表面化学惰性强,使染料分子难以进入纤维内部或与纤维结合,导致芳纶染色性较差。目前,主要从两方面改善芳纶染色难题:通过提高温度、加入载体或改用非水染色介质等手段开发新型染色工艺提升染料上染率;对芳纶进行改性以提升芳纶可染性。文章对间位芳纶的着色技术现状进行综述,简要介绍了各类染色方法的基本原理及研究进展,重点阐述了芳纶结构与染色性能的关系,并总结了各染色方法所面对的挑战及应用前景。
为了探索聚四氟乙烯(PTFE)复合过滤材料的制备工艺及性能,以不同种类PTFE膜为主要原料,无纺布作为基材,采用不同的覆膜方式制备PTFE复合过滤材料。研究PTFE膜的种类、覆膜方式对PTFE/无纺布复合过滤材料性能的影响,以及熔喷布与PTFE/无纺布复合过滤材料两者性能之间的不同。结果表明:以PTFE-A膜为原料,采用胶覆方式所制备的PTFE/无纺布复合过滤材料的通气阻力要比热覆的低,且过滤效率能达到99%,该材料的过滤效率和通气阻力能符合口罩标准要求。
为了探讨紫花地丁提取物作为植物染料对改性纯棉针织物的染色性能,对染色方法和染色工艺参数(硫酸亚铁用量、染色pH值、温度和时间)进行优化,对染色牢度、抗紫外线性能和抗菌性能进行测试。结果表明,紫花地丁植物染料纯棉针织物染色以同浴媒染法为好,适宜的染色工艺为:天然染料紫花地丁20 g/L,硫酸亚铁用量2%(o.w.f),柠檬酸0.5 g/L,pH值为6,90℃染色50 min。染色织物耐皂洗和耐摩擦色牢度达到3级及以上,在棉织物上的日晒牢度优于大多数天然染料,可达到3级。经20次水洗后UPF值仍大于50。染色织物对大肠杆菌抗菌率77.03%,对金黄色葡萄球菌抗菌率73.88%。
为研究纺织服装领域足迹类文献研究进展,总结其研究趋势,选择CNKI数据库和WEB OF SCIENCE数据库,以2011-2020年纺织服装足迹类研究的期刊论文作为数据源,利用CiteSpace可视化文献分析工具,从关键词频次、时区视图、聚类图、时间线视图、突现词等几个角度对纺织服装领域关于足迹的研究进行分析。研究发现:纺织服装领域足迹类研究在碳足迹、水足迹的核算方法、核算数据、案例示范等方面开展了较为全面的研究,形成较为完善的研究网络;针对化学品足迹的研究起步相对较晚,相关研究正在进一步深入和完善;纺织服装足迹类研究的中文文献较多聚焦于工业生产阶段的碳足迹、水足迹核算、评价与应用示范;纺织服装足迹类研究的英文文献侧重于全生命周期视角和全球化产业链视角,量化与评价纺织服装碳足迹和水足迹,并探讨产业可持续发展与资源消耗、环境污染之间的相互关系。
为提高羊绒羊毛纤维定量的自动化程度,引入基于掩模区域卷积神经网络(Mask R-CNN)深度学习技术,对通过光学显微镜采集的图片进行图片处理、算法模型优化,以及学习和训练,建立起山羊绒和绵羊毛的自动识别模型。采用测试集对所建立的模型进行了验证测试,结果表明,对山羊绒和绵羊毛纤维的自动识别正确率达到95%以上,证实了所建立的识别技术的可行性。
为了开发缓释型芳香功能材料和纺织品,通过单凝聚法制备薄荷精油微胶囊,以粒径和包埋率为指标,通过单因素法优化薄荷精油微胶囊的制备工艺,利用扫描电子显微镜(SEM)观察微胶囊表面形态;通过红外分析固化前后囊壁分子基团的变化,并测试了薄荷精油微胶囊的缓释性、热稳定性等。结果表明,薄荷精油微胶囊的制备工艺为:以Span80和Tween80复配作为乳化剂,选择分子量约为30000的壳聚糖为壁材,芯材薄荷油与壁材壳聚糖质量比为1∶1,加入质量分数为100%(对壳聚糖用量)的戊二醛固化1 h。薄荷精油微胶囊的平均粒径约为2.8 μm,包埋率达66.67%,常温条件一个月后保留率为65.24%,高温(120℃)2 h后保留率为76.23%,红外分析表明壳聚糖经固化后形成交联结构,热重分析表明薄荷精油微胶囊具有良好的热稳定性。薄荷精油经过微囊化处理后提高了稳定性,有利于进一步拓宽应用范围。
为实现个性化裤装样板自动生成,探讨了青年女性下肢体型的分类方法及腰部、腹部、臀部、大腿根部和膝部5个人体特征部位的围度预测模型建立。主要通过美国[TC]2三维人体扫描仪获取202名在校女大学生的人体点云数据,测量各特征部位的围度、宽度和厚度等相关形态参数。然后进行体型分类,提出VDwh值(表征腰臀相对凸出量)、Dbw值(表征后腰的凹陷程度)、HDht值(表征站姿)、Atk值(表征腿型)4个形态指标,将青年女性下肢形态分为圆长型、圆润型、扁长型三类。基于体型分类结果,选择圆润体,对该体型下5个特征部位的宽度、厚度以及围度进行相关分析并建立特征部位围度的回归方程,并以手工数据进行验证分析。结果表明:除大腿根部最大误差值为1.98cm外,分类后预测的其他特征部位围度值与手工数据的误差绝对值均在1.5cm范围内,说明本围度预测方法具有较高的准确性,对基于照片的青年女体个性化裤装样板自动生成提供了一定的技术支撑。
为了获得性能优异的碳纳米纤维负极材料并对材料的碳化工艺进行探讨,利用静电纺丝技术和高温碳化制备一维碳纳米纤维负极材料。对获得的碳纳米纤维的形貌、化学成分结构及电化学性能进行测试分析,得到优化的预氧化和碳化条件。结果表明:在预氧化条件为250℃、120 min,碳化条件为800℃、120 min条件下制得的碳纳米纤维具有较好的形貌特征及化学性能,平均直径为190 nm,此时碳结构更加有序,碳含量达到73.7%。通过组装锂离子电池测试电池充放电性能,得到在100 mA/g的电流密度下,放电比容量达到568.4 mAh/g,经过100圈循环后容量保持率达77.3%。
为提升环卫服对季节变化和昼夜交替温差的适用性,通过优化环卫服的开口方式及内部结构,开发了一款多季节适用型的环卫服。在对多季节适用型环卫服工效性进行评价的基础之上,采用人工气候舱模拟高温(30℃)和低温(10℃)环境,通过人体着装实验对新型环卫服的舒适性进行评价。结果表明:相较普通环卫服而言,多季节适用型环卫服肩部和肘部的活动方便性显著提升;在高温环境下能显著降低局部皮肤温度和局部皮肤水汽压,热感、湿感和舒适感优势显著;在低温环境下能显著提高局部皮肤温度、保持适中的热感和舒适感,可以适应不同季节气候变化。
