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2026年 第34卷 第02期    刊出日期：2026-02-27

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光子晶体结构色颜料的制备及应用进展

曹洪发, 李义臣, 张克勤

2026, 34(02):  1-12.  DOI: 10.12477/j.att.202504030

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随着传统化学染料在环保、耐久性等方面的局限性日益凸显,光子晶体结构色颜料凭借其微纳 米周期性光学结构,兼具结构独立性、介质普适性、加工灵活性和无污染等显著优势,正成为替代传统染色的 可持续方案。 文章梳理了光子晶体的多维分类体系(一维、二维、三维),深入剖析了光子晶体结构色颜料的 制备策略及其应用进展,重点探讨了层状类、嵌段聚合物类和胶体粒子类光子晶体结构色颜料的构建机制、 性能调控及功能化设计,最后展望了光子晶体结构色颜料在结构生色领域的应用技术挑战与未来发展方向, 可为其工程化应用提供理论参考。

熔体近场直写技术在骨软骨修复领域的研究进展

夏雨欣, 欧阳世安, 杜磊

2026, 34(02):  13-20.  DOI: 10.12477/j.att.202505024

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骨软骨组织在损伤后自我修复能力有限,严重影响患者生活质量,因此,开发具有良好修复性能的功能性组织支架具有重要意义。 熔体近场直写(MEW)作为一种新兴的高精度增材制造技术,能够在微米尺度构建有序纤维支架,展现出良好的结构可控性与功能集成潜力,为骨软骨组织修复提供了新路径。 综述了 MEW 技术在骨软骨组织工程领域的研究进展,重点分析了常用高聚物材料的打印特性,探讨了支架结构设计策略及其构效关系,总结了多种功能化改性策略在促进细胞黏附、增殖与分化方面的作用机制,归纳了结构与功能性修饰协同促进组织再生的典型案例,并展望了 MEW 技术在多学科融合与临床转化中的应用前景。

基于密度泛函理论对钛酸四丁酯催化聚酯预缩聚机理解析与活性调控

师运豪, 林启松, 戴钧明, 吕汪洋

2026, 34(02):  21-28.  DOI: 10.12477/j.att.202503044

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为了探究钛系催化剂对绿色聚酯纤维制备的影响规律,基于密度泛函理论(DFT)构建了钛酸四丁酯(TBOT)催化聚酯预缩聚反应的模型,并从聚酯种类、分子链长度和配体结构 3 个方面探讨影响钛酸四丁酯催化性能的因素。 结果表明:不同酯化物预缩聚反应的活化能差异显著,其中聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的预聚活化能最低( 47. 90 kJ/ mol),聚对苯二甲酸丁二醇酯( PBT) 和聚对苯二甲酸乙二醇酯( PET) 分别为52. 39 kJ/ mol 和 77. 44 kJ/ mol;随着分子链长度增加,聚酯预聚活化能逐渐升高,其中 PBS 的反应活化能增幅最大,由 47. 9 kJ/ mol 增至 83. 78 kJ/ mol,表明催化剂活性具有更显著的分子量依赖性;配体基团的空间位阻和负静电势显著增加,导致预聚活化能分别提高 10. 49%和 26. 07%,降低催化活性,揭示了 TBOT 的催化作用受到配体基团的空间位阻和电子效应的影响。 研究结果可为优化聚酯纤维的催化选择提供理论参考。

界面对纺织复合材料面内剪切及损伤失效行为的影响

王宏宇, 齐晓明, 杨志, 戴宏波, 倪庆清

2026, 34(02):  29-37.  DOI: 10.12477/j.att.202503017

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为了探究纺织复合材料面内剪切损伤机制,阐明界面性能对纺织复合材料损伤行为的影响,基于零厚度内聚力单元,通过微观尺度模型预测不同界面接触状态下的纱线性能,并建立了考虑纱线-纱线、纱线-基体界面特点的细观尺度模型。 采用有限单元法与实验方法相结合的研究策略,分析了纺织复合材料的面内剪切损伤行为。 结果表明:在微观尺度下,纤维-基体界面强度对纱线的横向拉伸强度与面内剪切强度影响显著。 相比于考虑纤维-基体界面行为时纱线的等效性能,纤维-基体界面在固定时纱线横向拉伸强度 与面内剪切强度分别提高了 79. 31%和 39. 53%。 而在细观尺度中,相比于纱线-纱线界面作用,纺织复合材料面内剪切行为对纱线-基体界面更为敏感。 在纱线-基体界面强度提高时,纺织复合材料剪切模量增加了21. 37%。 解析数据与实验测量结果的误差在 10%以内,验证了细观尺度模型的合理性及其对纺织复合材料剪切性能的良好预测能力。

多巴胺改性片状羰基铁吸波涂料的制备及性能

饶佳艳, 朱曜峰

2026, 34(02):  38-47.  DOI: 10.12477/j.att.202504035

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针对片状羰基铁(FCI)在水性聚氨酯体系中分散稳定性差的问题,先后采用聚多巴胺(PDA)和十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)对 FCI 粒子进行表面改性,得到改性试样 FCI-PDA@DTMS,并探究该改性试样的形貌、结构及在水性聚氨酯体系中的稳定特性。 然后,将 FCI-PDA@DTMS / 水性聚氨酯功能涂料(FPM/PU)与无纺布(NW)复合,制备得到 FPM/ PU-NW 复合材料,并通过矢量网络分析仪对其电磁参数和吸波特性进行评价。 结果表明:改性试样 FCI-PDA@DTMS 在水性聚氨酯体系中具有良好的分散稳定性。 当 FCIPDA@DTMS 在 PU 中的质量分数为 70%时,所制备的 FPM/ PU-NW 试样在厚度为 1. 29 mm、频率为 12. 74 GHz处的最小反射损耗值达到-65. 64 dB,有效吸收频宽为 7. 27 GHz,表现出优异的吸波性能。 研究可为高效吸波功能涂料的结构设计与性能提升提供一些思路。

Fe3O4@TiO2@PANI 吸波剂的制备及其性能

熊珂以, 朱曜峰

2026, 34(02):  48-57.  DOI: 10.12477/j.att.202505027

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针对现有吸波剂组分、结构与性能单一以及吸波体系在强紫外环境下易失效等问题,以纳米四氧化三铁(Fe3O4 )为内核,锐钛矿型二氧化钛(TiO2 )和聚苯胺(PANI)为外壳,采用溶剂热法和原位聚合法成功制备了具有核壳结构的 Fe3O4@TiO2@PANI 吸波剂,并对其微观结构、磁性能、紫外吸收性能和吸波性能等进行系统研究。 结果表明:TiO2 提供紫外光吸收能力;PANI 虽降低饱和磁化强度,但赋予磁/介电双损耗及良好阻抗匹配特性;核壳结构构建界面极化和多重反射与散射效应。 Fe3O4@TiO2@PANI 吸波剂对紫外光吸收效率高、范围广,在全紫外光波段,光吸收率均超 90%,400 nm 处吸光率最高达 92. 3%,紫外防护性能优异;Fe3O4@TiO2@PANI 吸波剂同时具备宽频高效的吸波特性:在厚度为 4. 01 mm 时,最小反射损耗值可达-59. 24 dB(7. 90 GHz);在厚度为 2. 34 mm 时,最大有效吸波频宽可达 5. 70 GHz(12. 20~ 17. 90 GHz)。 研究结果可为极端复杂环境下新型高性能吸波剂的设计提供思路。

热裂解-气相色谱/高分辨质谱法鉴别过滤物微纤维成分

蒙祥杰, 徐铁凤, 吕汪洋, 王刚强

2026, 34(02):  58-69.  DOI: 10.12477/j.att.202503068

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纤维结构复杂、应用多样,因而识别基质中的各种纤维挑战巨大。 通过热裂解-气相色谱/高分辨质谱联用技术(Py-GC/ HRMS)研究合成纤维、纤维素纤维、蛋白质纤维的热裂解行为,建立纤维热解分析数据库,从而评估了不同用户洗衣机滤网过滤物中的纤维。 基于所建立的数据库,成功识别了涤纶、锦纶 6、锦纶 66、腈纶、纤维素纤维以及蛋白质纤维。 此外,在洗衣机滤网过滤物中,还检测到了聚苯乙烯(PS)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)以及靛蓝染料,这表明 Py-GC/ HRMS 是分析复杂基质中微塑料及染料的有效方法。 研究结果可为 Py-GC/ HRMS 在纤维鉴别中的应用提供新的思路。

异色经纬交织织物颜色特征对紫外屏蔽性能的影响

靳海硕, 金肖克, 田伟, 祝成炎

2026, 34(02):  70-79.  DOI: 10.12477/j.att.202504009

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为研究织物颜色对其紫外屏蔽性能的影响,选用 6 种颜色纱线织造 36 块异色经纬交织织物,使用 Digieye 数码测色系统获取织物在 CIE 标准色度系统与均匀颜色空间的 8 项颜色参数,结合分光光度计和纺织品抗紫外因子测试仪分别测试得到长波段紫外线透射率 TUVA 和紫外线防护系数 UPF,在分析三刺激值X、Y、Z 分布以及 L∗、a∗、b∗、C∗、h 颜色参数分布的基础上,分析了各颜色参数与织物紫外屏蔽性能之间的关系,并通过主成分分析法建立综合得分公式分析织物紫外屏蔽性能的影响因素。 结果表明:颜色参数中的 X(红色分量)和 L∗(明度)与紫外线屏蔽性能呈显著负相关;红色系织物的紫外线屏蔽性能优于绿色系,蓝色 系优于黄色系;影响织物紫外线屏蔽性能的因素权重依次为 Y、L∗、a∗、Z、X、C∗、b∗、h。 研究结果可为通过颜色特征调控优化织物紫外线屏蔽性能的设计策略提供理论参考。

无金属氮化硼催化剂对废弃聚酯纺织品醇解性能的影响

段章扬, 靳浠洋, 姚玉元, 吕维扬

2026, 34(02):  80-89.  DOI: 10.12477/j.att.202501040

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为解决传统金属基催化剂在废弃聚酯纺织品醇解过程中溢出量大、易造成二次污染的问题,以硼酸(H3BO3 )和三聚氰胺(C3H6N6 )为原料,制备了多孔棒状氮化硼( c-BN)醇解催化剂。 通过改变反应时间、反应温度、催化剂用量及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)投料量优化了醇解工艺,对比纤维、瓶片、切片等多种 PET 废料的醇解效果证实了该催化剂的普适性。 结果表明:在 600 ℃ 下煅烧制得的 c-BN 催化效果最优,在最佳醇解反应条件下(PET 用量 10 g,醇解反应温度 200 ℃ ,反应时间 3 h,催化剂用量 60 mg),实现了100%的 PET 转化率和 69. 58%的对苯二甲酸双羟乙酯(BHET)产率。 研究结果可为废弃聚酯纺织品解聚工 艺中绿色催化剂的开发提供新的思路。

基于改进PointNet++的服装点云分割与边界优化

徐诗琦, 马玲, 林熹妍, 潘怡婷, 邹奉元

2026, 34(02):  90-99.  DOI: 10.12477/j.att.202503024

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人体与服装及服装不同部位之间的边界区域常包含复杂几何特征与变化,使得三维点云场景分割方法在进行服装提取时边界分割效果较差,进而影响整体精度。 为了提高服装点云分割精度,提出一种融合边界识别的改进 PointNet++模型,以提高边界区域的分割性能。 首先,对输入三维服装点云数据进行初步分割。 接着,在初始部件分割结果的基础上,设计基于 K 邻近算法的边界识别模块并嵌入 PointNet++模型,以对初步分割边界进行针对性训练。 最后,利用优化后的局部区域提高三维服装的整体分割精度。 结果表明:改进 PointNet++模型方法在边界区域的总体精度与平均交并比分别为 87. 37%与 86. 68%,比基线方法分别提升了 32. 74%、34. 25%。 整体区域的总体精度与平均交并比分别为 93. 53%与 92. 84%,比基线方法分别提升了 1. 19%、0. 89%。 研究方法可显著提升三维服装边界分割精度,为三维服装提取提供技术参考。

腰果酚基固色剂的合成及其在锦纶织物上的应用

仝车, 杨雷

2026, 34(02):  100-107.  DOI: 10.12477/j.att.202503031

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针对当前主流酸性固色剂因含双酚结构导致的内分泌干扰风险及环境残留问题,以腰果酚为原料,对其进行磺化和缩合改性,得到了含有磺酸基团的腰果酚醛树脂,并将其用于酸性染料染色锦纶织物的固色,考察磺化工艺对磺化率的影响以及缩合工艺对产物黏度和固色性能的影响。 结果表明:当选用二氯甲烷为反应溶剂,氯磺酸与腰果酚的投料摩尔比为 1. 2 ∶ 1. 0、磺化温度为 20 ℃ 、磺化时间为 4 h 时,腰果酚的磺化率最高,可以达到 98. 7%;当腰果酚磺酸与甲醛的投料质量比为 1. 0 ∶ 1. 2、缩合温度为 90 ℃ 、缩合时间为5 h 时,缩合产物固色效果最好,以其固色的中深色锦纶织物色牢度显著提升。 研究结果可为生物质酸性染料固色剂的合成提供参考。

基于塑形交联协同的棉织物耐水洗轧光整理

张文青, 吕城, 王力, 张忠, 赵强强

2026, 34(02):  108-116.  DOI: 10.12477/j.att.202503043

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针对棉织物轧光整理效果差、整理过程繁琐、产品风格单一的问题,设计了塑形交联协同轧光的 方案,优化了交联过程中催化体系、焙烘温度和时间对于织物保光率的影响,探究了塑形过程中织物含潮率、 轧光温度和轧光次数对织物光泽值的影响,并将醇类溶剂、淀粉、纤维素醚等协同剂应用于轧光工艺,探究其 对轧光塑形与交联过程的影响。 结果表明:氯化镁具有塑形与催化交联双重作用;控制织物含潮率在 12%、 在 140 ℃条件下轧光 5 次,织物光泽值可达 36. 5;经 160 ℃条件下焙烘 120 s,织物经向撕破强力保留率可达 78. 6%,在大分子成膜物质的参与下织物保光率可达 78%;甘油、聚乙二醇、二乙二醇、甲醇等溶剂通过破坏水 分子对纤维的增塑作用降低纤维的可塑性;淀粉、高分子量纤维素醚、聚氨酯等依靠良好的填充性和成膜性 提升纤维可塑性,且能够与交联树脂形成协同作用,同时提高织物光泽值与保光率。 研究结果可为实际生产 中整理助剂选择提供新思路。

基于喷涂技术的家用干衣机中织物抗静电功能整理

朱博林, 陈希雅, 钟泽舢, 周小皮, 丁雪梅, 徐壁

2026, 34(02):  117-125.  DOI: 10.12477/j.att.202503071

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为了解决家庭洗护中织物抗静电整理周期长、效率低的问题,针对家用干衣机提出了基于喷涂技术的织物抗静电整理方法。 首先,筛选出适用于家庭洗护条件的抗静电整理剂,接着通过干衣机内外喷涂实验,确定抗静电整理最佳工艺条件、溶液浓度、喷涂参数,检测烘后织物的抗静电性能及效果,最后测试了整理后织物的服用性能。 结果表明:阳离子型整理剂 SE 适用于干衣机中织物抗静电整理,其最佳喷涂工艺参数为喷涂距离 25 cm、压强 6. 5 Bar、喷嘴口径 2. 0 mm,喷涂后颗粒粒径约(332. 37±263. 10) μm;喷涂整理剂并烘干后织物抗静电效果显著提升,对底物用量为 0. 57% (o. w. f)以上时,织物具有较好的抗静电性能;整 理后织物在一个穿着周期内具有良好的耐久性及耐摩擦牢度;使用喷涂整理剂与柔顺剂漂洗均可获得优异的抗静电性能。 喷涂技术在家用干衣机中的应用可为织物抗静电整理赋能。

高耐光色牢度环保型仿超纤革的制备工艺及性能

周微波, 王瑞英, 陈浩, 刘勇, 王成龙, 郑今欢

2026, 34(02):  126-133.  DOI: 10.12477/j.att.202502027

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为制备一种手感丰满、耐光色牢度高的仿超纤革,选用耐黄变水性聚氨酯为原料,借助浸轧工艺对超细纤维经编面料进行处理,并进行预烘和焙烘处理,成功制得水性聚氨酯仿超纤革。 通过研究水性聚氨酯种类、浓度以及基布种类对仿超纤革在手感、透气性和耐光色牢度等方面的影响,确定了实验最佳方案。结果表明,当稀释倍数为 2 倍、水性聚氨酯 SX-5003 与 SR-5912 复配比例为 3 ∶ 1、基布为意大利绒时,仿超纤革手感分值达到 4. 0,透气性为 26. 28 mm/ s,耐光色牢度等级达到 4-5 级。 研究制备的环保型水性聚氨酯仿超纤革综合性能优良,可为仿超纤革在产品开发领域的广泛应用提供参考。

锦氨织物超声波除油清洗工艺优化

王大伟, 兰淑仙, 陈海相, 冯章晋, 孙自提

2026, 34(02):  134-142.  DOI: 10.12477/j.att.202503008

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近年来,超声波工艺越来越多地被用于锦氨织物的除油清洗,但除油效果通常不如常规水洗工艺。 为了优化超声波工艺的除油效果,采用单因素实验考察了超声波功率、时间、温度、浴比、pH 和水质硬度对除油效果的影响,并在此基础上通过响应面实验分析了显著因素的交互作用对除油效果的影响,同时还探讨了助剂协同超声波的除油效果。 结果表明:超声处理时间和浴比对除油率无显著的影响,而超声波功率、温度、pH和水质硬度对除油率有显著的影响,除油助剂可以协同超声波进一步地提高除油率;清洗锦氨织物最佳的超声波工艺条件为超声波功率 200 W、温度 80 ℃、时间 1 min、浴比 1 ∶ 20、pH 值 6. 7、除油助剂 A。 此工艺的除油率为 64. 50%,比去离子水超声波提升了 27. 42%,比助剂 A 水浴振荡工艺提升了 16. 89%。