本期目录

    2021年 第0卷 第1期    刊出日期:2021-01-25
    碳系电磁屏蔽材料的研究进展
    王翊,刘元军,赵晓明
    2021, 0(1):  1-11. 
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    随着电磁波的广泛应用,电磁污染已成为除空气、水、噪声污染外的第4类污染,故电磁防护非常重要。电磁防护材料主要分为吸波材料和屏蔽材料,吸波材料以损耗为主使电磁波衰减,屏蔽材料以反射、吸收和多次内反射等方式使电磁波衰减。碳系材料以其优良的导电性在电磁屏蔽家族中扮演着重要的角色,碳系材料包括石墨、膨胀石墨、石墨纳米片、碳纳米管和石墨烯等。碳系屏蔽材料可作为导电填料,提高聚合物的导电性。通过晶格掺杂可使碳晶格中产生更多缺陷,导电性提高,从而提高屏蔽效能。碳系屏蔽材料与其他材料复合可通过提高导电性或增加磁损耗,使屏蔽效能增加。将碳系屏蔽材料通过浸润或涂覆的方式负载到织物上,可制备电磁屏蔽织物。本文针对碳系屏蔽材料的现状进行综述,简要介绍了碳系屏蔽材料的制备方法,重点阐述了其通过晶格掺杂和材料复合提高屏蔽性能,最后总结了其在纺织方面的应用。
    正交试验法优化聚丙烯/玄武岩纤维针刺土工合成材料热轧工艺的研究
    李艳,张得昆,付玮康
    2021, 0(1):  12-16. 
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    为了研究聚丙烯(PP)/玄武岩纤维针刺土工合成材料的热轧工艺,以聚丙烯/玄武岩纤维针刺土工合成材料的断裂强力和撕破强力为考察指标,在单因素试验的基础上,采用L9(34)正交试验法,〖JP2〗对热轧温度、轧辊隔距、轧辊速度等条件进行优化,筛选出最优热轧工艺。结果表明:影响聚丙烯/玄武岩纤维非织造土工合成材料的断裂强力和撕破强力因素主次依次为热轧温度、轧辊隔距、轧辊速度;优化后的热轧工艺参数为热轧温度185 ℃、轧辊隔距0.6 mm、轧辊速度1.68 m/min,此时样品的断裂强力为1 410 N,撕破强力为869 N。
    共混PVDF/PAN纳米纤维隔膜材料制备与研究
    葛烨倩,周荣鑫,黄伟炎
    2021, 0(1):  17-21. 
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    为了提高隔膜材料的孔隙率,优异热稳定性等,以热学性能良好的聚丙烯腈(PAN)和机械性能良好的聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,制备出3D空间结构的PVDF/PAN共混纳米纤维膜材料。为了得到融合性较好的两种聚合物共混纺丝,研究了不同共混比例(3∶7,5∶5,7∶3)的PVDF/PAN纳米纤维膜的结构形貌和性能。结果表明:制得的共混纳米纤维膜孔隙率达到68.9%~72.0%;其次随着PVDF比例的增加,力学性能有所提高,纵向应力可达11.81 MPa,并且在130 ℃时能保持良好的稳定性,这对未来生产更安全、稳定且高效的隔膜具有重要意义。
    聚酯纤维回收再利用及环境影响评价进展综述
    钱蔚然,徐平华,王来力
    2021, 0(1):  22-26. 
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    聚酯纤维回收再利用不仅能节约资源,而且可以减轻环境负荷。文章综述了聚酯纤维回收再利用及其环境影响评价研究,结果表明:对聚酯纤维进行回收再利用比直接填埋或直接焚烧更具环境效益;聚酯纤维回收再利用方法主要有物理回收法、能量回收法和化学回收法,其中以物理回收法和化学回收法为主;物理回收法经济成本低,温室气体减排方面的环境效益好,但再生产品的质量有待提升;能量回收法通过焚烧的方式进行能量转换,产生较多的温室气体排放,环境效益较差;化学回收法得到的最终产物可以达到与原生聚酯纤维几乎相同的品质,降低回收再利用过程中的温室气体排放可以进一步提升该方法的环境效益。
    重定量、大牵伸工艺基本原理的探讨
    王学元
    2021, 0(1):  27-30. 
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    为了探索牵伸工艺方案的优化配置对控制产品质量、降低生产成本的影响,通过分析纺纱工艺流程牵伸功能的实现过程及其对产品质量的影响,探讨重定量、大牵伸工艺的基本原理,阐述了重定量、大牵伸工艺的技术特征,认为以高效工艺、陆S工艺为代表的重定量、大牵伸工艺,通过采用不同的技术途径来达到控制纤维运动状态,保证产品质量稳定性的目的,其技术措施是符合牵伸工艺基本原理的,可以为纺纱企业通过优化牵伸工艺设计来合理控制产品质量提供新的工艺思路。
    新型抗菌除臭再生纤维素纤维性能的研究
    吴炳烨
    2021, 0(1):  36-40. 
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    为了使再生纤维素纤维具备抗菌除臭功能,通过共混法将绿茶提取物水溶液和咖啡炭粉末水化液按照一定配比添加到再生纤维素纤维纺丝原液中,利用湿法纺丝工艺制备出新型抗菌除臭再生纤维素纤维,测试其基本性能以及抗菌、除臭功能。结果表明:与普通再生纤维素纤维相比,其纵向结构未发生明显变化,断裂强力、初始模量、断裂功减小,断裂伸长率略有增大,比电阻减小,抑菌率达到了国家标准对抗菌效果的相关规定,除臭效果远超《SEK标志纤维制品认证基准》中规定的合格标准。
    银复合棉织物的制备及导电性能研究
    李朝利,汪进前,盖燕芳,邓成浩,朱贤敏
    2021, 0(1):  41-46. 
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    以纯棉织物与硝酸银为主要原材料,通过化学还原法制备了银复合棉织物。利用XRD、UVVis、激光粒度仪、SEM、四探针测试仪等对银复合棉织物进行表征及性能测试。分析硝酸银质量浓度、还原反应时长、反应温度、浴比、还原剂质量浓度对银复合棉织物方阻的影响。结果表明:在反应条件为硝酸银质量浓度1.5 mg/mL、反应温度80 ℃、还原反应时长60 min、还原剂质量浓度1.5 mg/mL、浴比1∶50时,能够得到具有良好导电性能的银复合棉织物,此时方阻最低可达45 Ω/sq,具有作为导电材料使用的潜力。
    纯棉四件套面料线上展示方式对视觉感知影响研究
    丁慧林,张小荷,吴思洋,温润
    2021, 0(1):  47-53. 
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    利用眼动跟踪系统和主观问卷调查相结合的方式,帮助家纺电商企业找到产品线上最佳展示方式,使其在提高消费者关注度的同时,还能使消费者获得良好的视觉感知。以纯棉家纺四件套为研究对象,通过眼动实验测试对其眼动指标和热点分布进行分析,得出关注度最高的展示方式;同时结合问卷调查,对不同展示方式所引发的视觉感知进行评价。研究表明:在产品立体展示中,立体正面展示关注度最高,主观视觉感知评价中,立体正面感知高于立体侧面;在4种面料平面展示中,旋转式和起拱式关注度较高,视觉感知评价也高于平铺式和波浪式展示;与局部相比,整体展示获得的关注度和视觉感知更好。
    防寒服用智能材料的研究进展
    魏言格,李俊,苏云
    2021, 0(1):  54-61. 
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    近年来,对外界刺激具有感知或反应能力的智能材料逐渐进入人们的视野,本文对可用于提高防寒服保暖隔热性能的智能材料进行了分类概述。首先根据提高防寒服保暖隔热性能的作用方式将防寒服用智能材料分为蓄热材料、电加热材料、形状记忆材料三大类,并从隔热保暖、防水透湿、人体安全舒适等角度分析各类智能材料在防寒服中应用的可行性与不足,之后对防寒服的智能化发展存在的问题做了总结,指出在未来的研究中应解决防寒服用智能材料的使用安全性、效能持久性等问题,为智能材料和智能防寒服的研究提供参考。
    织物表面疵点检测方法的设计与实现
    俞新星,任勇,支佳雯
    2021, 0(1):  62-67. 
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    针对传统织物生产企业中,人工检测织物存在瑕疵检出效率低、误检率高的问题,提出了一种织物表面疵点检测方法。该方法首先采用高斯滤波、线性归一化以及限制对比度自适应直方图均衡化对织物表面图像进行预处理,从而有效增强图像中的疵点表现细节,然后通过改进的Gabor优化选择,再对选择后的图像进行初分解,从中挑选出最优滤波图像进行二值化处理,最后运用统计学方法进行疵点判断并获得最终结果。该方法实现简便、硬件要求低、适应性广,可用于判断织物表面是否含有疵点,并定位疵点。实验证明,织物表面疵点检测准确率高达95.38%。
    棉织物柿漆染色工艺及性能
    梁晓颖,王利君
    2021, 0(1):  68-75. 
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    柿漆作为天然染料,其染色织物具有防水防腐的优点。以赋予棉织物抗菌性和紫外防护性能为目的,采用柿漆对棉织物进行直接染色处理。利用扫描电子显微镜观察棉织物的表观形态,PhabrOmeter织物手感评价测试仪测定织物风格,得到染色棉织物存在硬化问题;探究染色次数和染液浓度对棉织物K/S值、增重率和缩率的影响。通过正交试验设计优化染色工艺,测定染色棉织物的抗菌性能、接触角、紫外线防护性能、色牢度以及风格评价,分析柿漆染色对棉织物性能的影响。结果表明:适宜的染色时间为15 min,柿漆稀释浓度为1∶4,染色次数为8次,染色棉织物色牢度良好,且具有较佳的疏水性能、抗菌性能和抗紫外性能,硬挺度增加。
    无溶剂聚氨酯合成革技术的研究进展
    石磊,杨浩,沈连根,黄志超
    2021, 0(1):  76-81. 
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    无溶剂聚氨酯合成革在生产加工中无需加入有害溶剂,相较于溶剂型聚氨酯而言,其对环境更安全、生态更友好;比水性聚氨酯合成革更节能环保。但由于原料反应速度过快、不易控制,产品物性下降等方面的相关问题,导致其应用范围受限,因此完善无溶剂聚氨酯合成革生产工艺及提高产品的使用性能具有重要意义。通过对无溶剂聚氨酯合成革的发展现状和主要特点进行概述,着重总结了无溶剂聚氨酯合成革在合成工艺、高物性和阻燃性能等方面的国内外研究进展,并探讨了无溶剂聚氨酯合成革的发展趋势。
    刀刮法软质PVC发泡高强涤纶膜结构材料的配方优化
    董佳杰,李烜一
    2021, 0(1):  82-88. 
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    对发泡体系偶氮二甲酰胺(AC)及其共混物(稳定剂和三氧化二锑)进行了差示扫描量热法(DSC)分析,并确定最佳发泡体系热稳定剂配方。在该配方基础上,采用正交实验对高强涤纶膜结构材料用刀刮法软质PVC发泡材料进行配方优化筛选,讨论了纳米CaCO3、偶氮二甲酰胺(AC6000)、丙烯酸酯类共聚物(ACR401)和树脂配比对刀刮法软质PVC发泡材料发泡倍数和泡孔结构的影响。结果表明:钾锌稳定剂(KZn9004)添加3份时AC6000分解温度最低,为189.38 ℃,与PVC塑化温度相匹配,为最佳稳定剂配方;经正交实验证实,当添加6份纳米CaCO3、13份AC6000、4份ACR401以及树脂比为1∶1时其发泡率达到最大且泡孔均匀,质地柔软。
    柔性石墨烯/聚苯胺复合纤维的制备及电化学性能
    赵子健,张兆发,张迁迁,肖天骏,谢昊天,姜舒宁,闫亚东,张德锁
    2021, 0(1):  89-96. 
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    为了开发柔性石墨烯基功能复合纤维材料,分别制备了氧化石墨烯和盐酸掺杂聚苯胺,将两者混合后利用湿法纺丝制备了氧化石墨烯/聚苯胺复合纤维,并通过化学还原得到石墨烯/聚苯胺复合纤维。对所制备的复合纤维结构、力学性能及电化学性能进行了表征和测试分析。结果表明,所制备的石墨烯基复合纤维由石墨烯片堆叠的蜂窝状框架和包裹的聚苯胺颗粒构成,氧化石墨烯/聚苯胺复合纤维断裂伸长率高达14.92%,还原后仍可保持在5.57%,断裂强度为25.55 MPa,其比电容可达72.95 mF/cm2。说明复合纤维具有良好的柔韧性和优异的电化学性能,为其在柔性电极、智能可穿戴方面提供了开发应用的潜力。
    高可靠低时延丝袜机电磁阀组驱动控制技术
    牛冲,彭来湖,吕永法,史伟民,戴宁
    2021, 0(1):  97-102. 
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    针对现有丝袜机电磁阀驱动电路路数多、布线复杂、相互干扰、可靠性差、系统不稳定等问题,开展高可靠低时延电磁阀组驱动控制技术研究,提出一种菊花链式全双工串行总线传输结构的丝袜机电磁阀组驱动控制方案。该方案以差分串行信号形式与多个集成驱动电路模块进行数据传输,通过硬件功能化配置的方法,使电磁阀工作在高压开启、PWM保持状态,进行驱动模块故障自保护、自诊断功能设计,有效减少了电气接线,减少了互扰,提高了系统稳定性和智能化水平。利用示波器对传输信号波形进行观察,并在不同的参数下对电磁阀进行工作测试。结果表明:该方案下数据传输速度快、抗干扰能力强,满足丝袜机高速动作要求;在高压开启时间300 ms,PWM占空比62.5%,频率50 kHz条件下,电磁阀能够有效执行动作且功耗较低,同时该方案能够及时检测到多种故障并处理,提高了工作可靠性,证明了该技术方案的可行性和有效性。
    网孔罗拉集聚纺纤维集聚区内气流流动状态分析
    王彩华,于斌
    2021, 0(1):  103-107. 
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    网孔罗拉集聚纺纤维集聚区构建了三维模型,采用流体计算软件Fluent模拟了气流在该三维模型内的流动状态,并基于数值模拟结果分析了气流吸聚槽始端位置对纤维集聚区内气流流动状态的影响。经分析认为当气流吸聚槽始端与牵伸钳口线对应时,在纤维集聚区内的气流流动速度较高,但气流逆纤维须丛输运方向流动;当气流吸聚槽始端设置在牵伸钳口前时,在纤维集聚区内的气流流动速度较低,但在自牵伸钳口至气流吸聚槽始端之间的纤维集聚区内,气流顺纤维须丛输运方向流动,而在自气流吸聚槽始端向前的纤维集聚区内,气流逆纤维须丛输运方向流动。