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2025年 第33卷 第07期    刊出日期：2025-07-10

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柔性纤维薄片单张分离技术研究进展

齐露露, 于永民, 谷明辉, 梅顺齐, 黄家乐

2025, 33(07):  1-11.  DOI: 10.12477/j.att.202409047

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柔软纤维薄片的单张分离是实现自动抓取和转移并进行自动化生产的关键。纤维薄片因柔软、轻薄和透气性导致其难以被精准分离，而成为目前研究的热点。为深入了解柔软纤维薄片精准分离技术的研究进展，对国内外织造布、无纺布和纸张的单张分离技术，尤其对不同分离方式的技术特征和适用性进行了综述研究。研究发现，相较于纸张和织造布的单张分离技术的快速发展，基于无纺布类纤维薄片分离技术的研究尚处于起步阶段，随着无纺布类纤维薄片在自动化制造中的应用日益增多，针对无纺布类纤维薄片的单张分离将成为未来研究的重点，并指出把现有纤维薄片分离方法与机器视觉和人工智能技术融合，将是未来纤维薄片实现高效、精准分离的发展趋势。

靛蓝清洁染色技术的研究进展

朱合金, 陈佳豪, 文水平, 刘旭峰, 陈桂春

2025, 33(07):  12-22.  DOI: 10.12477/j.att.202408042

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为应对靛蓝染料应用带来的环境问题，开发靛蓝清洁染色技术成为当前的研究重点。首先聚焦于靛蓝还原过程，介绍了靛蓝绿色还原剂的开发、电化学还原和生物还原靛蓝技术的原理及研究进展；随后聚焦还原过程之外的其他靛蓝清洁染色技术，综述了靛蓝无氧泡沫染色技术、原位染色技术、氮气保护染色技术以及非水介质染色技术的研究现状；最后对靛蓝清洁染色技术研究进行了展望。多种途径的靛蓝清洁染色技术不断被应用，持续的工艺优化和多种清洁染色技术的融合发展是未来发展的趋势。

丙烯腈水相悬浮聚合过程的CFD模拟

袁东, 曹晓磊 , 陈晔

2025, 33(07):  23-31.  DOI: 10.12477/j.att.202410034

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聚丙烯腈纤维（PAN）的工业生产通常采用水相悬浮聚合方法，为了提高丙烯腈聚合反应器内混合效果，基于实测的流变和动力学数据，以PAN溶液聚合过程为研究对象，建立了一个耦合流动混合过程、传质传热过程和聚合反应过程的CFD模型，使用数值计算方法探究了聚合过程中反应器内速度场、浓度场、温度场以及聚合产物的分布规律。对比CFD模拟计算结果与实际工业生产数据，其进出口温升、单体转化率和分子量分布指数误差在15%之内。该模型实现了对分子量分布指数和分子量等聚合物质量指标的求解，为工业聚合过程强化和反应器设计提供参考。

LiCl@MOF基非织造材料的制备及其大气集水性能

郑银霞, 赵慧如, 沈霄, 李大伟, 刘庆生, 李昊轩

2025, 33(07):  32-38.  DOI: 10.12477/j.att.202410013

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为解决金属有机框架（MOF）粉末在大气集水中存在的易团聚以及解吸时间长等问题，以粘胶非织造材料为载体、聚多巴胺为粘合剂，将LiCl@MOF粉末均匀地分散在粘胶非织造材料中，成功构筑了LiCl@MOF基非织造材料。对该材料的形貌和结构进行表征，分析其亲水性、力学性能、孔隙和透气率，并探究其在不同湿度条件下的动/静态水汽吸收动力学，以及在模拟太阳光照射下该材料的水汽解吸速率。结果表明：LiCl@MOF粉末均匀地负载到粘胶纤维表面；当相对湿度从30%动态提高到95%时，LiCl@MOF基非织造材料对水汽的吸附量从0.3 g/g提高至5.06 g/g，在相对湿度为90%的静态条件下吸附10 h后，其对水汽的吸附量从0 g/g提高到4.9 g/g；在一个太阳强度照射下，材料的表面温度迅速升至80 ℃以上，并在20 min内完成解吸。研究结果展示了LiCl@MOF基非织造材料在高效大气集水方面具有潜在应用价值。

UHMWPE无纬布软质防弹层的抗破片侵彻试验

任安苛, 王绪财, 王伟, 卢振宇, 李保鼎, 彭刚

2025, 33(07):  39-47.  DOI: 10.12477/j.att.202501005

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软质防弹层是防弹衣的核心组件，超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维因其优异的力学性能在此类防弹层中的应用十分普遍。以UHMWPE无纬布制成的软质防弹层为研究对象，开展防弹层样品抗11 g柱状模拟破片的弹道侵彻和弹道极限V50试验研究，利用Image J软件对防弹层的损伤特征和穿透面积进行量化表征，探讨了破片平头和楔头着靶对穿透层数、穿透面积、弹道极限V50以及极限比吸能的影响。结果表明：平头着靶时软质防弹层弹道极限V50平均比楔头着靶时高401%，UHMWPE无纬布软质防弹层在破片平头着靶时有更好的防护效能。弹速相近的情况下，两种着靶形态的穿透面积基本一致；随着面密度增加，弹道极限V50和极限吸能均有所提高，但极限比吸能（单位面密度的能量吸收）呈下降趋势。研究结果可为破片侵彻软质防弹层时的破坏机制和软质防弹层的防护机理提供试验参考。

涂层负泊松比纱线的制备及性能表征

武蒙蒙, 何光云, 余志才, 吴美琴, 刘赛

2025, 33(07):  48-63.  DOI: 10.12477/j.att.202410040

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为了制备负泊松比特性优良且稳定的负泊松比纱线，利用16锭编织机制备了弹性芯纱外包包缠纱的复合纱，其中包缠纱呈螺旋状包缠在芯纱周围，可赋予该复合纱优良的负泊松比特性；再利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)涂层来提高负泊松比纱线的稳定性，测试和分析了不同包缠结构及涂层对纱线负泊松比性能的影响。结果表明：在受力拉伸时，该负泊松比纱线的芯纱和包缠纱能够发生位置转换，纱线的直径变大，形成负泊松比效应。在一定范围内，当芯纱根数一定时，包缠纱的根数越多，纱线的强力与伸长率就越大，负泊松比效应越明显；当包缠纱根数一定时，芯纱根数越多，纱线的强力和伸长率就越大，负泊松比效应越明显；但当芯纱与包缠纱的直径比过大时，纱线的负泊松比效应变小。当负泊松比纱线表面涂覆PDMS时，其强力、伸长率和负泊松比效应均有所提升。研究结果可为制备结构稳定的负泊松比纱线提供参考。

基于数字孪生的纺纱车间能耗预测系统研究与应用

鲜灿龙, 袁逸萍, 晁永生, 赵飞阳, 杨海龙

2025, 33(07):  54-64.  DOI: 10.12477/j.att.202409036

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针对纺纱生产过程可视化程度低、纺纱生产能耗较高的问题，以及能耗受原棉种类、锭子转速等多种因素影响的问题，提出一种基于数字孪生的纺纱车间能耗预测系统的构建方法，以提升能耗预测的精度。该系统涵盖数字孪生物理层、感知层、孪生层和应用层4部分，融合了卷积神经网络和双向长短时记忆网络，提取纺纱生产过程数据维度之间的特征关联，并增加注意力机制提升泛化能力，最后由全连接层输出预测结果。结果表明：CNN-BiLSTM-Attention模型的预测精度达到98.21%；与CNN-BiLSTM等模型相比，该模型的预测精度更高，误差更小，表现出一定的优越性和可靠性。

不同转速下机织物动态悬垂行为分析

潘怡婷, 郭子翊, 徐诗琦, 林熹妍, 邹奉元

2025, 33(07):  65-73.  DOI: 10.12477/j.att.202410046

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为探索不同转动速度下织物悬垂系数的变化规律和动态悬垂行为，测量了32种常见织物在不同转动速度下的动态悬垂系数，分析了织物力学性能与动态悬垂系数的相关性，运用K-means聚类算法，获取了4类织物动态悬垂行为，得到了不同转动速度下动态悬垂行为的变化趋势。结果表明：织物弯曲性能对动态悬垂性能的影响最为显著；织物因重力和弯曲特性所形成的波数会增加动态悬垂系数；织物的动态悬垂性能与其转动速度存在一个速度阈值，轻薄柔软型织物的速度阈值为90 r/min，轻薄紧密型织物的速度阈值为120 r/min。当转动速度低于阈值时，织物形态保持能力较强；高于阈值时，形态更容易变化。研究结果不仅深化了对织物悬垂行为的理解，还为织物动态仿真提供了有益参考。

双吖丙啶型活性分散染料对涤纶的染色性能

张思嘉, 江华, 易玲敏

2025, 33(07):  74-81.  DOI: 10.12477/j.att.202410012

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为解决分散染料染色涤纶织物耐热迁移性差的问题，设计合成2只含有双吖丙啶结构的蓝色活性分散染料D1和D2，采用高温高压染色工艺对涤纶织物进行染色，测试了染料上染率、染色织物色深度、固色率和色牢度等染色性能，探讨了反应性基团对涤纶织物染色性能的影响。结果表明：当染料用量为1%(o.w.f.)时，染料D1和D2的上染率分别为93%和86%，染色织物K/S值分别为17.1和15.0，固色率分别为59%和36%，染料移染率分别为8.2%和20.4%。与对比染料相比，双吖丙啶染料染色涤纶织物的耐皂洗、耐摩擦、耐升华和耐热迁移等各项色牢度等级均得到了显著提升。研究结果可为开发耐热迁移性分散染料提供新思路。

免退浆工艺对粘胶长丝哈达织物性能的影响

张昊, 刘妍, 胡艳丽, 吕学斌, 李伟

2025, 33(07):  82-89.  DOI: 10.12477/j.att.202410062

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为了探究粘胶长丝哈达织物免退浆工艺的可行性及对织物性能的影响，采用不同比例的复合变性淀粉与PVA-0588混合，探究其配比对浆液粘度、透明度、表面张力的影响，并对浆纱表面形态、上浆率、强力与耐磨等性能进行测试，得到最适宜的浆料配方；将其应用在哈达织物的织造中，对免退浆织物与传统上浆工艺织物的力学性能、抗皱性能、弯曲性能及织物风格进行测试分析。结果发现：当复合变性淀粉与PVA的比例为4∶1时，免退浆浆纱的上浆率为3.14%，浆纱强力提高21.19%，耐磨次数也提高到133次；与传统工艺相比，免退浆工艺实现了低上浆率和中低温上浆，免退浆浆纱的性能也得到了较大的提升；该免退浆工艺可用于粘胶长丝哈达织物的生产中，降低成本与能耗。

基于三维模拟的运动文胸压力测试

王建萍, 张慧, 陈绿州, 沈凤林

2025, 33(07):  90-98.  DOI: 10.12477/j.att.202410028

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服装压力是评价运动文胸穿着舒适性的重要指标之一，虚拟压力值测量若能替代实际压力，会为舒适性评价带来极大便利。为探究运动文胸虚拟压力值模拟效果的准确性，以受试者与Style 3D仿真软件中虚拟人台为对象，在4种松紧状态（肩带与背钩正常、肩带收紧背钩正常、肩带正常背钩收紧、肩带与背钩收紧）下，分别测量并对比其穿着运动文胸时17个测量点的真实及虚拟压力值。结果表明：对于乳房区域，胸部刚度为3000 Pa的软体人台压力测量值与真实值更加接近，对于侧面、肩带及底围区域，硬质人台的压力测量值与真实值更加接近，并可通过线性回归关系根据虚拟压力值大致估算实际压力值，为运动文胸压力舒适性评价提供参考。

结构因素对男士软质防弹背心压力舒适性的影响

庹武, 刘思雨, 楚艳艳, 张欣汝, 范睿鸽, 刘琼洋

2025, 33(07):  99-108.  DOI: 10.12477/j.att.202409056

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为了提升防弹背心的舒适性，根据男士人体重要器官的分布对防弹层的尺寸进行设计，通过三维建模技术研究小肩宽、腰带宽度、腰围省量对软质防弹背心压力舒适性的影响。结果表明：小肩宽、腰带宽度和腰围省量对防弹背心的压力舒适性的影响均达到了显著水平，影响程度由大到小依次为小肩宽、腰围省量、腰带宽度，尺寸最优组合为小肩宽10 cm，腰带宽度21.5 cm，腰围省量9 cm。通过制作样衣并进行压力测试，验证了三维建模的有效性。研究结果能够为改善防弹背心舒适性提供有效参考。

相变通风服在建筑作业中的降温性能

陈妍卓, 熊梦圆, 黄钰番, 张昭华

2025, 33(07):  109-116.  DOI: 10.12477/j.att.202407044

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为缓解夏季高温环境对人体作业产生的负面影响，模拟真实高温环境中建筑工人的系列搬运动作，探究工人所穿相变通风服的降温性能与热湿舒适性能。在温度为35 ℃、相对湿度75%的人工气候舱内，8位男性受试者穿着相变通风服与普通工作服完成了对比实验，通过测量客观生理数据、主观认知测评、舒适感评分等分析服装对人体降温的实际影响。结果显示：相变通风服能显著降低人体皮肤温度和衣下温湿度、提升汗液蒸发率，有效抑制运动结束后体温持续上升的趋势，修复高温高湿环境与剧烈运动对于自我认知控制的损害。但建筑作业运动强度大，相变通风服对提升建筑作业环境中的人体热舒适的效果有限，且持续降温能力不稳定，未来可设计慢熔化材料或制冷风扇，以持续降温为主，并辅以通风来进一步提升实际高温环境下建筑作业的热湿舒适性。

基于眼动追踪技术的宋锦箱包展陈方式

王礼欢, 沈华, 温润, 安昱盈

2025, 33(07):  117-127.  DOI: 10.12477/j.att.202410035

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宋锦箱包表面以纹样丰满、颜色丰富的丝绸面料为主，而线下宋锦箱包店陈设多未能结合光源及展示角度很好地展现其特色。为将宋锦箱包特色更好向消费者呈现，以宋锦箱包为例，利用眼动追踪技术结合调查问卷，对宋锦箱包的展陈从光源及观看方式进行视觉感知和评价。结果表明：暖光源展示最能吸引消费者注意力；两种不同光源形式的展示对消费者的视觉偏好没有明显影响；对多色满地纹样箱包，消费者更青睐在与视线平齐的区域内观看，对单独纹样及单色满地纹样箱包，消费者更青睐以俯视角度观看；关于不同视角下观看，消费者更青睐箱包侧面展示，且更喜欢近距离展示。研究结果可为线下宋锦箱包展示提供借鉴。

刺绣针法对绣品光泽度的影响机制

陈镟沄, 浦玉航, 方方

2025, 33(07):  128-136.  DOI: 10.12477/j.att.202410037

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由于光泽度是影响刺绣视觉风格的重要因素之一，基于交互正交实验探讨了平绣中3种针法因素（针脚长度、疏密程度和排线方向）对绣品光泽度的影响，确定了各因素影响程度排序以及最优针法组合。再以乱针绣为例，探讨了在常规平绣针法与特色针法交叉使用下乱针绣光泽度的影响机制，构建了乱针绣针法与光泽度的数学拟合模型。结果表明：平针绣针法中上述3种因素对绣品光泽度影响程度从大到小依次为：排线方向、疏密程度、针脚长度，其中疏密程度和针脚长度间交互作用显著；平绣最佳针法组合为：针脚长度12 mm、疏密程度0.25 mm、排线方向0°。在乱针绣中，对光泽度影响程度大小排序为：交叉角度、排线方向，二者交互影响显著；最佳针法组合为：排线方向0°、交叉角度0°。研究构建的乱针绣针法和光泽度的影响模型，可作为预测不同针法下乱针绣绣品视觉光泽度的系统分析工具，也为其他织绣类文化遗产的进行针法与光泽呈现的相关分析提供了参考。