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导电纱线及柔性传感器耐久性影响因素研究

丝绸 2024年第1期61卷 52-60页

作者：郑姿辰唐宁王金凤浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 杭州310018 浙江省产业纺织材料制备技术研究重点实验室杭州310018

为了探究影响导电纱线及柔性传感器耐久性的因素,本文选取5种典型金属导电纱线,首先分析洗涤次数、热定型温度及氧化时间对其电阻的影响。然后,以77 dtex镀银导电纱线织造不同尺寸的柔性传感器,进行30次洗涤测试,并用活性藏青BF-DB进行... 详细信息

为了探究影响导电纱线及柔性传感器耐久性的因素,本文选取5种典型金属导电纱线,首先分析洗涤次数、热定型温度及氧化时间对其电阻的影响。然后,以77 dtex镀银导电纱线织造不同尺寸的柔性传感器,进行30次洗涤测试,并用活性藏青BF-DB进行染色处理,以此分析洗涤和染色对传感器性能的影响。结果表明:三种因素对铜纤维的导电性能影响最大,而对铜丝和不锈钢导电纱线的导电性能影响最小,其耐洗涤性、耐热性及抗氧化性能良好。锦纶基镀银导电纱线电阻随着热定型温度的增大而减小,长度缩短;洗涤次数增加,其电阻有一定程度增大;氧化处理20 d后导电性能明显减弱。镀银导电纱编织的柔性传感器较耐洗涤,染色处理后其尺寸变小,但能维持稳定的导电性。

关键词：导电纱线柔性传感器洗涤热定型氧化染色耐久性导电性能

基于熔喷非织造材料的温度传感器制备及其传感性能

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纺织学报 2024年第5期45卷 138-146页

作者：王楠孙辉于斌许磊朱祥祥浙江理工大学材料科学与工程学院浙江杭州310018 浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 浙江杭州310018 浙江理工大学产业用纺织材料制备技术浙江省重点实验室浙江杭州310018 苏州经贸职业技术学院江苏苏州215009

为结合织物的柔软性、舒适度和耐磨性制备低成本、高性能的可穿戴温度传感器,以超声波处理工艺将不同浓度比的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)和碳纳米管(CNTs)共同负载在聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)熔喷非织造材料表面,制备... 详细信息

为结合织物的柔软性、舒适度和耐磨性制备低成本、高性能的可穿戴温度传感器,以超声波处理工艺将不同浓度比的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)和碳纳米管(CNTs)共同负载在聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)熔喷非织造材料表面,制备了PEDOT:PSS/CNTs/PBT熔喷非织造材料的温度传感器。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱仪对温度传感器的微观形貌、化学结构进行表征与分析,并对其热稳定性能、传感性能和力学性能进行测试与研究。结果表明,所制备的温度传感器在25~80℃范围内,灵敏度可达-0.71%/℃,响应时间较快(18 s),线性度较好(R^(2)=0.99),迟滞度低至4.98%,具有良好的重复使用性及长期稳定性,并且在37~38℃的温度范围内感应精度可达0.1℃。所制备的温度传感器能够对环境温度和人体表面温度进行实时稳定监测,具有广阔的应用前景。

关键词：聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸聚苯二甲酸丁二酯熔喷非织造材料碳纳米管温度传感器

高熔融指数聚乙烯母粒的制备及其红外透射熔喷材料的可纺性

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纺织学报 2024年第2期45卷 28-35页

作者：魏义慧张宇静邓辉话邓庆辉陈浩锵张须臻于斌朱斐超浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 浙江杭州310018 广东干荣科技有限公司广东佛山528010 浙江理工大学材料科学与工程学院浙江杭州310018 浙江省产业用纺织材料制备技术与研究重点实验室浙江杭州310018 绍兴宜可纺织科技有限公司浙江绍兴311800

针对现有的聚乙烯(PE)原料熔体流动性能差、熔融指数低、熔喷成纤困难等问题,以纺丝级线性低密度PE为原料,采用低分子质量聚乙烯蜡(PEW)增塑和催化断链降解协同法,制备了多系列熔喷用高熔融指数聚乙烯(HMI-PE)母粒,分别对其熔体的流变... 详细信息

针对现有的聚乙烯(PE)原料熔体流动性能差、熔融指数低、熔喷成纤困难等问题,以纺丝级线性低密度PE为原料,采用低分子质量聚乙烯蜡(PEW)增塑和催化断链降解协同法,制备了多系列熔喷用高熔融指数聚乙烯(HMI-PE)母粒,分别对其熔体的流变性能、分子质量及其分布、结晶性能、热稳定性进行了研究,并进一步制备了PE熔喷材料(PE-MBs),对PE-MBs的表观形貌、力学性能、红外透射性能进行了表征和分析。研究结果表明:随着PEW质量分数的增加,HMI-PE的分子质量下降、熔融指数不断增大,呈现典型的剪切变稀行为,但HMI-PE母粒热稳定性无明显影响。当PEW质量分数大于30%时,HMI-PE母粒的可达200 g/(10 min)以上(230℃),呈现良好的熔喷可纺性和力学性能。PE-MBs的红外透过率超过92%,具有优异的中红外透过性能。

关键词：聚乙烯熔喷材料非织造流变性能红外透过率可纺性

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纬平针织物的力学性能有限元分析

现代纺织技术 2024年第6期32卷 80-88页

作者：王旭辉江文斌王金凤浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 杭州310018 浙江理工大学浙江省产业纺织材料制备技术研究重点实验室杭州310018

针对用纱线进行纬平织物打样试织来预测织物力学性能和外观效果费时费力的问题,通过有限元分析对5种纬平针织物进行力学模拟测试实验。首先拍摄织物图像,选取19个特征点并获取坐标,用3次NURBS曲线对特征点进行拟合,构建微观单线圈中心曲... 详细信息

针对用纱线进行纬平织物打样试织来预测织物力学性能和外观效果费时费力的问题,通过有限元分析对5种纬平针织物进行力学模拟测试实验。首先拍摄织物图像,选取19个特征点并获取坐标,用3次NURBS曲线对特征点进行拟合,构建微观单线圈中心曲线3D模型;根据该模型建立细观线圈单元模型,并通过衔接嵌套得到宏观织物模型。然后依次利用ABAQUS软件对单根纱线进行拉伸模拟实验,验证其在ABAQUS中赋予的材料属性正确性;对织物模型进行纵向拉伸和顶破实验,将材料属性在ABAQUS中赋予宏观织物模型,根据国家标准赋予分析步并提交分析。结果发现,模拟结果与实验结果基本一致。该分析方法的应用可降低企业的打样成本。

关键词：有限元分析 ABAQUS 力学图像处理 3D建模

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耐有机溶剂型分离膜的制备及应用研究进展

高分子材料科学与工程 2024年第1期40卷 159-167页

作者：王思思赵洋程羽君李成才朱海霖刘国金浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室浙江杭州310018 浙江省现代纺织技术创新中心浙江绍兴312000 绍兴市质量技术监督检测院浙江绍兴312000

有机溶剂的分离与纯化是近年来的研究热点,众多分离与纯化技术应运而生。耐有机溶剂膜分离技术具有高效节能、操作简便的优势,受到研究者们的普遍关注,在化工、环境、医药、纺织等领域具有广阔的应用前景。文中概括了耐有机溶剂型分离... 详细信息

有机溶剂的分离与纯化是近年来的研究热点,众多分离与纯化技术应运而生。耐有机溶剂膜分离技术具有高效节能、操作简便的优势,受到研究者们的普遍关注,在化工、环境、医药、纺织等领域具有广阔的应用前景。文中概括了耐有机溶剂型分离膜的分离技术与分类,阐述了耐有机溶剂型分离膜的制备方法,介绍了耐有机溶剂型分离膜的应用进展,并对耐有机溶剂型分离膜的发展趋势进行了展望。综述内容可为耐有机溶剂型分离膜的推广和应用提供策略支撑。

关键词：耐有机溶剂膜分离技术膜材料制备方法应用

基于三维显微镜成像的墨西哥红酸枝内部纤维分布及结构形态表征

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纺织学报 2024年

作者：周领辉祝成炎金肖克马雷雷陈海相田伟浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室

为研究设计出轻质、高强的纤维增强仿木复合材料,借助X射线三维显微镜对墨西哥红酸枝(MRAB)中的孔隙结构进行研究,分析了孔隙结构的形态与分布,测量了孔隙结构的尺寸和面积,并根据孔隙面积计算孔隙率。借助扫描电子显微镜观察木纤维的... 详细信息

为研究设计出轻质、高强的纤维增强仿木复合材料,借助X射线三维显微镜对墨西哥红酸枝(MRAB)中的孔隙结构进行研究,分析了孔隙结构的形态与分布,测量了孔隙结构的尺寸和面积,并根据孔隙面积计算孔隙率。借助扫描电子显微镜观察木纤维的结构形态,并利用X射线粉末衍射仪测量出微纤丝角来表征木纤维的取向度。研究结果表明:MRAB内部孔隙主要分布在导管、木射线、轴向薄壁组织和微孔等结构中,在横切面上孔隙主要呈线状和类圆形;在径切面上主要呈线状和纺锤状;在弦切面上主要呈类圆形和纺锤状。MRAB内部的孔隙率为31.27%,孔隙率由髓心到树皮逐渐变大;木纤维沿轴向紧密平行排列,微纤丝角为3.27°。可将MRAB微观结构作为仿生依据,通过控制织物种类、树脂、产生孔隙的方法和铺层方向等因素来实现全新高性能仿木纤维增强复合材料的结构设计。

关键词： X射线三维显微镜墨西哥红酸枝仿木孔隙木纤维

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高疏水性双面结构生色棉织物的一步法制备

纺织学报 2024年第4期45卷 111-119页

作者：向娇娇柳浩欧阳申珅马万彬柴丽琴周岚邵建中刘国金浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室浙江杭州310018 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315000 浙江省现代纺织技术创新中心浙江绍兴312000 省部共建生物多糖纤维成形与生态纺织国家重点实验室(青岛大学) 山东青岛266071

为能简便、快速地得到兼具双面结构色效果和高疏水性的棉织物,以聚甲基丙烯酸三氟乙酯(PTFEMA)胶体微球为结构单元,利用浸轧-焙烘一步法将其负载于棉织物上构筑高疏水性光子晶体生色结构。分析PTFEMA胶体微球的基本性能,探究PTFEMA胶体... 详细信息

为能简便、快速地得到兼具双面结构色效果和高疏水性的棉织物,以聚甲基丙烯酸三氟乙酯(PTFEMA)胶体微球为结构单元,利用浸轧-焙烘一步法将其负载于棉织物上构筑高疏水性光子晶体生色结构。分析PTFEMA胶体微球的基本性能,探究PTFEMA胶体微球组装液质量分数对棉织物结构生色效果和疏水性的影响,并提出结构生色棉织物的疏水机制。结果表明:PTFEMA胶体微球粒径均一,单分散性优异,适宜于构筑光子晶体;当组装液质量分数为20%~30%时,通过浸轧-焙烘一步法便可制备得到结构色明显、水接触角为140°左右的棉织物;PTFEMA胶体微球因自带含—CF_(3)基团而具有疏水性,加之光子晶体阵列增加了棉织物的粗糙度,双重作用下使得结构生色棉织物具备高疏水性。

关键词：棉织物光子晶体结构生色高疏水一步法功能性纺织品

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渐变显色提花织物设计方法的研究进展

现代纺织技术 2024年

作者：曲艺金肖克王宇轩贺荣祝成炎张红霞浙江理工大学纺织纤维材料与加工技术国家地方联合工程实验室浙江理工大学浙江省纤维材料和加工技术研究重点实验室浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室

渐变色彩因其灵动的视觉效果，始终在装饰领域被大众所喜爱。近年来随着数码提花织物创新设计技术和理念的发展，渐变色彩效果可通过提花技术在机织面料上实现。文章首先叙述了渐变显色提花织物的设计原理，包括机织混色原理、渐变分色... 详细信息

渐变色彩因其灵动的视觉效果，始终在装饰领域被大众所喜爱。近年来随着数码提花织物创新设计技术和理念的发展，渐变色彩效果可通过提花技术在机织面料上实现。文章首先叙述了渐变显色提花织物的设计原理，包括机织混色原理、渐变分色原理与组织结构设计原理，总结了现阶段不同织物组织结构下渐变显色提花织物的设计方法，阐述了在单层结构、重纬结构、双层结构以及多色经结构下织物渐变显色外观效果的具体实现手段，并对渐变显色提花织物设计的不足与未来应用进行了讨论与展望，可为渐变显色提花织物的技术发展与产品开发提供参考。

关键词：提花织物渐变色彩全显色结构重纬织物双层织物多色经织物

蚕丝/大豆蛋白纤维交织物的抗菌与远红外性能

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现代纺织技术 2024年

作者：郑梦雨张金珍丁圆圆雷斌祝成炎张红霞浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室浙江理工大学浙江省纤维材料和加工技术研究重点实验室达利丝绸(浙江)有限公司

针对纺织功能整理剂对环境产生的负面影响及其安全性问题，开发了一种健康环保、多功能的纺织服装面料。选取桑蚕丝为经纱原料，绢丝与维纶基大豆蛋白纤维为纬纱原料，织造了15组不同规格的织物，测试织物的抗菌性能和远红外性能，并借... 详细信息

针对纺织功能整理剂对环境产生的负面影响及其安全性问题，开发了一种健康环保、多功能的纺织服装面料。选取桑蚕丝为经纱原料，绢丝与维纶基大豆蛋白纤维为纬纱原料，织造了15组不同规格的织物，测试织物的抗菌性能和远红外性能，并借助回归方程进行显著性分析。结果表明：大豆蛋白纤维质量分数对织物的抗菌和远红外性能均具显著性影响，当纬纱中大豆蛋白纤维的质量分数为100%时，织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达99%，远红外发射率为0.988、辐射温升为2.05 ℃，复合功能最优。研究结果说明蛋白质纤维在功能性纺织品开发方面具有巨大的应用潜力。

关键词：大豆蛋白纤维丝织物抑菌远红外功能纺织品