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纺织学报
纺织学报

尹耐冬

月刊

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纺织学报/Journal Journal of Textile ResearchCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是一本面向全国纺织行业的国家级科技类期刊。主要报道国内最新纺织科研成果，学术理论探讨，新技术、新产品、新设备的开发，国内外纺织动向综述或评论等。代表着我国纺织科技发展水平，具有很高的学术性和权威性。应广大作者、读者的要求并经主管部门的批准,本刊将于2006年起变更为月刊，每月中旬出版。
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    海水老化下类填充微穿孔板结构水下吸声材料的性能及其寿命预测

    南静静杜明娟孟家光余灵婕...
    85-92页
    查看更多>>摘要：针对现阶段潜艇用水下吸声材料的低厚度强低频吸声的性能诉求,基于三维间隔织物,将兼具多孔和共振吸声特性的类填充微穿孔板(F-MPPL)结构引入常规空心微珠填充水下吸声材料(HBF复合材料)中,设计出新型三相复合水下吸声材料(F-MPPL复合材料).鉴于海中复杂环境对水下吸声材料声学性能的影响,采用人工海水浸泡的方法对F-MPPL复合材料进行海水老化,结果发现老化 12 个月后的F-MPPL复合材料平均吸声系数下降了 13.6%.同时,基于海水老化下孔隙率和穿孔率的变化对最终宏观模型仿真结果的影响,对F-MPPL复合材料的水下吸声性能寿命进行预测发现,模型可准确预测材料吸声峰值的位置,但对材料吸声系数峰值的大小预测稍有偏差.研究结果可为各类水下吸声材料的吸声性能老化研究提供实践经验,并为F-MPPL结构在海水老化下的长期寿命预测及性能优化提供理论参考.

    微穿孔板结构三维间隔织物海水老化水下吸声性能寿命预测复合水下吸声材料

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    弯剪耦合作用下大尺寸碳纤维C型梁失效损伤模式分析

    赵紫昱杨曈张发马丕波...
    93-100页
    查看更多>>摘要：为进一步探究大尺寸碳纤维C型梁结构抗弯剪屈曲的承载性能,提出了一种可同时施加弯曲和剪切载荷并任意调节弯剪比的试验装置.通过设计 3 种不同弯剪耦合条件进行试验载荷的加载,使用应变片监测大尺寸碳纤维C型梁结构在屈曲以及后屈曲阶段应变分布状况.通过有限元模型对基于不同损伤准则的后屈曲行为进行预测.研究结果表明:大尺寸碳纤维C型梁在抗弯和抗弯剪耦合的载荷条件下,都具有优良的后屈曲承载能力;在2 种弯剪耦合条件下,试验件分别在 3.28 倍和 2.3 倍设计载荷时发生梁腹板失稳现象,试验件进入后屈曲状态,继续进行弯剪耦合载荷的加载,达到 4.6 倍设计载荷后,样品出现局部损伤;采用Hashin和LaRC05 准则对试验件损伤情况进行预测,破坏损伤形式分别为沿 45°方向开始向外扩展和上部翼缘扭曲破坏.

    大尺寸C型梁弯剪耦合应变测量后屈曲损伤预测

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    基于边缘引导的纺织品纹样数字化修复方法

    张婧辛斌杰袁智杰许颖琦...
    101-111页
    查看更多>>摘要：针对破损纺织品文物人工修复周期长、易造成二次破坏等问题,提出一种用改进的Criminisi算法修复破损传统纺织品纹样的数字化方法.该算法通过对缺失边缘进行重构还原纺织品纹样的结构,用于引导进一步的纹理修复.首先使用线性或二阶贝塞尔曲线拟合缺失边缘,以恢复结构;然后利用多分辨率图像中的结构信息计算更有效的优先权,确定当前待修复块;再在多分辨率图像中根据颜色、梯度和边界特征计算多个候选匹配块,从中选择最佳匹配块以减少选择过程中的随机性;最后通过分割复制的最佳匹配块进行填补,以减少对已知信息区域的覆盖,迭代完成全部破损区域的修复.实验结果表明,本文算法对存在较多结构破坏的真实纺织品彩色图像可快速实现较为自然的修复效果.

    纺织品文物修复图像修复多分辨率图像结构信息

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    压力棒牵伸区中的纤维数量分布模型

    钱丽莉郁崇文
    112-118页
    查看更多>>摘要：牵伸区中纤维的运动状态受与其接触纤维状态的影响,为研究牵伸区中纤维的运动状态,对上托式压力棒牵伸区中各类纤维的数量分布进行了研究.分析了牵伸区中各类纤维的理论分布,测量了牵伸区中的各类纤维数量分布,简化了纤维数量分布曲线.再通过均匀设计,测试了不同牵伸参数下的变细曲线,建立了变细曲线与牵伸参数之间的回归方程,最终得到了牵伸区中的纤维数量分布模型.结果表明:牵伸区中各类纤维的数量分布受牵伸倍数、罗拉握持距、纤维长度、压力棒位置等牵伸参数的显著影响,纤维的数量分布可基于总纤维、前纤维和后纤维的数量分布得到.回归方程的平均拟合误差在7%以内,所建立的纤维数量分布模型适用于涤纶和粘胶纤维.

    压力棒牵伸变细曲线均匀设计牵伸工艺拟合回归纤维数量分布模型并条机

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    聚吡咯/氨纶长丝的应变传感性能与应用

    王博刘美亚陈明娜宋孜灿...
    119-125页
    查看更多>>摘要：为制备应用于运动监测方面的柔性拉伸应变传感器,探索拉伸型应变传感材料自身长度及拉伸应变对运动监测效果的影响,将表面聚合吡咯的氨纶长丝裁剪成不同长度进行循环拉伸测试,通过扫描电子显微镜和红外光谱仪对氨纶长丝和聚吡咯/氨纶长丝的微观形貌及化学结构进行表征,并测试分析了不同长度的聚吡咯/氨纶长丝在不同速率下拉伸不同应变时的电力学性能.结果表明:通过原位聚合可使聚吡咯完全覆盖氨纶长丝表面,所得聚吡咯/氨纶长丝在 500%的应变范围内应力最高可达 21.0 MPa;灵敏度值在 0%～63%和 118%～243%应变范围内分别为 1.82 和 43.3,在 800 mm/min速率下拉伸 10%应变的响应时间为 200 ms.为探索聚吡咯/氨纶长丝与实际应用的匹配性,测试了不同长度聚吡咯/氨纶长丝在连续循环拉伸过程中的电阻变化,归纳其电阻变化特性,并将有效长度 1cm的聚吡咯/氨纶长丝固定在食指第 2 关节处以监测手指关节的重复弯曲.

    导电长丝应变传感器聚吡咯氨纶传感材料适用性

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    三维一体针织结构超级电容器的储能性能

    陈露石宝魏赛男贾立霞...
    126-133页
    查看更多>>摘要：为提高能源储存器件的柔韧性及安全性,开发柔性可穿戴三维一体储能设备.制备二维过渡金属碳化物Ti3 C2 Tx(MXene)/锌(Zn)三维一体针织结构超级电容器(ZSC).通过透射电子显微镜和X射线衍射仪对MXene纳米片微观形貌和涂层情况进行表征,利用电化学工作站探究其储能性能.结果表明,ZSC具有优异的倍率性能,在电流密度为 1 mA/cm2 时,ZSC面积电容为 345.56 mF/cm2.分析超级电容器的储能机制为负极侧的可逆Zn沉积/剥离和正极离子吸附/解吸.经过 10 000 次充放电循环,ZSC仍具有 93.51%的电容保持率和 92.43%的库伦效率,且能量密度为 25.05 μW·h/cm2时,功率密度为 10 mW/cm2.ZSC在空气中放置 30 d,其储能性能保持稳定,表现出良好的电化学耐久性与稳定性.

    针织超级电容器二维过渡金属碳化物智能可穿戴

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    分散染料在超临界CO2流体染色聚酯纤维中的扩散行为

    范博吴伟王健徐红...
    134-141页
    查看更多>>摘要：为深入研究分散染料的扩散性能在超临界CO2 染色过程中影响染色条件及染色质量的理论机制,使用共聚焦拉曼显微镜研究了超临界CO2 流体染色在不同工况条件(100～140℃、21～27 MPa、5～90 min)下分散染料(分散红 167、分散橙 30、分散蓝 79)在涤纶中的扩散行为.通过拉曼深度成像图获得了染料在纤维径向分布的数据,计算扩散系数.结果显示:分散染料在染色初期(5min内)已在纤维内分布均匀,且随染色时间、染色压力的增加,染料在纤维内部均匀上染.对比染色后纤维径向的拉曼光谱数据与纱线上染量数据,验证了拉曼光谱数据的有效性.经计算分散染料中分散橙 30 的扩散系数最高(9.744×10-15 m2/s).表明拉曼技术用于分析单纤维内染料扩散有着巨大的优势,反应快速,制样简单,同时可在无损纤维的前提下对涤纶内部的染料分布进行测量.

    分散染料聚酯纤维超临界CO2流体共聚焦拉曼显微镜扩散

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    再生角蛋白凝胶对纺织退浆废水中浆料分子的吸附性能

    杨美慧李博沈艳琴武海良...
    142-152页
    查看更多>>摘要：为实现废弃角蛋白纤维资源的高值化循环利用,在采用"还原预处理-甲酸"溶解法获取角蛋白多肽并引入α-硫辛酸进行化学改性基础上,制备再生凝胶材料用于纺织退浆废水中浆料分子的吸附处理.借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱等测试技术对角蛋白凝胶的结构和性能进行表征.针对聚乙烯醇(PVA)和淀粉 2 种浆料,探究凝胶对不同浆料分子的吸附规律及机制.结果表明:角蛋白凝胶具有均匀的三维孔隙结构,其化学组成和官能团结构与原纤维基本一致,且结晶程度较高;该凝胶对溶液体系中 PVA 分子的吸附量和去除率分别为16.278 mg/g和30.013%,对淀粉浆料则可达到133.234 mg/g和28.868%;此外,吸附动力学和热力学研究显示,角蛋白凝胶对 2 种浆料的吸附规律均符合准二级动力学模型,其中对PVA分子主要为物理吸附作用,而对淀粉则可能存在化学吸附效果.

    角蛋白凝胶天然生物质生物吸附剂纺织退浆废水染料吸附动力学

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    开放热管理式三维织物基光热海水淡化系统

    葛灿雍楠杜恒吴天宇...
    153-161页
    查看更多>>摘要：界面光热海水淡化系统可实现低碳低成本的除盐净水.为解决传统器件在海水淡化过程中效率较低的问题,提出一种额外捕获环境热量用于促进立体多级蒸发的开放式热量管理方案.将具有宽带谱光吸收性能的乙炔碳黑颗粒作为光热负载,混纺织物作为基材及供水材料,利用系统与环境间的热量传递,额外捕获热量,用于促进供水层的冷蒸发.结果表明:在优化负载和平衡能量供需等策略下,系统呈现出优异的水蒸发性能蒸发速率为1.80 kg/(m2·h),水蒸发效率为 97.1%;在海水淡化运行 15 个循环后,织物的海水淡化速率仍保持约1.73 kg/(m2·h),处理后的冷凝水符合健康饮水标准,具有广阔应用前景.

    光热转换海水淡化冷蒸发热管理织物

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    壳聚糖基膨胀阻燃涤纶/棉混纺织物的制备及其性能

    李平朱平刘云
    162-170页
    查看更多>>摘要：为得到阻燃且满足实际应用需求的涤纶/棉混纺织物(T/C),选用亚磷酸化壳聚糖(PCS)和γ-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷(GP-108)制备阻燃整理剂(PCS/GP),通过一步浸渍法对涤纶/棉混纺织物进行整理,并研究其微观表面形貌、热稳定性能、阻燃性能、拉伸性能以及白度等.结果表明:PCS/GP成功在涤纶/棉混纺织物表面沉积成膜,包裹住涤纶/棉纤维;T/C-PCS/GP 呈现典型的涤纶/棉混纺织物二步热降解过程,在 700℃时保留有28.5%的残炭量,说明PCS/GP提高了阻燃涤纶/棉混纺织物在高温区的热稳定性能;T/C-PCS/GP的LOI值提升至26.5%,实现了垂直燃烧测试中的离火自熄,残炭扫描电镜照片表明,PCS/GP的沉积改善了涤纶/棉混纺织物燃烧时存在的"支架"效应;T/C-PCS/GP的热释放速率峰值和火灾蔓延指数较T/C分别降低了 20%和 40%,表明其火灾危险性大幅度降低;锥形量热测试后的残炭电镜照片表明,T/C-PCS/GP能够保留完整的织物编织结构,残炭表面存在明显的膨胀炭层,与垂直燃烧测试结果相符;热重红外测试结果表明,T/C-PCS/GP 分解提前,主要影响棉组分热降解并促进其成炭,而高温区的红外谱图表明,在致密炭层的保护下,T/C-PCS/GP的热降解得到抑制.T/C-PCS/GP与T/C-PCS相比,断裂强力提升17%,其断裂强力与T/C的断裂强力相差不大;同时,GP-108 的使用改善了T/C-PCS的黄变问题,提升了T/C-PCS/GP的白度.然而,阻燃样品耐久性较差,需要后续改进.

    涤纶/棉混纺织物阻燃整理壳聚糖膨胀体系硅烷偶联剂

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