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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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    树枝状磺化聚醚砜纤维基复合固态电解质的制备及其性能

    杨琪邓南平程博闻康卫民...
    1-10页
    查看更多>>摘要：为解决应用于全固态锂金属电池中固态有机电解质离子电导率较低和力学性能较弱的问题,采用静电纺丝技术制备了树枝状磺化聚醚砜(SPES)纳米纤维膜,将其与聚氧化乙烯(PEO)结合制备复合固态电解质,并应用于全固态锂金属电池中.探讨了纺丝工艺对纳米纤维形貌的影响,在最佳的静电纺丝工艺参数下,研究了SPES纳米纤维膜对复合固态电解质结晶度、离子电导率、力学性能以及电化学性能的影响.结果表明:在四丁基六氟磷酸铵质量分数为2%,静电纺丝电压为30 kV,接收距离为15 cm时,制备的树枝状SPES纳米纤维膜具有最好的形貌,将PEO浇筑在该纳米纤维膜上获得的复合固态电解质其离子电导率为 8.13×10-5 S/cm(30℃),断裂强度为5.1 MPa,且可使对称电池在 0.1 mA·h/cm2 下稳定循环 198 h,使 LiFePO4/Li 电池在循环 400 圈后仍保持着128.6 mA·h/g的放电比容量;SPES纳米纤维膜因破坏PEO的结晶区且能构成三维离子传输路径,不仅提高了复合固态电解质的离子电导率,还使复合固态电解质具有优异的力学强度,可满足高性能全固态锂金属电池的应用需求.

    复合固态电解质锂金属电池静电纺丝磺化聚醚砜纤维聚氧化乙烯纳米纤维

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    用于铜离子检测的静电纺纤维膜制备及其性能

    赵美奇陈莉钱现李晓娜...
    11-18页
    查看更多>>摘要：针对铜离子检测费用高、难以现场检测及检测探针的污染问题,以天然染料紫胶红为铜离子识别单元,聚丙烯腈(PAN)及聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为载体,通过静电纺丝法制备紫胶红/PAN/PVP 纤维膜.借助旋转黏度计、扫描电子显微镜、接触角测量仪、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪研究了纺丝液中PAN/PVP质量分数及PAN与PVP质量比对纤维膜结构和性能的影响,并考察了纤维膜对铜离子的检测能力.结果表明:当PAN/PVP质量分数为10%时,纺丝液黏度为300.0 mPa·s,紫胶红与PAN/PVP基纤维膜复合效果较好,纤维形貌良好,平均直径为(171.6±1.9)nm;当PAN与PVP质量比为 7∶3时,纤维平均直径为(149.7±0.7)nm,紫胶红/PAN/PVP纤维膜的水接触角为 64.1°;紫胶红/PAN/PVP纤维膜在干扰离子溶液中的色相值与颜色无明显变化,而在铜离子溶液中色相变化明显,且产生由红到黄的颜色响应,具有良好的抗干扰性;纤维膜在 0.03 mmol/L 铜离子溶液中能产生由红到黄的颜色响应,随铜离子浓度递增,纤维膜颜色响应增强,满足复杂水体环境中铜离子的可视化现场检测.

    静电纺丝紫胶红聚丙烯腈聚乙烯吡咯烷酮铜离子检测颜色响应纤维膜

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    铜改性抗菌防螨聚酰胺6纤维的制备及其性能

    郑晓頔盛平厚蒋佳岑李睿...
    19-27页
    查看更多>>摘要：为解决纳米铜抗菌剂在纤维中分散性、界面相容性差的问题,采用油酸对纳米球形铜抗菌剂进行包覆处理,并与聚酰胺6(PA6)基体共混挤出造粒制得抗菌防螨PA6 切片,再经熔融单组分纺丝和熔融复合纺丝制得铜改性抗菌防螨PA6 纤维.对铜抗菌剂的形貌结构和界面相容性,抗菌防螨PA6 切片的热稳定性和可纺性以及纤维的铜含量、力学性能和抗菌防霉防螨性能进行分析.结果表明:油酸包覆球形铜抗菌剂的分散性较好,且与PA6 基体相容性良好,抗菌防螨PA6 切片的热稳定性、可纺性良好;铜改性抗菌防螨PA6 纤维的颜色均匀性一致,纤维制成率高达 88%,铜改性PA6 拉伸变形丝的断裂伸长率为 29.95%,断裂强度达到 4.43 cN/dtex;洗涤 50 次前后铜改性抗菌防螨PA6 纤维对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率均大于 99%,其织物防霉等级达到 0 级,螨虫驱避率达到 89%,抗菌防霉防螨性能高效耐久.

    球形铜抗菌剂聚酰胺6纤维油酸可纺性抗菌性能防螨性能

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    纤维素/茶渣复合薄膜的可控制备及其食品保鲜性能

    韩俊峰王云霞吴伟胡超凡...
    28-35页
    查看更多>>摘要：为使废弃茶渣得到综合利用,采用相转化浇膜法将纤维素与茶渣通过溶液共混的方式溶解在离子液体中,提取茶渣中的咖啡碱、茶多酚等分散到纤维素中,然后纤维素以氢键为驱动力实现自组装得到纤维素/茶渣复合薄膜.对薄膜的力学性能、抗氧化性能、水溶性、含水率以及保鲜性能进行测试与表征.结果表明:复合薄膜具有良好的自由基清除性能,可较好地阻隔氧气分子穿梭;茶渣中的咖啡碱、茶多酚等成分使得复合薄膜能够有效抑制微生物生长,适用于果蔬生鲜保鲜;与市售聚乙烯保鲜膜相比,该复合薄膜对牛肉的保质期可延长 3～6 d.

    复合薄膜保鲜材料茶渣纤维素离子液体咖啡碱茶多酚

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    基于机器视觉的棉花颜色检测方法

    白恩龙张周强郭忠超昝杰...
    36-43页
    查看更多>>摘要：针对国内目前通过图像处理测量棉花颜色等级方法较少的现状,设计了一种基于机器视觉的棉花颜色检测方案.为提高棉花样本的拍摄质量及高效性,使用Halcon软件连接CMOS工业相机进行实时采集.首先对采集的棉花样本图进行预处理,通过阈值分割算法将棉花样本图转化为二值图像,且使用高斯滤波去噪声从而去除棉花中的杂质信息,并对预处理后的图像进行区域划分.然后通过RGB值转换为CIE XYZ颜色空间值,得到各子区域棉花颜色参数值,并引入K均值算法聚类各子区域颜色值以确定棉花最终颜色参数值,从而确定棉花颜色等级.最后通过实验验证及数据分析,将本文检测方法与MCG-1 棉花检测仪器检测结果进行对比,结果表明 2 种方法检测结果一致;并通过在不同时间下持续对棉花样本进行数据检测,验证了本文方法的稳定性和精确性.本文检测方法可行且检测成本较低,可代替昂贵的仪器检测方法供企业使用.

    棉花颜色检测机器视觉阈值分割区域划分K均值算法颜色等级

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    动态牵伸过程中浮游纤维变速点分布模拟

    范居乐张玉泽汪军
    44-48页
    查看更多>>摘要：为研究牵伸条件的变化对牵伸过程的影响,通过建立动态牵伸模型,仿真浮游纤维在动态牵伸过程中受到摩擦力作用的加速过程,得到动态牵伸过程中浮游纤维变速点分布.纤维的牵伸过程被细化为后纤维、慢浮游纤维、快浮游纤维和前纤维 4 种纤维运动状态变化的过程.通过记录纤维在牵伸过程中速度和位置的变化,计算得到纤维保持每种状态的时间.模拟过程中,通过获取纤维在牵伸过程中速度和位置的变化,得到每根纤维在牵伸区内分别维持 4 种运动状态的时间,从而建立动态的牵伸模型.此外,通过确定浮游纤维与快速纤维和慢速纤维相互接触的长度,计算浮游纤维在动态牵伸过程中受到的控制力与引导力,模拟浮游纤维在动态牵伸过程中的加速过程.同时计算简单罗拉牵伸的摩擦力界分布,通过改变牵伸模型的牵伸倍数和纤维长度,模拟不同牵伸条件下浮游纤维变速点分布.结果表明:仿真得到的变速点分布近似于正态分布,与实际牵伸过程中变速点分布形态接近;牵伸倍数越大,纤维的长度越长,变速点分布越接近前罗拉,并且变速点分布范围越小.

    动态牵伸模型牵伸浮游纤维变速点分布纤维运动状态摩擦力界分布

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    基于多视角图像的纱线条干均匀度测量方法

    扶才志曹鸿艳廖文皓李忠健...
    49-57页
    查看更多>>摘要：为能更精确地表征纱线条干三维特征,实现纱线条干均匀度的质量评估,采用多视角图像对纱线条干均匀度的测量进行研究.首先选择 5 种不同线密度的环锭纺纯棉纱,通过搭建多视角纱线图像获取装置,实现纱线多个角度的图像采集;其次对获取的 4 个方向的纱线图像进行自动阈值分割、图像自动裁剪、毛羽快速清除以及孤立区域去除等处理,得到清晰、无噪点的纱线主干图像;最后求得纱线主干的单视角与多视角直径、CV值,并提出新的表征纱线条干不匀的多视角不匀均值(CVn)指标和三维条干变异系数(S)指标.其数据结果与乌斯特条干仪的测试结果对比表明:2 种测试方法检测的纱线直径相差不大,都随着线密度的减小而减小;单视角和多视角下,0.3 mm片段长度下纱线直径CV值、8 mm片段长度下纱线直径CV值与乌斯特条干仪测得的结果趋势变化一致;提出的三维条干变异系数S虽大于乌斯特条干仪测得的CV值,但总体趋势保持一致.

    纱线质量条干均匀度多视角图像图像分割椭圆模型三维检测

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    芳纶平纹织物单纱抽拔力学性能分析

    马莹陈奡胡月鹏潘俊...
    58-64页
    查看更多>>摘要：为探究芳纶平纹织物抽拔力峰值和横向预张力受各因素影响机制和变化规律,通过在电子万能试验机上加装自主设计的快速对中夹具和力传感器,进行了以横向预张力、抽拔速度、试样规格和纱线类型为变量的单纱抽拔实验.结果表明:抽拔力和横向预张力在抽拔过程中发生同频率零相位差的震荡下降,抽拔力峰值与抽拔纱线的交织点数量、交织点处的张力和变形程度呈正比关系;当初始横向预张力从 100 N增加至 400 N时,抽拔力峰值从 5.63 N增加至10.58 N,横向预张力的上升值降低,下降值增加;当织物纵向长度从30 mm递增至110 mm时,抽拔力峰值增加,峰值增幅降低;抽拔过程中,横向预张力的上升值和下降值都随着织物纵向长度的增加而增加;纱线织造密度越小,预紧后的卷曲程度越高,抽拔力峰值越大.

    芳纶平纹织物单纱抽拔横向预张力抽拔速度抽拔力峰值

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    血管支架预制件的六角形三维虚拟编织

    丁彩红顾馨卢晨雨
    65-73页
    查看更多>>摘要：为解决六角形三维编织血管支架的编织工艺复杂、开发周期长的问题,提出了基于MatLab编程的支架三维虚拟编织方法,以快速完成编织工艺开发.首先,基于六角形编织机底盘的结构特点,对底盘单元进行坐标数值化,从而可将支架编织的工艺和工序转换为不同时刻下携纱器在底盘上的XY平面坐标和运动信息以及纱线在芯棒上的高度坐标z值,并应用数值计算方法进行连接和拟合,建立纱线空间轨迹的数学模型,得到虚拟支架的三维基本形态.然后,将编织支架的三维形态展开为二维形态,分析二维平铺形态下单向支架沿螺旋方向缠绕的特点,应用线性方程组求解纱线的交织点坐标,并通过层内和层间的纱线交织关系判断得到各交织点的交织类型.最后,通过方程修正得到具有六角形编织特征的纱线波动方程,进一步建立了具有纱线立体交织特征的虚拟支架实体化数学模型.经不同编织工艺的支架虚拟仿真实验,将虚拟支架与其实物进行比较发现,虚拟支架均能准确直观地表达实物的几何特征和交织特征.由此验证了虚拟仿真建模的正确性,有利于六角形三维编织工艺的快速开发.

    六角形三维编织血管支架虚拟编织单向管状织物交织判断

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    可视化织物弯曲性测试方法

    杨洋刘成霞
    74-80页
    查看更多>>摘要：针对纺织面料弯曲性测试需要多次裁样、费时等问题,提出 1 次可得到多组结果且快速简便的太阳花法测试方法.通过选择经纬2个方向的试样,裁剪5个宽度为2 cm、长度为6cm的单条测试样,搭建测试装置并选取特征指标:展开面积、展开周长、展开长度和下垂高度.将太阳花法所得指标与斜面法测试的抗弯长度与抗弯刚度进行对比分析.结果表明:4个新指标均与斜面法中的抗弯长度和抗弯刚度具有较好的相关性,证明本文方法具有良好的可行性.该方法既可将织物正反面弯曲性差异及弯曲稳定性结果可视化,还可提高测试效率,节省检测时间.

    织物弯曲性能抗弯长度抗弯刚度展开面积展开周长展开长度下垂高度

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