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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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    基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法

    裘柯槟陈维国张志强黄为忠...
    85-93页
    查看更多>>摘要：为提高基于显微高光谱成像的有色纤维颜色测量的准确性和可重复性,研究了一种基于二维高斯核密度估计的有色纤维颜色特征提取方法.首先通过显微高光谱成像测色系统采集有色纤维的高光谱图像,选择400～700 nm、波段间隔为10 nm的光谱反射率,将其转换为色度值CIE L*a*b*,计算纤维区域中的颜色均值与每个像元颜色的色差ΔE00,建立色差ΔE00与L*相关联的二维数据;再基于二维高斯核密度估计方法计算像元的密度值,并确立了有色纤维的密度截断阈值估计方法,用于截断舍弃低密度的离散异常像元;最后根据像元的密度值计算加权光谱反射率并转换为相应的色度值.选取有色羊毛纤维进行实证分析,结果表明:影响颜色测量结果准确性和可重复性的离散异常像元主要存在于二维空间密度分布中的"尾部"区域,离散异常像元越多"尾部"越长,对测量结果影响越严重;相比均值法和明度加权法,本文通过截断舍弃离散异常像元以减小其对测色结果影响的方式,提高了有色羊毛纤维颜色测量的准确性,且测量结果的可重复性最优,在有色羊毛纤维的染配色和混配色预测模型研究中具有实际应用价值.

    有色纤维显微高光谱成像颜色测量核密度估计颜色特征提取

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    基于背景拼接与纹理模板的全自动迷彩图案设计

    詹宇婷梅琛楠王焰肖红...
    94-101页
    查看更多>>摘要：为提高迷彩伪装图案的设计效率和环境适应性,利用背景拼接与纹理模板融合进行迷彩伪装图案的全自动化设计.通过将输入的若干背景图像自动组合为单张拼接图像,采用均值聚类法提取出背景拼接图像的主色;提出4种迷彩纹理模板自动设计方法(多圆形随机分布法、WGN傅里叶频谱法、肌理图像生成法及分层云彩法),再对所得迷彩纹理模板进行色彩聚类与色彩替换,得到最终的迷彩伪装图案.为验证设计的有效性,针对丛林虚拟场景自动生成了 4种伪装图案,并进行了伪装效果的主观和客观评价.结果表明,上述方法仅需17.0～71.0s即可完成针对目标背景的迷彩图案设计,且最优方案为基于多圆形随机分布法纹理模板的迷彩图案;本文方法相对于普通迷彩伪装,其主观评价搜索时间增加了 8.1％,基于Positioning and Focus Network(PF-Net)模型的客观评价发现概率降低了 45％.

    迷彩伪装图案设计均值聚类纹理模板伪装检测

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    两性纤维素多孔凝胶球的制备及其动态吸附性能

    郑康龚文丽鲍杰刘琳...
    102-112页
    查看更多>>摘要：用于废水处理的多孔凝胶球存在制备工艺繁琐,吸附种类单一,吸附效率低等不足;为提高多孔凝胶球的性能,采用滴入相分离、酯化反应引入羧基及希夫碱反应引入氨基的化学改性方法,制备得到兼具高孔隙率、高力学性能和羧基/氨基活性基团的两性纤维素多孔凝胶球(ACM),并构建动态吸附柱装置以探究不同条件下ACM对染料的动态吸附性能.结果表明:通过降低染料初始质量浓度,增加填料高度和减慢进液流速的方式可有效提高吸附柱的动态吸附效率;0.8 g的ACM可处理7.5 L含染料的废水;对ACM的动态吸附过程进行动态模型拟合,其与Thomas和Yoon-Nelson模型的拟合程度高,表明吸附是均匀表面的单分子层吸附,动态吸附过程中存在2个或多个速率控制步骤,内部扩散和外部扩散均不是吸附过程中的限速步骤.基于ACM优异的分级孔结构、丰富的活性位点和低传质阻力等优势,认为ACM展现出良好的动态吸附性能,在印染废水处理方面有较大应用潜力.

    纤维素两性凝胶球吸附分离阴阳离子染料动态吸附性能印染废水废水处理

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    碘释放抗菌涂层棉织物的制备及其在伤口修复中的应用

    韩华胡安然孙艺文丁作伟...
    113-120页
    查看更多>>摘要：为使医用棉基敷料在伤口管理中能同时对伤口进行安全有效的消毒处理,以增强棉基敷料在医用领域的使用价值,采用羧甲基纤维素钠(CMC)/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)混合聚合物溶液对棉织物进行浸泡处理,借助CMC的成膜性促使聚合物涂层在棉织物表面快速形成,之后经吸附溶胀碘化钾后使用过氧化氢溶液处理,获得了一种稳固碘释放抗菌棉织物.测试了不同整理条件下抗菌棉织物对水分子和碘离子的吸附效果,分析了其抗菌性能和生物相容性,并对其用于伤口愈合的效果进行了研究.结果表明:所制备棉织物能够增强对I2的络合能力,利于I2缓释从而增加使用时效;伤口愈合实验证实涂层棉织物络合I2后,可有效杀死伤口处的细菌加速伤口愈合;体外抗菌实验证实涂层棉织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀灭效果高达99％,而细胞毒性实验显示整理后棉织物对细胞组织几乎无毒副作用,细胞存活率均在90％以上.这种简单而有效的制备策略对于制造用于临床伤口消毒及治疗的功能性纱布等医用纺织品具有巨大的开发潜力.

    棉织物功能性纺织品抗菌性能医用敷料涂层改性生物相容性

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    非线性阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂的制备及其应用性能

    权衡钱赛龙刘诗楠邹春梅...
    121-128页
    查看更多>>摘要：针对聚硅氧烷与聚氨酯分子极性差异较大、二者的复配物在焙烘过程中易发生微相分离导致纺织品的亲水性和手感均差的问题,以三乙醇胺、羟烃基硅油、聚乙二醇2000、异佛尔酮二异氰酸酯为原料,设计合成了非线性阳离子型聚氨酯改性有机硅柔软剂.对合成产物进行表征,并将其用于棉织物和锦纶/氨纶织物的柔软整理.分析了整理后织物的形貌、元素分布、折皱回复角、亲水性和综合手感.结果表明:氨基硅油(AS)与支化型阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂(BS)复配物的最大质量损失速率温度由AS的334 ℃提升至397 ℃,且该复配物整理后的锦纶/氨纶织物表面硅元素的质量分数由1.4％降低至0.8％;经支化结构阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂(BS)整理后,棉织物的折皱回复角为190.0°、锦纶/氨纶织物的亲水时间为20.1 s;BS与AS复合后整理织物,棉织物的折皱回复角为129.1°,锦纶/氨纶织物的亲水时间为48.6 s.与用氨基硅油整理相比,经非线性阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂与氨基硅油的复配物整理,锦纶/氨纶织物的亲水性、弹性、平滑度、蓬松感和暖感都有明显提升,其在高级时尚服装面料和运动服装面料领域均有较好的应用前景.

    柔软剂有机硅改性改性聚氨酯非线性结构抗皱亲水性锦纶/氨纶织物

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    聚氮异丙基丙烯酰胺抗菌水凝胶复合棉织物的制备及其性能

    薛宝霞杨色张春艳刘晶...
    129-137页
    查看更多>>摘要：为扩大含银抗菌水凝胶的应用和实现缓释抗菌,采用水凝胶复合织物的构建策略,将化学交联与紫外光引发相结合,通过聚氮异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)/载银氧化石墨烯(GO-Ag)抗菌水凝胶复合棉织物,形成新型水凝胶复合织物一体化敷料,并探讨不同层数棉织物复合水凝胶对敷料结构与抗菌性能、拉伸性能以及生物安全性等的影响.结果表明:PNIPAM/GO-Ag抗菌水凝胶与3层棉织物构筑的一体化敷料的综合性能优异;在湿态下,一体化敷料比单一棉织物的断裂强力提升73.7％,达到370 N;敷料的体外细胞毒性呈0级,溶血率小于5％,显示出良好的生物安全性;其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达到98％以上,在24 h内具有缓慢释放银离子的效果;抗菌作用主要通过持续释放银离子、诱导细菌产生活性氧造成其氧化损伤等多种作用,从而破坏细菌细胞结构.

    聚氮异丙基丙烯酰胺水凝胶缓释抗菌纳米银棉织物敷料

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    基于熔喷非织造材料的温度传感器制备及其传感性能

    王楠孙辉于斌许磊...
    138-146页
    查看更多>>摘要：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(R2=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.

    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

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    上躯干皮肤温度冷热变化与热量调节区划分

    丁小蝶唐虹高强张成蛟...
    147-154页
    查看更多>>摘要：针对制冷与加热一体式服装中冷热调节区域设计问题,以皮肤温度为依据,探究人体受冷热环境影响上躯干各部位的冷热需求程度.分别测量冷与热2种环境下,青年男子在静坐、站立、步行、快走4种运动状态中上躯干不同区域的皮肤温度,分析各部位皮肤温度变化来判断人体局部区域的冷热情况,对皮肤温度变化值采用聚类分析来进行冷热调节区域的划分.结果表明:在冷环境下,人体上躯干皮肤温度在任一状态下侧胸、后肩温度均较低,且在静坐、站立阶段中明显低于人体平均皮肤温度;热环境下,任一状态下前肩、后肩温度均较高,前肩、后肩、中背明显高于人体平均皮肤温度,故侧胸、前肩及后肩等部位的冷热需求是功能服装设计的重点.

    皮肤温度运动状态上躯干皮肤区域划分人体热舒适性功能服装

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    基于上下文提取与注意力融合的遮挡服装图像分割

    顾梅花花玮董晓晓张晓丹...
    155-164页
    查看更多>>摘要：针对遮挡服装图像分割准确率低的问题,提出一种融合上下文提取与注意力机制的遮挡服装图像实例分割方法.以Mask R-CNN为基础网络,首先采用上下文提取模块优化ResNet的输出特征,通过融合不同速率的多路径特征从多个感受野中捕获图像的上下文信息,强化遮挡服装特征表示的识别及提取能力;然后引入通道注意力机制与空间注意力机制的残差连接,自适应地专注于捕捉遮挡服装图像的空间和通道维度上的语义相互依赖关系,降低上下文提取模块在处理特征图时因冗余的上下文关系扩大造成误定位与误识别的概率;最后,采用目标检测损失函数CIoU计算原理作为非极大值抑制的评判标准,关注预测框和真实框的重叠与非重叠区域,最大程度地选择遮挡服装的最优目标框,使预测框更加贴近真实框.结果表明,与其它方法相比,改进方法显著改善了不同遮挡程度服装图像的误分割现象,能提取出更精确的服装实例,其对遮挡服装图像的平均分割精度比原模型提升了 4.4％.

    图像分割遮挡服装上下文提取注意力机制CIoU计算原理

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    印花面料的边缘轮廓快速提取方法

    文嘉琪李新荣冯文倩李瀚森...
    165-173页
    查看更多>>摘要：工业协作型缝纫机器人代替操作工自动完成缝合是未来发展的必然趋势,但当前的工业协作型缝纫机器人难以快速精准地定位面料边缘轮廓信息,影响缝纫效率与缝纫质量.针对印花面料提出线下使用深度学习建立面料检测模型,线上调用面料检测模型分割面料与背景并结合传统轮廓检测算法快速准确提取面料边缘轮廓的方法.首先,建立面料图像数据集,并通过卷积拆分和融合损失函数对VGG-UNet模型进行优化,将面料数据集输入至优化的VGG-UNet模型进行训练学习并构建最优面料检测模型;其次,利用最优面料检测模型分割面料与背景;然后,采用数学形态学算法对分割后的面料图像进行自适应开运算去除面料边缘的毛边;最后,利用Canny算子对去除毛边后的面料图像进行轮廓提取.实验结果表明,本文方法可较好去除面料毛边并快速精准提取印花面料的边缘轮廓,所提取的轮廓与面料边缘轮廓高度拟合,轮廓提取精度高于99％,轮廓提取时间仅需0.216 s.本文研究可为后续机器人的轨迹规划提供快速准确的坐标信息,提高缝合质量和效率,推进无人化、自动化缝合生产线的实现.

    印花面料边缘轮廓提取机器视觉深度学习VGG-UNet模型缝纫质量

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