膝部防护用材料的静态缓压性能

为减少摔倒给老年人膝盖部位造成的伤害,编织了经编间隔织物试样,采用万能材料仪对聚氨酯泡沫材料和经编间隔织物的静态缓压性能进行测试,通过对比实际摔倒能量和缓压材料吸收能量的大小评估材料缓压性能的优劣。结果表明:聚氨酯泡沫材料和经编间隔织物的面密度是影响其缓压效果优劣的决定性参数,而间隔纱、面纱的直径及试样的线圈密度是决定间隔织物面密度的主要因素。当外界压强大于30 kPa时,厚度为20 mm、面密度为1 353 g/m~2的间隔织物试样线圈密度最大,缓压系数最小,缓压效果最好,压缩吸收能为259 kJ/m~2,该间隔织物试样从厚度、编织工艺、成本上来说是最佳的膝部防护用缓压材料。     

硅橡胶填充经编间隔织物的抗冲击性能

针对普通经编间隔织物在冲击中易于屈曲、缓冲性能受限的问题,以六角型网眼经编间隔织物为增强体,将2种组分的硅橡胶填充到经编间隔织物的间隔层中,经固化后制成不同填充率的复合材料。使用Instron落锤冲击仪对样品在不同冲击速度下的动态性能进行测试,得到其载荷与位移曲线。结果表明,经编间隔织物加入硅橡胶后,刚度变大,载荷承载力明显提高,织物的变形量减少,且峰值的载荷也相应减小。此外,50%填充的复合材料缓冲性能及透气性较完全填充的织物要好。     

负泊松比经编间隔织物的抗低速冲击性能

为研发具有不同负泊松比效应的经编间隔织物,对5 种负泊松比经编间隔织物试样进行落锤冲击实验,通过冲击载荷与时间和位移的关系曲线分析5 种织物在低速冲击载荷下的形态变化和能量吸收性能,研究负泊松比织物在低速冲击下的能量吸收性能与负泊松比值及初始冲击能量的关系。结果表明：织物的能量吸收性能随织物负泊松比值的增大而提高,织物的能量吸收性能越好,耐冲击性能也越好;初始冲击能量的大小也会影响织物的能量吸收速率和耐冲击性能,初始冲击能量越高,织物的耐冲击持久性越差,但对织物总的能量吸收影响不大。     

经编间隔织物压缩性能的研究

采用相同厚度的经编间隔织物和聚氨酯泡沫材料海绵进行性能对比试验,分别测试了两种织物在未经重压和经过1000次、5000次、50000次重压后的弹性性能和压缩性能。结果表明,经编间隔织物的抗压性和回复能力均好于海绵,因此使经编间隔织物替代聚氨酯成为了可能。     

经编间隔织物缓压性能的研究

介绍了经编间隔织物的应力分散作用原理,在此基础上,对同等厚度的经编间隔织物和海绵（聚氨酯泡沫材料）进行测试,结果表明：经编间隔织物具有较好的压力分散作用,在一定范围内,随着厚度的增加,缓压性能有所提高。     

涤纶经编间隔织物复合材料低速冲击防护性能研究

主要探讨了涤纶经编间隔织物复合材料在低速冲击条件下的能量吸收特性。通过调整复合方式、树脂含量以及冲击速度,分析受冲击试样背面的剩余冲击力和破坏特征,比较各个参数对材料冲击防护性能的影响。结果表明:随着冲击速度的增加,固含量对复合材料冲击防护性能的影响由弱变强;在较高冲击速度下,双面为树脂光滑平面的复合材料抗冲击性能较好;在较高固含量条件下,双面树脂镂空复合材料的剩余冲击力较小,能量耗散效果明显,冲击防护性能优异。     

经编间隔织物的舒适性能

通过对经编间隔织物和海绵材料透气性能和热湿传递性能的测试研究间隔织物的舒适性能,详细介绍性能测试过程中的试样选择、测试仪器、测试方法、测试条件等。对比试验结果表明,间隔织物的透气性能优于同等厚度的海绵,而其热阻和湿阻均小于海绵,因此间隔织物是一种透气、透湿、导热较好的材料,是制作休闲服装、内衣面料、坐椅床垫的理想材料。     

经编间隔织物增强聚氨酯复合材料弯曲性能

文章旨在研究经编间隔织物增强聚氨酯复合材料的弯曲性能。将3种不同表面结构的经编间隔织物作为增强元件与聚氨酯泡沫复合,并在聚氨酯泡沫中加入了两种类型微球制备复合材料。使用万能实验机对复合材料进行了弯曲性能测试,以研究经编间隔织物表面结构和微珠参数对聚氨酯基复合材料的弯曲性能的影响。通过实验结果可知,所制备的复合材料试样具有优异的弯曲性能,且其弯曲能量吸收能力受织物表面结构和微球种类的影响,可以通过改变结构参数来满足特定的最终使用要求。     

经编间隔织物/硅橡胶柔性复合材料制备及性能研究

文章选用了5种经编间隔织物作为柔性缓冲材料的骨架，将硅橡胶作为填充料与经编间隔织物进行复合，制备具有不同填充率的柔性缓冲材料。从微观结构观察不同填充率的柔性缓冲材料中硅橡胶分布情况，并研究其静态压缩和动态冲击性能。结果表明，随着填充率的提高，柔性缓冲材料缓弹性减弱，硬度增加，承受的最大压缩载荷增强，当压缩率50%时，其压缩载荷最高可达织物的72倍。经过回归分析，可以探究结构参数对柔性缓冲材料冲击性能之间的关系和不同填充率的柔性缓冲材料所能承受最大压缩载荷量的关系。因此，填充率对柔性缓冲材料的缓冲能力有显著影响，较小的填充率能改善经编间隔织物的缓冲性能和力学性能，提高了缓压和抗冲击的能力，有利于其在防具和保护器具等领域中的应用。     

床垫用经编间隔织物的开发

基于经编间隔织物良好的抗压弹性和热、湿调节功能等,从间隔纱种类、密度、垫纱角度、间隔距离、表层织物结构等方面着手,开发了一种厚度为40mm的床垫用经编间隔织物。并与同等厚度的海绵（聚氨酯泡沫）进行压缩性能和回弹性能测试对比,结果表明,经编间隔织物的抗压回弹性优于海绵,是制作床垫的理想材料。     

三维间隔织物轻质复合材料的力学性能

将3D间隔织物与轻质聚氨酯相结合,制备出3D经编间隔织物复合材料。对不同基体密度与增强体规格的3D间隔织物复合材料进行三点弯曲测试,研究其结构参数对力与位移曲线的影响;并对其抗冲击性能进行评价,获取影响复合材料冲击防护性能的因素。结果表明：基体密度对三维间隔织物复合材料力学性能的影响十分显著,基体密度越大,3D经编间隔织物复合材料的弯曲应力和弯曲强度越大,抗弯曲能力也越强,而可塑性越差,柔韧性越差;冲击吸收的冲击力逐渐减少,导致复合材料的抗冲击恢复性越差。     

衬垫用经编间隔织物的压陷性能

为获得具有良好支撑性和压力分布的衬垫用经编间隔织物,对不同规格的经编间隔织物的压陷性能进行研究。在双针床拉舍尔经编机上,通过改变织物纵密、间隔丝垫纱角度、间隔丝直径以及脱圈板距离,试织了13种经编间隔织物试样。测试了试样的压缩应力与应变曲线,并以25%和65%压陷硬度和支撑因子作为评价织物压陷性能的指标。探讨间隔丝密度、垫纱角度和直径以及织物厚度对经编间隔织物压陷性能的影响。研究结果指出：织物屈服阶段是研究织物压缩性能的重要阶段;通过各种结构参数的合理配置,可以获取具有理想压缩特性的经编间隔织物衬垫材料。     

网孔型经编间隔织物压缩性能研究

选取厚度为15 mm的菱形网孔型涤纶经编间隔织物为研究对象,测试并分析其长期疲劳性、加载不同质量臀部模块时的压力分布特性以及落球回弹性。结果表明,经编间隔织物具有良好的抗疲劳性能,经2万次定载荷动态压缩后,织物厚度损失率基本趋于稳定;织物的柔软性增强了缓压能力,间隔纱能够起到支撑作用;在较小的动态冲击压力下,双层叠加经编间隔织物的平均回弹率为52.5%,织物的缓压性能较好。     

新型纬编间隔织物及其复合材料的冲击性能

开发了一种双层V形(三角形)间隔层纬编间隔织物(WKSF)编织工艺，并在STOLL电脑横机上编织双层V形与双层U形WKSF,分别研究了两种织物的横向和纵向断裂拉伸性能。通过试验得到拉伸载荷-位移曲线。结果表明，双层V形间隔结构织物的横向拉伸性能优于双层U形间隔结构。同时研究了浸渍剪切增稠液(STF)的WKSF(STF-WKSF)冲击行为。通过冲击载荷-位移与能量吸收-位移曲线可知，在相同的冲击速度下，STF-WKSF比纯WKSF具有更低的峰值力和更高的能量吸收，STF可以有效提高织物的抗冲击性能；在不同的冲击速度下，双层V形结构的STF-WKSF比双层U形结构具有更好的缓冲性能。双层V形STF-WKSF可以用作人体局部缓冲保护材料。     

经编间隔织物在汽车用座垫方面的应用

文章介绍经编间隔织物在汽车用座垫方面的应用以及间隔织物的结构、试验所用原料及复合工艺。并通过比较海绵座垫压缩性曲线与间隔织物压缩性曲线,认为间隔织物不仅环保,而且在压缩性上优于海绵,更适合做汽车座垫。     

鞋材用经编间隔织物的服用性能

经编间隔织物具有良好的透气性、透湿性、导热性、压缩回弹性,已经被越来越广泛地应用在鞋材上。通过系统研究鞋材用经编间隔织物的相关性能,得出间隔纱的直径与密度对织物的透气性影响较大,经编间隔织物的厚度和网眼孔洞大小影响织物的透湿性,热传导率取决于织物间隔丝的材料和厚度。经编间隔织物的压缩过程是先压表层,之后是间隔丝,最后是间隔丝倒下向两表面滑移,其压缩过程大致可分为4个阶段。经编间隔织物的透气性、透湿性和压缩性能均优于同等厚度的海绵和相似面密度的普通汗布,其导热性比海绵差,但优于普通汗布。     

医用经编间隔织物透气性研究与数值模拟

为研究经编间隔织物不同结构参数对其透气性的影响,设计4种具有不同面组织结构和参数的经编间隔织物,将织物和传统医用衬垫高密度海绵进行透气性对比,并基于图像处理技术和SolidWorks流体分析对材料透气性进行数值模拟。结果表明,经编间隔织物透气性显著高于同等厚度海绵材料,间隔丝细度和面组织结构等参数对经编间隔织物透气性影响较大,且其透气性能可通过参数设计实现可控调节。此外,所建立数值模型对经编间隔织物透气性模拟结果与试验结果相近,因此可作为有效手段预测间隔织物透气性,从而为医用经编间隔衬垫材料进一步研究提供理论支持。     

经编间隔织物增强软质聚氨酯复合材料的压缩性能

采用一步法发泡工艺制备了6种经编间隔织物增强软质聚氨酯复合材料,并进行压缩性能测试,探讨了织物表面结构、聚氨酯泡沫中的含水量对复合材料压缩性能的影响。试验结果表明:织物表面结构紧密(含有更多间隔丝)的复合材料压缩性能较好;但随着含水量的增加,材料的抗压能力下降;含水量少的材料虽然耐压,但手感较硬,舒适性差。     

硅橡胶填充复合经编间隔织物的抗压缩疲劳性能

以表面层采用网眼结构的经编间隔织物为增强体,将两种组分的硅橡胶混合后填充到经编间隔织物的间隔层中,经固化后制成硅橡胶填充率不同的复合材料。利用万能材料试验机在不同压缩条件下分别连续反复压缩试样3 000次,并根据实验数据得到载荷和位移曲线图,对比分析不同填充率的复合材料在不同压缩条件下的抗压缩疲劳性能。实验结果表明,硅橡胶的填充率和压缩实验的压缩率对经编间隔织物的抗压疲劳性能有一定的影响。经编间隔织物本身具有较好的抗压缩疲劳性能,但载荷能力较差。经硅橡胶复合后,材料的载荷能力明显提高,变形量减少,缓弹性性能有所改善。     

3D间隔织物增强聚氨酯基缓冲材料力学及舒适性研究

将3D间隔织物与聚氨酯基体相复合,制备成3D间隔织物增强聚氨酯基复合材料。对不同厚度、孔隙率和材料的3D间隔织物增强聚氨酯基复合材料试样进行了透气性、透湿性和压缩性能的测试,分析了参数对试样性能的影响。结果表明:孔隙率越高,厚度越薄,试样的透气性越好,而被间隔织物增强的试样透气性变差;孔隙率越高,厚度越厚,试样的透湿性越差,试样的屈服强度越低,抗压性能越差,更容易产生塑性变形,间隔织物可以增强聚氨酯基体的抗压性能。