原料及结构参数对防电弧织物性能的影响

为优化防电弧织物设计,分析了3种防电弧织物的结构参数,并测试其拉伸、透气、透湿、阻燃、热稳定、热防护及电弧防护性能,探讨了结构参数对其舒适性和防护性能的影响。结果表明：原料种类对防护性能影响最显著,芳纶/阻燃腈氯纶防电弧混纺织物存在阴燃现象,芳纶质量分数越高,织物的阻燃性和热稳定性越好;对于单层 防电弧织物,随紧度增加13%,织物的热防护性能（TPP值）增加6%,电弧热防护性能值（ATPV 值）增加42%,但织物舒适性能下降,其中透气性下降63%,透湿性下降22%;双层结构可有效地提高防电弧织物的TPP和ATPV值,尤其是ATPV 值增加最为显著,ATPV 值超过单层织物的3倍,双层结构织物的舒适性指标下降很少,其中透气性能下降4%,透湿性能下降7%。     

防电弧织物性能的相关性分析和聚类分析

为确定防电弧织物性能对电弧防护值的影响及不同成分织物的性能优劣情况,并优化防电弧织物结构设计,选用14种防电弧织物进行性能测试,对织物性能和防护值进行偏相关分析,再利用聚类分析理论对各性能进行聚类分析,对各种防电弧织物性能做出综合评价。结果表明:电弧防护性能与织物热防护性能、断裂强力及撕破强力相关性较大;以阻燃黏胶纤维为主成分的面料热学性能较好,以芳纶1313为主成分的面料力学性能较好。     

经编光纤传感织物结构变化对光纤弯曲损耗的影响

为研究经编光纤传感织物在纵向拉伸状态下织物结构变化对光纤弯曲损耗的影响,编织了一种以经平绒织物为地组织、聚合物光纤为衬纬纱的经编光纤传感织物。将光纤以半径为10 mm的半圆反向相接的形式织入地组织中间位置,形成传感单元。同时,测量了传感织物在拉伸条件下的线圈高度、线圈宽度和织物厚度;并测试了在织物拉伸回复状态下光纤信号的传输性能。结果表明:光纤可通过衬纬的形式与经编织物相结合;在拉伸过程中织物纱段发生转移,织物厚度随拉伸距离的增加而减小;纱线对光纤的挤压作用使光纤产生微弯损耗,且在拉伸过程中微弯和宏弯损耗相互复合。     

芳纶织物及其包容环的弹道冲击与数值模拟

为研究芳纶织物及其包容环的弹道冲击机制,通过准静态及动态拉伸实验获取材料力学性能,采用弹道冲击实验获得织物及包容环的冲击性能,同时建立多层壳模型并基于实验结果进行验证。结果表明:应变率对织物力学性能有较为显著的影响,在织物弹道冲击中织物吸能量与失效模式相关,呈现明显的边界效应;在包容环弹道冲击中,能量的耗散主要是通过纱线应变能、纱线断裂以及纱线间相互作用;相同入射速度下,织物层数越少,吸能量越少,织物层数增加时吸能量增大,但吸能增加量减小;多层壳模型能够较好地复现弹道冲击过程,仿真失效形貌、弹体剩余速度和吸能比率均与实验结果接近。     

改性芳纶与环氧树脂复合体的制备及其防刺性能

为提升芳纶织物的防穿刺效果,采用氧等离子体表面处理技术改性的芳纶1414织物与环氧树脂复合制备环氧芳纶复合体。分析了等离子体处理对织物功能改性的影响,研究了环氧树脂涂覆织物后复合体的防刺性能。结果表明:采用氧等离子体处理,在处理功率为600 W、处理18 min时,织物表面纤维刻蚀明显,含氧基团增多,润湿性提高,但织物拉伸强度有所下降;当环氧树脂涂覆在等离子体改性后的芳纶织物上,树脂中环氧基团与芳纶中含氧活性基团键合牢固,复合体黏结强度较好,拉伸强度较未经处理的芳纶织物增加了7.89%,复合体防穿刺效果较普通芳纶1414织物提升显著,且多层组合结构的防刺效果更优异。     

一种机织物增强柔性复合材料拉伸性能加载速度依赖性的试验研究

通过拉伸试验,研究加载速度在5～300 mm/min范围内机织物增强柔性复合材料的拉伸性能,对其在不同加载速度下的拉伸曲线以及各项拉伸性能指标随加载速度的变化趋势进行分析和讨论。试验结果表明:机织物增强柔性复合材料在各种加载速度下的拉伸曲线呈现明显的非线性,且其拉伸性能表现出明显的应变率依赖性;随着加载速度的提高,抗拉强度、拉伸弹性模量及屈服强度增加,断裂伸长率减小,而失稳应变的增加幅度较小。     

织物规格对防电弧混纺织物性能的影响

探讨织物规格对防电弧混纺织物性能的影响。介绍了4种防电弧混纺织物规格及相关性能测试方法;测试了各织物的断裂强力、撕破强力、透气率、热阻值、TPP值、ATPV和Ebt,并结合织物规格进行了相关分析。结果表明:织物的厚度和单位面积质量与其TPP值和ATPV分别呈正相关,与织物的透气性呈负相关。认为:腈氯纶/芳纶1313/芳纶1414/导电纤维65/28/5/2配比的织物电弧防护性能较突出。     

国内外防电弧织物标准研究

研究国内外防电弧织物相关标准内容。介绍了电弧危害的主要表现;总结了对防电弧织物的要求,并分析了防电弧织物破裂的原因。简要对比了国内外防电弧织物的开发现状。重点对比和分析了国内外防电弧织物的产品标准、测试标准和评价方法。认为:我国防电弧测试装置的开发已经迫在眉睫;国内标准与国际标准的接轨也是电弧防护领域的重要工作。     

Kevlar、UHMWPE叠层织物防弹性能研究

采用芳纶平纹织物、超高分子量聚乙烯无纬布为原料,设计4种厚度的Kevlar叠层织物、3种厚度的UHMWPE叠层织物,选用4种不同速度进行实弹射击实验,探讨了子弹冲击速度与叠层织物厚度对织物防弹性能的影响。研究表明:子弹冲击速度提高,子弹由圆形头转换为尖形头,叠层织物单位面积吸收能量均下降,子弹剪切作用力对织物的破坏层数增多;相近冲击速度下,叠层织物厚度增加,其单位面积吸收能量相应提高,织物纤维抽拉越发严重,弹孔表观更为粗糙,且子弹对织物的剪切作用力转化为拉伸作用发生在30层Kevlar平纹织物中的10层内及50层UD布中的17层之内。     

多层防刺材料中间隔织物的缓冲作用

为减轻防刺服的质量,同时增加其穿着舒适性,采用涤纶间隔织物与防刺材料结合的方式制作复合防刺织物。通过对涤纶间隔织物进行压缩测试和对复合织物进行刺割测试,探究间隔织物厚度、间隔丝密度、织物层数对其缓冲性的影响,同时比较了纯防刺材料与不同结构间隔织物防刺材料的防刺效果。研究发现:间隔丝密度越大、织物厚度越小,间隔织物单位厚度的缓冲性越好,当涤纶间隔织物厚度为6.7 mm、间隔丝密度为 9 744根/(0.01 m²)时,缓冲性能最好,为25.1 J/m;使用2层涤纶间隔织物叠加时,间隔织物单位厚度的缓冲性最好,能量吸收为31.9 J/m;当间隔织物置于防刺材料底部时,在刺割受力最大值附近力的方差约为纯防刺材料的50%,此时缓冲效果最好。     

铕有机配合物与聚酰胺共混纺丝及其防紫外性能研究

将稀土金属铕与有机化合物经固相法合成铕有机配合物,再与聚酰胺共混纺丝制得具有防紫外性能长丝,然后将其织成织物,并分析测试织物的孔隙率和防紫外性能,探究铕有机配合物质量分数对共混聚酰胺长丝性能及其织物抗紫外性能的影响。结果表明:随着铕有机配合物质量分数的增加,共混聚酰胺长丝的拉伸断裂强度、伸长率降低,强度变异系数增加,物理力学性能的稳定性下降。对比铕有机配合物共混聚酰胺长丝织物与普通聚酰胺织物,发现质量分数为0.5%的铕有机配合物的共混聚酰胺长丝织物具有较好的防紫外性能,而当铕有机配合物质量分数大于1.0%后,长丝织物防紫外防护等级达到50+的水平。此外也发现,孔隙率小、结构密实的织物具有更好的防紫外性能。     

毛/竹炭长丝并捻织物性能研究

以新型绿色环保竹炭长丝与毛并捻纱机织物为研究对象,对织物的拉伸性能、抗皱性能,透湿性能,特别是防紫外线性能进行测试与分析。结果表明:与毛/竹炭长丝交织织物相比,新产品均具有很好的拉伸性能和透湿性能。在面密度、组织相同条件下,并捻纱织物的透湿率随竹炭长丝含量的增加而增加,而防紫外线性能却呈下降趋势。采用产品性能秩位法分析得出,竹炭长丝含量为29.5%,捻度为58.5捻/10 cm,组织为平纹,面密度为144 g/m2的织物4项性能最优。     

非织造布强力与厚度及其尺寸变形量之间的关系

本文讨论了非织造布在不同厚度下的强度变化规律及织物受拉伸横向收缩后厚度变化的规律，从而为提高非织造布强度，减少变形提供了参考。     

基于ABAQUS的黏胶织物传热性能模拟分析

文章选用黏胶织物,根据织物结构的特殊节点,利用数值分析中的牛顿插值方法对纱线的中心线进行曲线拟合,再采用专业软件建立并分析织物的三维模型,对相关参数进行初始化设置,在有限元软件ABAQUS模拟织物传热过程,继而通过实验对模拟结果进行验证,最后模拟预测空气层厚度及织物厚度对织物传热性能的影响。结果表明:织物模型模拟结果与实验结果误差为8.12%,拟合程度较高,证明了模型及有限元方法的有效性及可行性;在相同条件下,随着空气层厚度的增加,织物外表面的温度越来越低,且下降梯度也越来越低。在相同条件下,随着纱线线密度的增加,织物厚度逐渐增大,织物传递热量逐渐减少,克罗值逐渐增大。     

非织造布强力与厚度及其尺寸变形量之间的关系

本文讨论了非织造布在不同厚度下的强度变化规律及织物受拉伸横向收缩后厚度变化的规律，从而为提高非织造布强度，减少变形提供了参考。     

经编间隔织物的冲击性能

为探讨间隔织物在一定冲击能量下对人体(支撑物)的保护性能。采用的原料为在拉舍尔双针床经编机上编织的6种不同结构(不同间隔丝梳栉横移针距、间隔丝直径和织物厚度)的间隔织物。分析了不同织物在一定冲击能量下的应力、能量和能量吸收效率特征。实验结果表明,随着间隔丝梳栉横移针距数的减小、间隔丝直径的增大,冲击产生的应力峰值减小,吸收的能量和能量吸收效率峰值增加,但间隔丝过于接近垂直的织物容易发生倒伏,不利于人体保护。较厚的织物产生的应力峰值小、吸收的能量多,中等厚度的织物能量吸收效率峰值高。刚度或厚度大的织物由于产生的应力峰值小有利于人体保护,但在选择织物结构时还需考虑人体穿着的舒适性。     

防紫外线涤纶/天丝混纺织物性能研究

为了使织物具有持久的防紫外线功能和良好的舒适性,采用防紫外线涤纶与天丝混纺纱为原料,并以不同混纺比、不同经密、不同织物组织制成12种防紫外线涤纶/天丝混纺织物,再对织物的防紫外线、透气和透湿等性能进行测试。结果表明,在其他参数基本相同的条件下,随着天丝配比的增加,织物的防紫外线性能下降,透气性基本不变,透湿性明显提高;随着织物经密的增加,织物的防紫外线性能增强,透气性和透湿性降低;以不同织物组织制备的织物中,防紫外线性能最好的是平纹织物,其次是3/1右斜纹织物和2/2方平织物,最差的是8/3经面缎纹织物,而其透气性和透湿性的好坏顺序相反。天丝质量分数为30%、经密为423根/(10 cm)、织物组织为3/1右斜纹时,所得织物兼具良好的防紫外线性和舒适性。     

石墨烯黏胶纤维机织物的功能改性研究

制备同规格的普通黏胶纤维机织物、石墨烯黏胶纤维机织物及不同不锈钢丝质量分数的石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物,对比它们的导电、防电磁辐射、防紫外线、抗静电、力学(拉伸、弯曲、耐磨)及透气等性能。结果表明:普通黏胶纤维经石墨烯改进后,所制成的石墨烯黏胶纤维机织物的导电、防电磁辐射、防紫外线、抗静电、力学(拉伸、弯曲、耐磨)等性能都有所改善,其中防紫外线与耐磨性能提高显著,透气性能下降明显;石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的导电、防电磁辐射、防紫外线和抗静电、经向拉伸断裂强力、纬向抗弯刚度、透气性能都优于石墨烯黏胶纤维机织物,纬向拉伸断裂强力、经纬向拉伸断裂伸长率、经向抗弯刚度及耐磨性能不及石墨烯黏胶纤维机织物;随着不锈钢丝质量分数在7.0%~20.0%范围内的增加,石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的导电、防紫外线、抗静电、经向拉伸断裂强力、纬向抗弯刚度及透气性能增强,纬向拉伸断裂强力、经纬向拉伸断裂伸长率、经向抗弯刚度、耐磨性能减小,不锈钢丝质量分数变化对防电磁辐射性能影响较小。当不锈钢丝质量分数为7.0%时,石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的综合性能最佳。     

纬纱线密度和干湿形态对澡巾织物性能的影响

为了研究澡巾织物的纬纱线密度对澡巾织物表面形貌、厚度、硬挺度、拉伸性能、摩擦性能等性能的影响，探究干湿形态对澡巾织物硬挺度、拉伸性能的影响，对不同纬纱线密度和干湿形态下的澡巾织物进行了实验测试和表征。结果表明：澡巾织物表面绉形凹凸感与纬纱线密度呈正相关；随着纬纱线密度的增大，澡巾织物厚度、硬挺度、纬向拉伸性能、摩擦性能均呈递增趋势；湿态下澡巾织物硬挺度增大、断裂强力减小，纬向断裂伸长率增加显著；与普通粘胶织物相比，澡巾织物厚度、硬挺度较大，具有优良的弹性和较高的摩擦性能。对澡巾织物性能的研究，可以扩大其应用范围，为其在医学、产业用领域的应用提供参考。     

纯棉靛蓝牛仔布激光生态洗水工艺的探讨

选用纯棉靛蓝牛仔布作为实验对象,利用激光技术对织物进行生态洗水,对洗水前后织物的表面组成进行了红外光谱分析,拉伸强度、透气率、耐磨性、织物厚度以及K/S值进行了测试。结果表明:当激光功率为75%~85%,加工速度为1万~1.2万mm/min时,牛仔布洗水效果良好,洗水后织物表面无新物质生成,拉伸强度、透气率、K/S值不同程度降低,耐磨性、织物厚度变化并不明显。与传统洗水方式相比,激光洗水更加环保,有效降低了加工成本,符合绿色生产的主题。