产业用纺织品
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1.纺织品分类(按最终用途分):服装用、装饰用、产业用2。
产业用纺织品定义:是指用于许多非纺织行业的产品、制造过程和配套服务的经过专门设计的工程类纺织结构材料。
3.产业用纺织品也叫做:技术纺织品、高性能纺织品、高技术纺织品、工程纺织品、产业织物、技术织物4。
产业用纺织品与用于服装和装饰的普通纺织品不同,它通常由非纺织行业的专业人员用于各种性能要求高或耐用的场合5。
产业用纺织品与非产业用纺织品的区别。
(9个方面):(1)产业用纺织品的应用领域和使用对象不同:产业用纺织品属于生产资料领域,服装和装饰用纺织品属于消费领域;服装和装饰用纺织品的购买和使用对象是消费者,产业用纺织品的使用对象通常不是个体户(2)外观形态不同:产业用纺织品的外观形态有纤维形态、线绳结构、片状形态、三维形态;服装和装饰用纺织品的外观形态为片状形态(3)性能要求不同:产业用纺织品的性能要求比服装和装饰用纺织品的性能要求高(4)所用材料不同:产业用纺织品所用原料比服装和装饰用纺织品要广泛,会大量使用一些高性能和高功能的特殊原料,所用原料强度很高,抵抗各种外部环境的能力较强,性能优异;服装和装饰用纺织品对物理机械性能要求较低,对外观以及穿着舒适性要求较高.(5)加工方法和使用设备不同:产业用纺织品所用材料比较刚硬,加工难度大;由于性能方面的要求,加工方法和使用设备也与服装和装饰用纺织品不同(6)最终产品的处理不同:产业用纺织品最终产品绝大部分都要经过涂层、层压或复合处理,使其更好的发挥产品特性,弥补中间产品的各种缺陷(7)测试方法不同:产业用纺织品的测试具有一定难度,实验室不能完全模拟实际使用情况,所以实验结果必须具有足够的精度和可靠性(8)使用寿命不同:产业用纺织品的使用寿命比服装和装饰用纺织品要长得多,流行趋势对于产业用纺织品的使用寿命没有影响(9)价格不同:产业用纺织品的价格比传统纺织品高6。
产业用纺织品按最终用途分类。
(中、欧、美)中国:农业栽培用纺织品;渔业和水产养殖用纺织品;土工织物;传动、传送、通风等带管的骨架材料;蓬盖、帐篷用帆布;工业用呢、毡、垫等;产业用线、带、绳、缆,革、毡、瓦等的基布;过滤材料及筛网;隔层材料及绝缘材料;包装材料;各类劳保、防护用材料;文娱、体育用品的基布;医疗卫生及妇婴保健材料;国防、航空、航天及尖端工业用纺织品;其他类产业用纺织品欧洲:农业用纺织品;土木工程用纺织品;建筑用纺织品;环保用纺织品;交通运输用纺织品;工业用纺织品;防护用纺织品;医疗卫生用纺织品;功能性服装用纺织品;包装用纺织品;体育与休闲用纺织品;其他产业用纺织品美国:农用纺织品;建筑结构用纺织品;纺织结构复合材料;过滤用纺织品;土工织物;医疗纺织品;军事国防用纺织品;造纸机用织物;安全防护用纺织品;运动及娱乐用纺织品;交通运输用纺织品;其他产业用纺织品7. 产业用纺织品在21世纪中应起的作用一、在电子信息技术方面纺织复合材料具有许多优异的性能,如强度高、比刚度大、抗疲劳性好、耐腐蚀性好、尺寸稳定、密度低、独特的材料可设计性,应用于电子工业上,用作结构件及结构功能件,赋予产品以轻质、高强度、高刚度、高尺寸精度等特性,提高了产品的技术指标,更好地适应了现代高科技的发展要求。
产业用纺织品课程学习目的♦介绍产业用纺织品的应用领域和一般产品,使大家对产业用纺织品有一定的了解;♦开拓视野,突破传统纺织品的概念,不再认为纺织就是纺纱、织布;♦为以后纺织产业的开发与应用增加敏感学习重点♦熟悉用于产业用纺织品的各种纤维的主要性能;♦了解产业用纺织品的基本加工方法;♦了解不同种类产业用纺织品的主要产品和性能要求;♦重点掌握一些概念和分类方法。
*蓦I重点内容掌握内容「E1 ♦产业用纺织品的概念;■ ♦产业用纺织品的分类方法;—♦与传统纺织品比较,产业用纺织品有哪些突出特点。
引言♦当前纺织业是全球第三大产业,由劳动密集型产业向智能化、信息化、技术密集型行业发展。
♦发展过程中纺织业不断与其他学科相融合,随着各种新技术的发展和应用而不断发展,同时也促进着各领域的发展。
♦当今纺织产品的含义,超过了人们的传统观念, 纺织品由传统的保暖,装饰领域向服用、装饰用、产业用三大领域结合的方向发展。
世界发达国家:产业用纺织品约各占三分之一(日本已接近占50%)二、产业用纺织品的定义与分类♦定义:通常指经专门设计,广泛应用于工业、农牧渔业、基本建设、交通运输、医疗卫生、文娱体育、军工及各尖端科学领域的纺织品。
♦查询关键词:技术纺织品:Technical Textiles高性能纺织品:Hi曲Performance Textiles高技术纺织品:Higji Tech Textiles 工程纺织品:Engineered Textiles 工业用纺织品:Industrial Textiles 特种纺织品:Special Textiles 技术织物:Technical Fabric♦分类方法♦a)按原料分:麻、涤纶、碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维等♦b)按加工方法或生产技术分:机织、针织、非织造布、复合等♦c)按主要产品品种分:帆布、过滤布、手术服、帘子线、人造血管、人工皮肤等♦d)按最终用途分:农用纺织品、土工织物、体育用纺织品、医疗卫生用纺织品等现在国际上主要以第四种方法进行分类具体分类情况简介按照产品的最终用途,我国将产业用纺织品分为16大类,欧美国家将其分为12大类。
产业用纺织品产业用纺织品指,非织造布(Nonwovens)又称为无纺布或不织布。
非织制布是在不用纱线或少用纱线(纤维超过50%)的情况下直接利用高聚物切片、短纤维或长丝通过各种纤网成形方法和固结工艺,如化学粘合、针刺、水刺、热轧、缝编、印花、热风透吹粘合等制成的具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品。
非织造布生产技术是综合了纺织、化学、造纸、塑料、化纤、染整等工业技术,充分利用了现代物理、化学、生物等学科理论知识的全新工程领域。
它在原料及生产工艺上和需要纱线通过机织或针织方法制成机织布及针织布的制法不同,还可根据不同用途而赋于许多传统布品所没有的独特性质。
因此,非织造布产品的开发和应用市场前景十分广阔。
非织造布(又称无纺布或不织布)是纺织业中年轻而大有发展前途的一个新兴领域。
它具有工艺流程短、产量高、原料来源广泛、产品性能可按需要设计和用途广泛等优点。
非织造布利用了现代物理学,化学等学科的有关知识,实现了由纤维直接成布的重大突破。
一个国家非织造布生产技术的发达程度,已经成为该国纺织工业技术进步的重要标志之一,也反映了该国纺织工业与化纤工业的发展水平。
世界范围非织造布经过四十余年的发展。
已进入成熟阶段,成为现代纺织工业中令人瞩目的一个新的行业。
非织造布的产量已占世界纺织品总量的8%以上,未来非织布所占比例还将继续上升。
在一些工业发达国家,传统纺织工业正在走下坡路,而非织造布工业却持续地保持较高速度增长,年平均增长率为6%-8%。
非织造布之所以在当前能迅速地发展,是因为它具有如下的生产特点:1、生产工艺流程短。
大多数的非织造布能在一条连续的生产线上制得,周期短,生产成本低。
2、产量高。
非织造布的产量是传统纺织工艺无法比拟的。
如:自动织布机为5平方米/小时,针织大园机为20平方米/小时,而非织造布的缝编法为38平方米/小时。
针刺法为125平方米/小时,粘合法为480平方米/小时,纺粘法为200-2000平方米/小时,湿法为2300-10000平方米/小时。
产业用纺织品分类
纺织品是指由纤维或纱线经过纺织加工后制成的各种织物、针织物和非织造物等。
按照产业用途,纺织品主要分为服装用纺织品、家居用纺织品和工业用纺织品三大类。
二、服装用纺织品
服装用纺织品是指用于制作各类服装的纺织品。
按照材质不同,服装用纺织品分为天然纤维纺织品和化学纤维纺织品两大类。
天然纤维纺织品主要包括棉纺织品、麻纺织品、毛纺织品和丝绸纺织品等;化学纤维纺织品则包括涤纶、锦纶、腈纶、维纶等。
三、家居用纺织品
家居用纺织品是指用于家庭装饰或生活用品的各种纺织品。
主要包括窗帘布、床上用品、桌布、椅垫、浴巾、厨房用品等。
根据用途和材质不同,家居用纺织品还可进一步细分为窗帘布、床上用品、桌布、椅垫、厨卫用品等多个类别。
四、工业用纺织品
工业用纺织品是指用于工业生产中的各种纺织品。
主要包括工业用织物、工业用缝纫线、工业用非织造布等。
工业用织物可按照纱线种类、织造方式和用途等进行分类,如棉质工业用织物、涤纶工业用织物、筛网织物、过滤织物等;工业用缝纫线则可根据材质、强度、规格等不同进行分类;工业用非织造布则可按照制造方式、用途等进行分类,如热风无纺布、湿法无纺布、针刺无纺布等。
总体来说,产业用纺织品在不同的细分领域有其独特的分类方式,
但不同分类方式之间也存在相互联系和交叉的情况。
对于纺织品生产企业来说,根据不同的市场需求和细分领域,选择适合自己的产品定位和分类方式是非常重要的。
产业用纺织品产业用纺织品指,非织造布(Nonwovens)又称为无纺布或不织布。
非织制布是在不用纱线或少用纱线(纤维超过50%)的情况下直接利用高聚物切片、短纤维或长丝通过各种纤网成形方法和固结工艺,如化学粘合、针刺、水刺、热轧、缝编、印花、热风透吹粘合等制成的具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品。
非织造布生产技术是综合了纺织、化学、造纸、塑料、化纤、染整等工业技术,充分利用了现代物理、化学、生物等学科理论知识的全新工程领域。
它在原料及生产工艺上和需要纱线通过机织或针织方法制成机织布及针织布的制法不同,还可根据不同用途而赋于许多传统布品所没有的独特性质。
因此,非织造布产品的开发和应用市场前景十分广阔。
非织造布(又称无纺布或不织布)是纺织业中年轻而大有发展前途的一个新兴领域。
它具有工艺流程短、产量高、原料来源广泛、产品性能可按需要设计和用途广泛等优点。
非织造布利用了现代物理学,化学等学科的有关知识,实现了由纤维直接成布的重大突破。
一个国家非织造布生产技术的发达程度,已经成为该国纺织工业技术进步的重要标志之一,也反映了该国纺织工业与化纤工业的发展水平。
世界范围非织造布经过四十余年的发展。
已进入成熟阶段,成为现代纺织工业中令人瞩目的一个新的行业。
非织造布的产量已占世界纺织品总量的8%以上,未来非织布所占比例还将继续上升。
在一些工业发达国家,传统纺织工业正在走下坡路,而非织造布工业却持续地保持较高速度增长,年平均增长率为6%-8%。
非织造布之所以在当前能迅速地发展,是因为它具有如下的生产特点:1、生产工艺流程短。
大多数的非织造布能在一条连续的生产线上制得,周期短,生产成本低。
2、产量高。
非织造布的产量是传统纺织工艺无法比拟的。
如:自动织布机为5平方米/小时,针织大园机为20平方米/小时,而非织造布的缝编法为38平方米/小时。
针刺法为125平方米/小时,粘合法为480平方米/小时,纺粘法为200-2000平方米/小时,湿法为2300-10000平方米/小时。
服装用、装饰用、产业用产业用纺织品是指用于许多非纺织行业的产品、制造过程和配套服务中的经过专门设计的工程类纺织结构材料产业用纺织品也叫做技术纺织品、高性能纺织品、高技术纺织品、工程纺织品、产业织物、技术织物应用领域和使用对象不同、外观形态不同、性能要求不同、所用材料不同、加工方法和使用的设备不同、最终产品的处理不同、测试方法不同、使用寿命不同、价格不同产业用纺织品在21世纪中应起的作用。
一、在电子信息技术方面二、在提高人类生活质量方面1.改善xx2.提高xx3.提高人类健康水平三、在解决资源短缺和能源危机方面1.在开发新能源和节约能源方面2.在开发xx和空间资源方面3.在延长基础设施的使用寿命方面四、在环境保护方面1.在污染控制方面的应用2.在废物利用方面的应用3.在开发“绿色材料”方面的应用天然纤维及分类取自于自然界,我们将它称为天然纤维(Natural fibers)。
天然纤维按其属性不同可分为植物纤维(Plant fibers)、动物纤维(Animal fibers)和矿物纤维(Mineral fibers)3类,天然纤维类别众多,主要有棉(Cotton fibers)、麻(Ramie,Flax,Jute,Hemp)、丝(Silk fibers)、毛(Wool fibers)4类。
化学纤维及分类化学纤维(Man-made fibers)是指通过人工的方法经过化学处理与机械加工而制得的纤维。
化学纤维按照所用原料及处理方法的不同,可分为再生纤维(Regenerated fibers)、合成纤维(Synthetic fibers)、半合成纤维(Semi-synthetic fibers)、无机纤维(Inorganic fibers)等。
再生纤维素纤维(Regenerated cellulose fibers)再生蛋白质纤维(Regenerated protein fibers)涤纶(Polyester,PET)锦纶纤维(Polyamide,PA)腈纶(Polyacrylonitrile,PAN)维纶(Polyvinyl alcohol,PVA)丙纶(Polypropylene,PP)氯纶(Polyvinyl chloride,PVC)氨纶(Polyurethane,PU)功能性纤维阻燃纤维、制造方法(共聚法、共混法、接枝改性法、后处理改性法)、应用领域(室内装饰、交通运输、防护及工业等领域)抗静电纤维、制造方法(共聚、共混、复合纺丝等)、应用领域(无尘衣、无菌衣、防爆衣、配套纤维材料)导电纤维、制造方法(树脂整理法将导电成分涂覆在纤维表面,或金属镀层方法在纤维表面形成一层导电膜)、应用领域(混纺成抗静电织物、制造特殊要求的带、管、滤布、刷子)高吸水纤维、制造方法(聚乙烯醇缩醛处理、羧基改性的乙烯醇共聚物经干法或湿法纺丝后制成的纤维、、应用领域在卫生领域应用广泛、土壤保水剂)生物体吸收性纤维、制造方法、应用领域(手术缝合线)芳香纤维、制造方法(共混、包芯、吸入)、应用领域(为了香气、好卖钱)抗菌纤维、制造方法(维纶腈纶锦纶丙纶等常规纤维经接枝共聚、共混或后加工等改性处理)应用领域(医护方面绷带、手术衣等、在食品行业可用于工作服、围裙、用于制作服装装饰及产业用品、提高卫生及舒适)远红外纤维、制造方法(共混包芯基质如聚酯聚酰胺聚丙烯等添加材料陶瓷粉)、应用领域(制造服装有蓄热性)高性能纤维(HPF)碳纤维的分类(按原料分纤维素纤维系、聚丙烯腈系PAN基、沥青系按特性分普通碳纤维和高弹性高强度碳纤维按处理温度不同滞焰纤维、碳纤维和石墨性碳纤维)碳纤维与石墨性碳纤维区别(碳纤维加热处理温度为500-1500℃石墨性碳纤维的加热处理温度为2000℃以上)碳纤维的性能与应用(质量轻、高强度、高弹性模量、耐化学药品、尺寸稳定性良好等优异特性,通常作为复合材料的增强组分,广泛应用于航天航空、交通运输、运动休闲器材等领域)对位和间位芳香族聚酰胺纤维(分子式)(对位芳纶14间位芳纶13芳纶纤维的性能与应用(非常高的强度、模量及耐热性,防弹航空航天汽车建筑其他)玻璃纤维的性能与应用(fiberglass, glass fiber)(强度高,伸长率低,应力应变基本是一条直线,没有塑性变形阶段,不燃烧,很好的耐热性,电气绝缘性好,制作轮胎帘子线、宇航服、防护布、高温过滤、电绝缘、电机工业)高强度高模量聚乙烯纤维的性能与应用(1.绳索类强度高、模量高、密度小、耐腐蚀性好,海洋航行用绳索2防弹材料.优良的抗冲击本领,纤维的可加工性好以及特别小的密度都是它在防弹或防切割衣服方面具有其他纤维无法比拟的优点。
3.复合材料的增强材料优良的力学性能又赋予它作为复合材料增强材料的特性,比赛用帆船PBO纤维的性能与应用(非常高的耐热性非常好的抗蠕变、耐化学和耐磨性能高强高模很好的耐压缩破坏性能制成短纤、长丝和超短纤维浆粕主要应用于要求既耐火和耐热,又要高强高模的柔性材料领域中,如防护手套、服装、热气体过滤介质、高温传送带、热垫、摩擦减震材料、增强复合材料、飞机或飞行器的防护壳体及热屏障层等)PEEK纤维的性能与应用(耐化学和耐热性,与常规涤纶相近的力学性能,它可以应用于各种腐蚀和热作用场合的传送带和连接机器,压滤和过滤材料,防护带及服装,洗刷用工业鬃丝等)PTFE纤维的性能与应用(目前已知的最为稳定的耐化学作用和耐热的纤维材料,化学惰性,长丝可用于低摩擦系数、耐高温和化学作用的材料,短纤可制作各种防热和化学作用的毡片,或热气体、液体过滤介质)第三章产业用纺织品的生产概述产业用纺织品所采用的纺织品结构形式(纱线形式、织物形式和三维形式)、织造(机织、针织和编织)、非织造(用针刺、热轧、纺粘、熔喷等非织造技术,将聚合物、纤维、纱线和片状物,通过成网和固结制成一种柔软、多孔的结构,形成的纺织品称为非织造布)、涂层(将涂层剂涂到底布上的方法一般可分为直接涂层、转移涂层和凝固涂层)、层压(把片状材料一层层地叠合,通过加压黏结成为一体)等。
普通机织物(由经线与纬线相互交织而形成)、平面三向机织物和三维立体机织物(特点、差异)(平面三向机织物具有物理机械性能各向同性的独特性能,一.织物交织纱线的方向数不同二.织物厚度不同三.织物内纱线曲折情况不同四.织物形状的复杂程度不同五.纤维状态不同)针织(将纱线弯曲成线圈形状,并通过线圈之间的相互串套连接形成织物的方法)针织物和机织物比较(机织物结构更为细致紧密,保形性好,而针织物结构较为蓬松、柔软、保暖,具有更好的弹性和恢复性,但结构不及机织物稳定,容易变形。
)针织物产业应用(可以生产各种坯布,经裁剪后缝制成各种纺织品,针织还可以在部分机器上直接进行三维立体产品的编织,制成全成形或半成形针织品)纬编针织物的主要特点(1.组织结构设计变化灵活多样;2.高延伸性,当织物受到外力时,很容易变形;3.在纱线断头时,会形成织物的纵向脱散;4.弹性恢复好,不易褶皱并有好的褶皱回复性,在横列方向有特别好的拉伸性能;5.能够编织三维立体织物,整体性好,具有很强的产品适应性;6.生产效率高)经编针织物的主要特点(1.组织结构设计变化灵活多样;2.高延伸性,当织物受到外力时,容易变形;3.弹性恢复性好,针织物可以在变形后很好恢复;4不易脱散;5.宽幅结构;6.生产效率高)双轴向和多轴向经编(MWK)织物的概念、特点(在双轴向经编织物中,再引入一组对角纱线。
特点1.织物的性能具有可设计性。
2.力学性能的各向同性。
3.优异的抗撕裂传递性能。
4.对复杂形面的良好适应性。
5.具有纤维网结构。
6.抗腐蚀能力强。
)二维和三维编织的主要区别(三维编织除了要与二维编织一样需要在织物的二维平面上编织以外,还要在织物的厚度方向上使纱线或纤维束相互交织,所以最终的织物就较厚。
)、三维编织物的性能(1.是一个不分层的整体结构,可以同时把不同的功能层无间隙地组合在一起,同时每一层还允许根据功能需要采用不同的纤维材料;2.由于它结构的整体特性,所以具有较高的强度、刚度、顶破强力,而且还具有良好的抗损坏性与抗冲击性;3.由于三维编织物结构的对称性和相互缠绕的编织特点,所以三维编织物还具有极好的抗撕裂性、抗剪切性和近似的各向同性;4.这两种编织法所编织出来的结构,如果外表面受到摩擦或切割而造成损伤,可能会导致结构的解体。
)非织造布的概念(是定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合、黏合或这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤维网或絮垫,不包括纸、机织物、针织物、簇绒织物、带有缝边纱线的缝边织物以及湿法缩绒的毡制品)、分类和生产过程(六个阶段)(耐久型和用即弃型,厚型和薄型,……1.纤维准备2.成网。
3.纤网加固。
4.烘燥。
5.后整理。
6.成卷。
)第四章纺织结构复合材料概述什么是复合材料?(由金属材料、无机非金属材料(陶瓷、玻璃)、高分子材料等两种或两种以上的材料经过复合工艺而制备的多相材料,由连续相的基体和被基体包容的相——增强体组成)什么是纺织结构复合材料?(由纤维构成的纺织品,即纺织结构物作为增强体与基体组成。
)纺织复合材料的优点。
(1.纺织结构复合材料具有整体性,各方向的性能都较好,提高了抗损伤及沿厚度方向的性能。
2.通过增强体、基体和界面的合理配置,使纺织复合材料成为同时具有强度和韧性的结构复合材料。
3.可用模型制造形状复杂和尺寸大的构件,降低成本。
)基体基体材料的作用(连接、支撑和保护纺织增强物(纤维、纱线、或织物),使增强物保持在设计方向和位置上具有刚性和稳定性,最后形成纺织材料在各方向上的整体性能。
)典型的热固性树脂(Thermosetting resin)不饱和聚酯树脂(Unsaturatedpolyester resin)(不饱和二元羧酸(或酸酐)或它们与饱和二元羧酸(或酸酐)组成的混合酸与多元醇缩聚而成的,具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物)环氧树脂(Epoxy resin)(分子中含有2个或2个以上环氧基团的有机高分子化合物)典型的热塑性树脂(Thermoplastic resin)聚烯烃(Polyolefin)。
主要品种有聚氯乙烯(Polyvinyl chloride, PVC)、聚乙烯(Polyethylene)、聚丙烯(Polypropylene)、聚苯乙烯(Polystyrene)等。
聚酰胺树脂(Polyamide resin)聚酯树脂(Polyester resin)聚碳酸酯树脂(Polycarbonate resin)聚甲醛树脂(Polyformaldehyde)聚丙烯腈-xx-苯乙烯(ABS树脂)高性能树脂(尤以耐高温性能最重要)聚酰亚胺树脂(Polyimide, PI)聚砜和聚醚砜树脂(Polysulfone, PSU;Polyethersulfone, PES)聚苯硫醚树脂(Polyphenylene sulfone,PPS)聚醚醚酮(PEEK)纺织复合材料的应用(航空航天交通运输建筑工业能源开发及环境保护生物医疗防护用品和体育娱乐方面)第六章土工布概述什么是土工布(由聚合物材料制成的具有渗透性能的防止结构材料美国材料试验学会给土工布下的定义是:一切和地基、土壤、岩石、泥土或任何其他土建材料一起使用,并作为人造工程、结构、系统的组成部分的纺织物,叫做土工布)、土工合成材料?(包括土工膜、土工格栅、土工网和土工复合材料,广义的土工布就是指土工合成材料)土工布的功能(1.加固作用2.分隔作用3.过滤作用4.排水作用5.防护作用6.防渗作用7.容装成形作用)5个主要功能,看到图能判断是什么功能。