智能纺织品简介
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纳米科技在纺织工业中的应用指南纺织工业一直是人类历史上重要的行业之一,纺织品在满足人们日常穿着需求的同时,也在不断地进行创新和改良。
随着科技的发展,纳米科技正逐渐在纺织工业中发挥着重要的作用。
纳米科技的应用使纺织品具备了新的性能和功能,为行业带来了许多新的机遇和挑战。
一、纳米材料在纺织工业中的应用纳米材料是指尺寸在纳米米级别的材料,具有独特的物理和化学性质,广泛用于纺织品的制造和改良。
其中,纳米银、纳米二氧化钛、纳米氧化锌等纳米材料被广泛应用于各类纺织品。
1. 纳米银在纺织品中的应用纳米银颗粒具有天然的抗菌性能,能够有效地抑制细菌、真菌和病毒的滋生。
将纳米银颗粒添加到纺织品中,可以为纺织品赋予抗菌、抑臭、防螨和净味等功能,特别适用于内衣、袜子等密切接触皮肤的纺织品。
2. 纳米二氧化钛在纺织品中的应用纳米二氧化钛具有优异的光催化性能和自洁性能。
将纳米二氧化钛添加到纺织品中,可以赋予纺织品自净、抗菌、防紫外线和防污等功能。
例如,使用含有纳米二氧化钛的纺织品制成窗帘,可以通过自洁作用去除灰尘和细菌,保持清洁和卫生。
3. 纳米氧化锌在纺织品中的应用纳米氧化锌具有抗菌、抗紫外线和光催化等功能。
将纳米氧化锌添加到纺织品中,可以使纺织品具备耐久的抗菌性能和防紫外线功能,适用于户外运动服、防护服等领域。
二、纳米涂层技术在纺织工业中的应用纳米涂层技术是将纳米材料通过涂覆或浸渍等方式施加在纺织品表面,赋予纺织品新的性能和功能。
纳米涂层技术广泛应用于各类纺织品的防水、防油、防污和抗紫外线处理等方面。
1. 纳米涂层技术在纺织防水处理中的应用通过纳米涂层技术对纺织品进行防水处理,可以使纺织品具备抗水渗透的能力。
这种涂层技术形成微观的纳米级“莲叶效应”,使水能够在纺织品表面形成水滴,从而实现纺织品的防水功能。
防水涂层广泛应用于户外服装、雨伞和帐篷等领域。
2. 纳米涂层技术在纺织防油处理中的应用纳米涂层技术在纺织品防油处理方面也有重要应用。
纺织行业智能化纺织面料研究与开发方案第1章研究背景与意义 (2)1.1 纺织行业现状分析 (2)1.2 智能化纺织面料发展概况 (3)1.3 研究目的与意义 (3)第2章智能化纺织面料技术概述 (3)2.1 智能化纺织面料定义与分类 (3)2.2 智能化纺织面料关键技术 (4)2.3 智能化纺织面料发展趋势 (4)第3章纤维原料选择与处理 (5)3.1 纤维原料种类与功能 (5)3.1.1 天然纤维 (5)3.1.2 化学纤维 (5)3.2 纤维原料预处理方法 (5)3.2.1 物理预处理 (6)3.2.2 化学预处理 (6)3.2.3 生物预处理 (6)3.3 纤维原料在智能化纺织面料中的应用 (6)3.3.1 舒适性 (6)3.3.2 功能性 (6)3.3.3 耐用性 (6)3.3.4 环保性 (6)第4章纺织工艺与智能化技术 (6)4.1 传统纺织工艺改进 (6)4.1.1 纺织前处理工艺优化 (6)4.1.2 纺纱工艺改进 (7)4.1.3 织造与针织工艺改进 (7)4.2 智能化纺织工艺研发 (7)4.2.1 数字化设计与模拟 (7)4.2.2 智能化加工技术 (7)4.2.3 功能性面料开发 (7)4.3 智能化纺织设备选型与优化 (7)4.3.1 设备选型原则 (7)4.3.2 设备功能优化 (7)4.3.3 智能化设备管理 (7)第5章功能性纺织面料设计与开发 (8)5.1 功能性纺织面料设计理念 (8)5.2 功能性纺织面料开发流程 (8)5.3 功能性纺织面料应用领域 (8)第6章智能传感器与纺织面料结合 (9)6.1 智能传感器概述 (9)6.2 智能传感器在纺织面料中的应用 (9)6.3 智能传感器系统集成与控制 (9)第7章智能化纺织面料的功能评价 (10)7.1 力学功能评价 (10)7.1.1 拉伸功能 (10)7.1.2 压缩功能 (10)7.1.3 切割和磨损功能 (10)7.2 舒适性功能评价 (10)7.2.1 透气性 (10)7.2.2 保暖性 (10)7.2.3 吸湿排汗功能 (10)7.3 功能性功能评价 (10)7.3.1 防护功能 (10)7.3.2 智能调节功能 (10)7.3.3 环保功能 (11)7.3.4 传感器功能 (11)第8章智能化纺织面料的产业化应用 (11)8.1 产业化现状与发展趋势 (11)8.2 产业化关键技术 (11)8.3 产业化应用案例分析 (12)第9章智能化纺织面料的标准化与检测 (12)9.1 标准化体系建设 (12)9.1.1 产品标准 (12)9.1.2 工艺标准 (12)9.1.3 检测标准 (12)9.1.4 环保与安全标准 (12)9.2 检测方法与设备 (13)9.2.1 功能检测方法 (13)9.2.2 设备选型与配置 (13)9.2.3 检测数据分析与处理 (13)9.3 质量控制与保障 (13)9.3.1 原料质量控制 (13)9.3.2 生产过程控制 (13)9.3.3 成品质量检测 (13)9.3.4 售后服务与质量追溯 (13)第十章市场前景与产业政策分析 (13)10.1 市场前景预测 (14)10.2 产业政策与发展规划 (14)10.3 市场竞争与应对策略 (14)第1章研究背景与意义1.1 纺织行业现状分析纺织行业作为我国国民经济的重要支柱产业,具有悠久的历史和广泛的国际影响力。
智能装备在纺织品领域的应用情况及发展趋势分析 (一)智能装备是指运用先进的智能技术,通过将各种传感器、控制器、计算机等进行智能化的系统,实现智能化操作和生产流程的自动化控制和优化,进而提高生产效率和品质。
随着人工智能技术不断发展和迭代,智能装备在纺织品领域得到了广泛应用,并带来了许多的改变和利益。
一、智能装备在纺织品领域的应用情况1. 智能缝纫机智能缝纫机在集成多种传感器、人工智能控制技术的基础上,能够实现群体化生产、自动校正、智能布匹检测等一系列的功能,进而降低生产成本、提高生产效率和质量。
2. 机器视觉检测装备机器视觉检测装备利用摄像头和计算机视觉算法,能够实现对纺织品生产过程中的瑕疵进行标记和分拣,提高了生产效率和质量。
3. 智能印染机智能印染机通过自动化和数字化智能控制技术,实现了对印染工艺流程的全自动数字化控制,从而提高色彩的准确性和稳定性,并通过数据分析,优化生产流程,实现高效生产。
二、智能装备在纺织品领域的发展趋势1. 智能化控制系统不断升级随着人工智能技术的不断进步,未来智能化控制系统将不断升级,实现更为智能化、自动化和高效化的生产流程。
同时,人工智能技术在纺织品领域的应用也将越来越广泛。
2. 数据化生产管理智能装备不仅能够实现智能控制,更能实现数据的收集和分析,从而实现生产过程的数据可视化、智能化运作和优化决策。
这也将是未来智能装备在纺织品领域发展的方向之一。
3. 人机协作生产方式未来纺织品生产过程将从单纯的机器自动化升级到人机协作的生产模式,即由机器自动完成重复性工作,而人工则更多地参与设计、监督、维护和管理等工作。
这种生产方式将更好地发挥机器和人工的优势,提高生产效率和品质。
综上所述,智能装备在纺织品领域的应用已经具有一定的成效,并将在未来不断发展和壮大。
特别是随着人工智能技术的不断普及和应用,智能装备将更好地服务于纺织品行业的生产和发展。
智能纺织品的现状和发展趋势智能纺织品目前已经有一定的应用和市场规模。
例如,智能运动服装可以实时监测身体的体温、心率等指标,并通过无线通讯将数据传输到手机上,帮助用户了解自己的健康状况。
智能床上用品可以监测睡眠质量,并根据个人的需求调节床垫的硬度和温度。
智能防护服可以监测环境中的有毒气体浓度,并及时报警。
首先,智能纺织品的功能将更加多样化和丰富。
目前智能纺织品主要集中在健康监测、环境监测和智能化控制等方面,未来可以预见的是,智能纺织品将涉及到更多的领域,如智能家居、可穿戴设备、智能交通等,各种新的功能将被不断开发和应用。
其次,智能纺织品的材料和制造技术将不断创新和进步。
目前,智能纺织品主要采用的技术是嵌入式和穿戴式技术,即将传感器和电子元件嵌入到纺织品中或者直接穿戴在身体上。
未来,随着材料科学和纺织技术的进一步发展,更加轻薄柔软、透气防水的智能纺织品将得到广泛应用。
再次,智能纺织品的应用场景将更加广泛。
目前智能纺织品主要应用于体育和健康领域,但是未来将扩展到更多的领域,如智能家居、智能交通、智能农业等。
智能纺织品可以为用户提供更加便捷、舒适、智能化的生活体验。
最后,智能纺织品的关键技术将得到突破和提升。
目前智能纺织品的关键技术主要包括传感技术、通信技术和电子技术等,但是还存在一些挑战,如传感器的灵敏度和稳定性、能源供应的问题等。
随着科技的不断进步和创新,这些问题将逐渐解决,智能纺织品的性能和可靠性将大幅提升。
总之,智能纺织品作为现代科技的重要应用领域,具有广阔的市场前景和潜在应用价值。
随着材料科学、纺织技术和智能化技术的不断发展,智能纺织品的功能将更加多样化和丰富,材料和制造技术将不断创新和进步,应用场景将更加广泛,关键技术将得到突破和提升。
可以预见的是,智能纺织品将在人们的生活和工作中发挥越来越重要的作用。
纺织行业智能化纺织品检测与评估方案第一章智能纺织品检测与评估概述 (2)1.1 智能纺织品检测与评估背景 (2)1.2 智能纺织品检测与评估的意义 (2)1.3 智能纺织品检测与评估的发展趋势 (3)第二章检测技术及设备 (3)2.1 纺织品物理功能检测技术 (3)2.1.1 拉伸强度检测技术 (3)2.1.2 撕裂强度检测技术 (3)2.1.3 顶破强度检测技术 (3)2.1.4 耐磨性检测技术 (3)2.1.5 抗起球性检测技术 (4)2.2 纺织品化学功能检测技术 (4)2.2.1 色牢度检测技术 (4)2.2.2 甲醛含量检测技术 (4)2.2.3 pH 值检测技术 (4)2.3 纺织品功能功能检测技术 (4)2.3.1 抗菌性检测技术 (4)2.3.2 防螨性检测技术 (4)2.3.3 防蚊性检测技术 (4)2.4 检测设备的选用与维护 (4)第三章智能检测系统设计 (5)3.1 系统架构设计 (5)3.2 系统功能模块设计 (5)3.3 系统集成与兼容性 (6)3.4 系统安全与稳定性 (6)第四章数据采集与处理 (6)4.1 数据采集方法 (6)4.2 数据处理技术 (7)4.3 数据挖掘与分析 (7)4.4 数据可视化 (7)第五章检测指标体系构建 (8)5.1 检测指标选取 (8)5.2 检测指标权重确定 (8)5.3 检测指标体系验证 (8)5.4 检测指标体系优化 (9)第六章智能评估方法 (9)6.1 评估模型构建 (9)6.2 评估算法选择 (9)6.3 评估结果分析 (10)6.4 评估方法验证 (10)第七章智能纺织品检测与评估应用案例 (10)7.1 纺织品物理功能检测应用案例 (10)7.2 纺织品化学功能检测应用案例 (11)7.3 纺织品功能功能检测应用案例 (11)7.4 智能评估应用案例 (11)第八章智能纺织品检测与评估系统实施 (11)8.1 系统实施步骤 (11)8.2 系统实施注意事项 (12)8.3 系统运行与维护 (12)8.4 系统升级与扩展 (13)第九章智能纺织品检测与评估产业发展 (13)9.1 产业发展现状 (13)9.2 产业政策与标准 (13)9.3 产业技术创新 (13)9.4 产业发展趋势 (13)第十章总结与展望 (14)10.1 纺织品检测与评估技术总结 (14)10.2 智能纺织品检测与评估发展展望 (14)10.3 存在问题与挑战 (14)10.4 研究意义与贡献 (15)第一章智能纺织品检测与评估概述1.1 智能纺织品检测与评估背景科学技术的不断发展和人们生活品质的提升,纺织品行业正面临着转型升级的压力与挑战。
智能纺织品概述及其在不同领域中的应用张育香【摘要】科学技术与纺织行业的有效融合,使得智能纺织品获得前所未有的发展.在一定程度上可以说,智能纺织品是纺织服装行业发展的未来.智能纺织品通常被分为被动智能、主动智能和非常智能三种类型,综合了纤维、布料、温度、光线等因素,实现了保温、自动调温等目标,在满足人们对服装基本需求的同时,大大提高了服装的时尚性和科技性.智能纺织品在不同领域被广泛应用,如体育运动、军事以及特种防护等,有效提高了服装的附加值.分析了智能纺织品的发展现状及趋势,探讨其在不同领域的应用.【期刊名称】《染整技术》【年(卷),期】2017(039)002【总页数】4页(P6-9)【关键词】智能纺织品;纤维;发展趋势;织物;应用【作者】张育香【作者单位】漯河职业技术学院,河南漯河 462000【正文语种】中文【中图分类】TS19我国纺织业历史悠久,著名的“丝绸之路”在对外经济贸易中做出了非常大的贡献。
作为国民经济的支柱产业之一,纺织业在国民经济中占据着重要的地位。
随着我国加入WTO,迎来更多机遇的同时,也面临严重的挑战。
国际绿色贸易壁垒对中国纺织业的可持续发展形成了严重的阻碍作用,大大削弱了中国纺织品的出口竞争优势[1]。
新形势下,充分发挥现代科学技术的优势,实现科学技术与纺织业的有效融合,带动智能纺织品的发展,成为纺织业创新转型的必然选择,也直接关系到纺织业实现可持续、长远发展目标的重要途径。
随着科学技术水平和人们生活水平的日益提高,人们对于衣食住行的要求不再局限于“吃饱”、“穿暖”,而是要求产品能够提供更多的附加功能,全方位地满足人们各方面的需求。
尤其是智能技术的出现,颠覆了传统生产生活方式,也打开了人们的新视野。
智能技术在纺织行业的广泛应用,不仅提高了服装的时尚性,也确保了服装的安全性和趣味性,一跃成为纺织行业未来重要的发展方向和经济增长点[2]。
智能纺织品受到越来越多的关注,各国研究者都热衷于智能纺织品的研究。
新型智能纺织材料!韧性强机械变色液晶弹性体纤维近年来,随着科技的不断发展,人们对于纺织材料的需求也越来越高。
传统的纺织材料虽然在保暖、透气等方面有很好的性能,但在柔韧性、机械变色等方面还存在一定的不足。
为了解决这一问题,科学家们研发出了一种新型智能纺织材料,该材料具有韧性强、机械变色液晶弹性体纤维,为纺织行业带来了革命性的变革。
新型智能纺织材料的最大特点就是其韧性强。
在日常生活中,大部分纺织材料往往只能承受一定的拉力,一旦超出其承载极限,就会破裂。
而新型智能纺织材料则具有出色的韧性表现。
它可以在拉伸变形后自动回弹,不会引起破裂。
这一特点使得该材料在应对复杂运动时具有更好的稳定性,能够有效延长使用寿命,减少更换频率。
除了韧性强之外,新型智能纺织材料还具有机械变色的特点。
传统的纺织材料只能在染色阶段便完成颜色的固定,无法在使用过程中实现颜色的变化。
而新型智能纺织材料采用了液晶弹性体纤维,使得其能够根据外部环境的变化自动改变颜色。
例如,在遇到高温时,纤维会变成红色,而在低温时则变为蓝色。
这种机械变色的特性可以应用于多个领域,例如服装、汽车内饰等,增加了产品的时尚感和趣味性。
新型智能纺织材料的研发过程十分复杂。
首先,科学家们需要选择合适的材料,液晶弹性体的选择是至关重要的。
其次,在纺织过程中需要保证纤维的均匀性和可延展性,以确保产品的质量。
此外,科学家们还需要研究液晶弹性体与纤维之间的相互作用,以寻找最佳的生产工艺。
经过数年的努力,科研人员成功地开发出了新型智能纺织材料。
新型智能纺织材料的应用前景广阔。
首先,它可以应用于纺织品领域,例如制作运动服、护理用品等。
其次,由于其机械变色的特性,在汽车内饰行业也有广泛的应用前景。
通过改变纤维的颜色,可以提高汽车内部的美观度和驾驶乐趣。
此外,由于新型智能纺织材料还具有较好的导电性和导热性能,它可以应用于电子产品、医疗器械等高科技领域。
总的来说,新型智能纺织材料的出现为纺织行业带来了革命性的变革。
概述世界智能纤维的发展起源与部分公司的开发实例【作者:赵春保】一、前言智能纤维是集感知、驱动和信息处理于一体,类似生物材料,具备自感知、自适应、自诊断、自修复等智能性功能的纤维。
智能纺织品是指对环境有感知和反应功能的纺织品。
智能纤维及其纺织品不仅具有对外界刺激(如机械、光、热、化学、应力、电磁等)感知和反应的能力,还具有适应外界环境的能力。
特别是纺织科技的进步将很快地使我们的衣物除了用来穿着以外,还具有各种不同的功能。
它可以使我们更具活力,或是保护我们不受细菌的疾病的侵扰。
虽然在这个星球上仍有成千上万的人因为贫穷而光着脚,但是纺织工业每年都将数百万美元用于研制开发更舒适、更美观以及更健康的织物。
目前,每年都有2000多种新的织物被研究出来,而且很快地被用于制作服装。
日本是各种新型纺织面料最大的生产国,也是新型织物开发研究的领头羊,它拥有世界上5-8个左右最重要的新型材料研发实验室。
其次是美国和瑞士,阿根廷虽然没有雄厚的经济实力,但是在新织物的研究中也有一席之地。
特别是智能面料(Smart textiles and interactive fabrics)品种国外行业人认为它将会陪伴我们终身,现有产品及即将开发的新品不仅能够使面料自我“打理”,同时还能“照料”着装者。
而智能面料是一种新型面料,新科技的应用赋予了面料新的功能。
新产品的问世及不断开发使智能服装有可能伴随穿着者从孩提时代一直到暮年。
其实,智能面料能够开发出很多种类的服装,从防护衣到娱乐外套(entertainment jackets),一整套智能面料产品都已经问世了。
如防护衣可以用来防止新生儿死于婴儿瘁死综合症;荧光服可以保证在校儿童安全;通讯及娱乐外套可以用于工作及休闲;监护衬衫可以监控重要身体数据,如心脏、肺、皮肤及体温,并利用这些数据来发现早期的心脏及循环系统疾病。
因此,智能面料服装已经与人们的生活息息相关了。
二、智能纤维材料的发展历史早在20世纪50年代,Hirshbery发现了螺吡喃类化合物的变色现象,并将这种现象称为Poto.Chromism(光致变色)。
纺织服装行业智能化纺织面料方案第1章智能化纺织面料概述 (3)1.1 智能化纺织面料的概念与分类 (3)1.2 智能化纺织面料的发展历程与趋势 (4)1.3 智能化纺织面料的产业链分析 (4)第2章智能纤维及其制备技术 (5)2.1 智能纤维的定义与特点 (5)2.2 常见智能纤维的种类及制备方法 (5)2.3 智能纤维的发展前景与应用领域 (5)第3章纺织面料智能化功能设计 (6)3.1 智能调温功能设计 (6)3.1.1 材料选择 (6)3.1.2 结构设计 (6)3.1.3 调控方法 (6)3.2 智能调湿功能设计 (6)3.2.1 调湿材料 (6)3.2.2 结构设计 (7)3.2.3 调控方法 (7)3.3 智能导电功能设计 (7)3.3.1 导电材料 (7)3.3.2 结构设计 (7)3.3.3 导电功能调控 (7)3.4 智能保健功能设计 (7)3.4.1 保健功能 (7)3.4.2 结构设计 (7)3.4.3 调控方法 (8)第4章智能化纺织面料的生产工艺 (8)4.1 智能化纺织面料的纺纱工艺 (8)4.1.1 原料选择与预处理 (8)4.1.2 纺纱设备与工艺参数优化 (8)4.1.3 纺纱质量控制 (8)4.2 智能化纺织面料的织造工艺 (8)4.2.1 织造设备选择与配置 (8)4.2.2 织造工艺参数优化 (8)4.2.3 织造质量控制 (8)4.3 智能化纺织面料的后整理工艺 (9)4.3.1 后整理工艺流程设计 (9)4.3.2 后整理设备与工艺参数优化 (9)4.3.3 后整理质量控制 (9)第5章智能化纺织面料的功能评价 (9)5.1 智能调温功能评价 (9)5.1.1 相变调温功能评价 (9)5.1.2 纤维结构调温功能评价 (9)5.2 智能调湿功能评价 (9)5.2.1 吸湿放湿功能评价 (10)5.2.2 湿度调节能力评价 (10)5.3 智能导电功能评价 (10)5.3.1 导电性评价 (10)5.3.2 稳定性评价 (10)5.3.3 耐久性评价 (10)5.4 智能保健功能评价 (10)5.4.1 远红外保健功能评价 (10)5.4.2 负离子保健功能评价 (10)第6章智能化纺织面料的应用领域 (10)6.1 服装领域的应用 (11)6.1.1 功能性服装 (11)6.1.2 智能监测服装 (11)6.1.3 定制服装 (11)6.2 家纺领域的应用 (11)6.2.1 舒适性家纺 (11)6.2.2 节能环保家纺 (11)6.3 医疗领域的应用 (11)6.3.1 医疗器械 (11)6.3.2 康复护理 (11)6.4 军事领域的应用 (12)6.4.1 作战服 (12)6.4.2 军事帐篷 (12)6.4.3 军用防护装备 (12)第7章智能化纺织面料的营销策略 (12)7.1 市场调研与产品定位 (12)7.2 品牌建设与推广 (12)7.3 渠道开发与管理 (12)7.4 产品创新与服务优化 (13)第8章智能化纺织面料的知识产权保护 (13)8.1 智能化纺织面料专利申请与保护 (13)8.1.1 专利类型与智能化纺织面料 (13)8.1.2 专利申请流程 (13)8.1.3 专利保护策略 (13)8.2 智能化纺织面料版权保护 (13)8.2.1 版权保护对象 (13)8.2.2 版权登记流程 (13)8.2.3 版权保护策略 (14)8.3 智能化纺织面料商标保护 (14)8.3.1 商标保护对象 (14)8.3.2 商标注册流程 (14)8.3.3 商标保护策略 (14)第9章智能化纺织面料的产业政策与发展规划 (14)9.1 国内外产业政策分析 (14)9.1.1 国内产业政策 (14)9.1.2 国外产业政策 (14)9.2 智能化纺织面料产业发展现状与趋势 (14)9.2.1 产业发展现状 (15)9.2.2 产业发展趋势 (15)9.3 智能化纺织面料产业发展规划与建议 (15)9.3.1 加强技术创新,提高智能化水平 (15)9.3.2 完善产业链,推动产业协同发展 (15)9.3.3 拓展市场应用,满足多样化需求 (15)9.3.4 培育产业人才,提升行业竞争力 (15)9.3.5 发挥政策优势,优化产业发展环境 (15)第10章智能化纺织面料项目投资与风险评估 (15)10.1 项目投资分析 (15)10.1.1 投资背景分析 (16)10.1.2 投资经济效益分析 (16)10.2 投资风险识别与评估 (16)10.2.1 技术风险 (16)10.2.2 市场风险 (16)10.2.3 政策风险 (16)10.2.4 资金风险 (16)10.3 投资风险应对策略与建议 (17)10.3.1 技术风险应对 (17)10.3.2 市场风险应对 (17)10.3.3 政策风险应对 (17)10.3.4 资金风险应对 (17)第1章智能化纺织面料概述1.1 智能化纺织面料的概念与分类智能化纺织面料,是指将现代高科技成果应用于纺织行业,使传统纺织品具备智能化功能的面料。
智能纺织品简介
感知
反馈响应
智能材料
智能纺织品
被动智能型纺织品主动智能型纺织品非常智能型纺织品
此类纺织品对外界条件和刺激仅能感知。
感应外界
环境的刺激
并有所回应,
可与特定和
环境相协调。
除对外界环
境刺激能感
知和相应外,
并能自动调
节以适应。
非常智能型纺
织品电子信息类、生命衬衫、军事
航空航天类等。
目前研究的智能纺织品范畴
形状记忆材料和智能型防水透湿织物
相变材料和智能调温纺织品
变色材料和变色纺织品
纳米技术与自洁纺织品
电子信息智能纺织品
发光材料和发光纺织品
形状记忆高聚物类纺织
品棉织物形
状记忆整
理
树脂整理、多元羧酸免烫整理、聚氨酯涂
层整理、超柔软桃皮整理、液氨整理等。
真丝绸形
状记忆整
理
树脂整理、三甘醇缩水甘油醚整理等
毛织物形
状记忆整
理
“机可洗”整理、“洗可穿”整理等
形状
记忆水凝胶类纺织品当外界环境条件连续变化时,凝胶体积产生不连续的变化。
Daedalus智能型抗浸服其抗浸机理是:一旦落水,抗浸服中的水凝胶吸水溶胀,将织物中透水导湿的通道封闭,阻止水进入服装;浸湿的服装晾干后,水凝胶脱水,又恢复到原状。
1、形状记忆类
防水透湿是指水(主要是雨水)在一定的压力下不浸透织物,而人体散发出的汗液可以以水蒸气的形式通过织物传导至外界,又称为“可呼吸织物”。
防水透湿的高密织物
无孔膜防水透湿织物
微孔膜防水
透湿织物
智能型防水透湿织物
英国锡莱研究所开发的纯棉高密织物
“Ventile”,在干燥时汗液(汽)可通过纱线间空隙向外界扩散,而在浸湿后棉纤维横向溶胀,纱线、纤维间隙变得很小,表现出防水性。
在嵌段共聚物的大分子链上引入亲水性链段制成薄膜,水分子可以以薄膜上的亲水性链段中的亲水基团为依托,按照“吸附-扩散-解吸”的方式,由高湿度侧传递到低湿度侧,获得透湿性;而防水则缘自薄膜的连续性和膜面张力。
荷兰Akzo Nobel 公司的防水透湿织物Sympatex
比较有代表性的是Gore-Tex:美国W.L. Gore & Associates公司的注册商标,为1976年由Wilbert L. Gore、Rowena Taylor与Robert W. Gore(Wilbert L. Gore之子)共同发明的防水透气性布料。
Gore-Tex是一种多孔的薄膜, 它的小
孔比水滴小而比水分子大,所以理论上讲
可以防水透气。
3层(3-ply)Gore-Tex是2层
的材料里面又加上了一层透气的材料。
它
的优点是里面那层面料可以更好的保证
Gore-Tex薄膜不被磨损,但它的缺点是比
2层Gore-Tex重,而且透气性稍逊。
•智能型防水透湿织物:利用形状记忆材料(反式聚异戊二烯、聚降冰片烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚氨酯、聚酯、交联聚乙烯、凝胶类等)的性质,能感知外界温度的变化,在Tg区域由于分子链的微布朗运动而使透湿性有质的突变,起到低温(小于Tg)低透湿的保暖作用和高温(大于Tg)时高透湿的散热作用。
常见形状记忆聚氨酯
1993年,日本三菱重工的Hayashi研究了
高透湿聚氨酯材料的微观结构和透湿性的
关系,发现当温度由10℃升至40℃时,材
料的透湿性增加了3倍。
形状记忆聚氨酯透湿原理
外温达到服装PCMs溶点固态转化为
液态
产生短暂的
致冷效果
PCMs完全溶
解,储能结束
服装温度低于转换温度
液态MPCMs将
变回固态
短暂的加
热效果
吸
热
服装内
低温环境释放能量
提供
能量
目前利用最普遍的的智能调温材料是相变材料PCMs (Phase Change Materials)。
调温纤维是将相变材料包覆在纤维中, 根据外界环境变化, 纤维中的相变材料发生液固可逆相变, 在纤维周围形成温度相对恒定的微观气候, 实现温度调节功能。
3、智能调温纺织品
相变材料主要包括无机PCMs 、有机PCMs 和复合PCMs 三类。
其中,无机类PCMs 主要有结晶水合盐类、熔融盐类、金属或合金类等;有机类PCMs 主要包括石蜡、醋酸和其他有机物;
近几年在欧美市场上出现的Outlast 纤维就是代表性产品之一,其技术的关键就是将微胶囊包裹的PCM(聚乙二醇)置于纤维内部,通过纺丝或者后整理的方法来实现自动调温。
3、智能调温纺织品
变色纤维是指在光线变化或温度变化或湿度变化的条件下颜色发生变化的纤维。
4
、变色材料和变色纺织品
湿敏变色纤维
将能在可见光下发生氧化一还原反应物的、色泽变化可逆的化合物导入聚合物,然后纺成纤维,或合成能变色的聚合物纺丝的方法。
将热敏化合物掺到染料中去,再印染到织物上。
染料由黏合剂树脂的微小胶囊组成,每个胶囊都有液晶,液晶能随温度的变化而出现不同的折射率,使服装变换出多种色彩。
当它潮湿时就会显示出花纹、图案。
这种织物非常适合游泳衣或雨衣、雨
伞。
发光纤维,是指受光或放射线照射能发出比照射光波长更长的可见光的纤维。
可用于探测高能粒子的轨迹,制作能量转换元件,也可用于室内装饰。
5、发光材料和发光纺织品
常见的发光纤维:
1
)在低折射玻璃
中空纤维内充以高折射率的液态发光
材料
(2)以发光玻璃作
芯材的纤维(3)以发光塑料作芯材的纤维
飞利浦 “Lumalive ” 发光布料
穿着者静止状态时穿着者活动状态时
一般地,当纤维表面与水的接触角大于150°时,常被称为超
疏水纤维。
低表面能物质和微观粗糙结构的共同作用,可实现超疏水表面。
l Young 方
程
l Wenzel 模型
l Cassie-Baxter 模型
超疏水自清洁纺织品
纳米级表面超强二氧化钛(TiO 2)光催化剂纤维。
这种纤维在光照下能氧化和分解各种有机化合物,并且有很强的光催化功能。
这种光催化剂纤维可使甲醛、二恶类化合物、CFC 等有害物变为无害物。
光催化自清洁纺织品
•智能衬衣
由Sensatex公司研发的智能衬衣
医用保健:
将纺织品与纳米电子技术结合从而形成电子纺织品,可以监测老年人、病人或在恶劣环境中工作人员的生命信号,如呼吸、血压、脉搏、体温等数据,然后通过传感器技术将这些数据传送给医务工作者,并极大的提高了人类对疾病的监测。
Vital Jacket HWM(Heart Wave Monitor)是一种能持续监测穿着者ECG(心电图)和心率的智能T 恤,目前由英国的Optima-life 公司独家供应,可用于体育,医疗和健身。
与T 恤相连是1件轻巧的带有SD 存储卡(容量为1 G)的测量元件,可方便地握于手中或置于T 恤的口袋中。
实时数据存储在SD 卡中然后通过蓝牙发送给笔记本电脑。
生命衬衫:
装有六个传感器,它能将使用者的
身体状况通过随身携带的微型电脑经互
联网随时传送给医生。
六个传感器分别
织入领口、腋下、胸骨及腹部等部位,
与佩带在腰带上的微型电脑连接,可将
使用者的心跳、呼吸、心电图及胸、腹
腔容积变化等指标及时送到分析中心,
再由分析中心将结果通知医生。
娱乐和通讯
•德国著名英飞凌公司研制了一种新型的智能夹克,内置MP3播放机
的夹克。
麻省理工学院媒体实验室创造的音乐夹克
麻省理工学院媒体实验室创造的音乐夹克,夹克把MP3播放机与内置播放系统连接起来,可以播放音乐和收听
广播,并有蓝牙功能。
夹克的内置系统包括CPU 、存储器等,衣料内埋有光纤,衣服上植有软触式控制器,衣领部位植有微型麦克风和立体声耳机。
7、电子信息智能纺织品
Thank Y ou。