纺织科学与工程学报

纺织化学与染整工程

  • 温度对活性红R-2BF上染纸纱动力学和热力学影响

    吴玲娅;王琰;徐楚琪;祝国成;

    纸纱作为一种新兴的纺织材料,因其环保性和优异的物理特性,具有广阔的应用前景。为了探究活性染料上染纸纱的染色机理,通过测定上染速率曲线和吸附等温线,研究了在不同温度下活性红R-2BF上染纸纱的染色动力学和染色热力学行为。研究结果表明:活性红R-2BF在纸纱上的染色动力学模型符合准二级动力学方程。在40℃、60℃和80℃下,活性红R-2BF在纸纱上的扩散系数分别为5.969×10~(-11 )m~2·min~(-1)、6.751×10~(-11 )m~2·min~(-1)、8.395×10~(-11 )m~2·min~(-1),对应的半染时间分别为23.4 min、21.2 min和17.3 min,这一结果表明温度升高有助于促进染料分子在纸纱上的扩散,进而缩短半染时间。同时,活性红R-2BF在纸纱上的染色热力学模型符合弗莱因德利胥型吸附等温线,温度升高不利于染色平衡吸附量的提高,温度的升高不会改变活性红R-2BF在纸纱上的吸附类型。

    2025年05期 v.42;No.159 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1374K]
  • 硫辛酸偶联磁纳米粒子增强羊毛织物的功能性和着色性

    许皓顺;郁松润;赵子杰;何雪梅;冒海燕;

    为了赋予羊毛织物抗紫外性能、抗氧化活性以及良好的可染性,以羊毛织物为载体,利用硫辛酸(LA)为偶联剂,构建了羟丙基环糊精修饰的磁性纳米四氧化三铁(Fe_3O_4)功能化改性的羊毛织物。利用现代测试手段全反射红外光谱(FT-ATR)、扫描电镜(SEM/EDS)对改性羊毛进行表征,并研究不同的硫辛酸用量对改性羊毛织物的物理机械性能、防水抗皱性能、抗紫外、抗氧化性能以及染色性能的影响。研究结果表明:与未处理羊毛织物相比,改性羊毛纤维表面明显变得粗糙,羟丙基环糊精修饰的磁纳米粒子通过硫辛酸锚固沉积在纤维表面。随着硫辛酸用量增加,改性羊毛织物的表面接触角增加,弹性增强,抗紫、抗氧化活性提高。采用姜黄素、酸性大红染色后的改性羊毛织物表面色深值增加。该工艺操作简便,对于实现羊毛织物的生态染色提供了很好的途径。

    2025年05期 v.42;No.159 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K]
  • 天然青蒿素抗菌织物的制备

    田玉鹏;闵阳阳;张飞燕;王罗兰;张小丽;

    青蒿素作为一种特殊的中药成分,有很强的抗菌效果,还有利于调节免疫功能。采用青蒿素提取物作为天然抗菌试剂,通过单因素法和正交试验设计的直接浸渍法对棉织物进行浸渍法处理,研究棉织物对青蒿素的吸附情况,讨论分析并优化得到最佳处理工艺。棉织物吸附青蒿素的最佳工艺为:青蒿素浓度40%(o.w.f),OP乳化剂10%(o.w.f),浴比20∶1,吸附温度为80℃,吸附时间为80 min,烘干温度100℃,烘干时间5 min。经青蒿素整理后棉织物,青蒿素吸附量为6.996 mg/g,抑菌率为99.92%,断裂强力289 N,白度80.88,达到功能面料的服用性能。

    2025年05期 v.42;No.159 14-19+7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1121K]
  • 酞菁蓝溶剂染料对镀铝转移膜及烫金面料性能的影响

    陈华磊;王平;王强;余圆圆;

    酞菁蓝溶剂染料在纺织用镀铝转移膜中应用广泛。使用溶剂蓝44、48、70制备了镀铝转移膜及烫金面料,探究了染料结构对镀铝转移膜及其烫金面料性能的影响。结果表明,三种染料的转移膜耐溶剂性均达到10次以上,镀铝前剥离强度在4.0~4.5 N/m,镀铝后溶剂蓝70的转移膜剥离强度显著下降至1.3 N/m,其他两种降至约3.5 N/m。溶剂蓝44或溶剂蓝48着色转移膜的色层和镀铝层复合牢度(色铝牢度)合格,制备的烫金面料耐水洗和耐摩擦色牢度均在3级以上。溶剂蓝70着色转移膜色铝牢度不合格,复合牢度差(色铝分离),无法制备烫金面料。通过对转移膜色层的表面形貌和表面张力进行测试,结果表明染料在转移膜表面的分布状态及染料极性可能是影响转移膜色铝牢度的关键因素。

    2025年05期 v.42;No.159 20-25+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1368K]
  • 碱性复合酶在棉机织物冷堆退煮工艺中的应用

    王兆基;王强;王平;余圆圆;孙志扬;周曼;

    采用碱性淀粉酶与碱性果胶酶复配体系对纯棉机织物进行冷堆退煮一步法处理,从退浆等级、退浆率、毛效和果胶去除率等方面探究工艺条件对退浆和精练效果的影响,并与碱法退煮工艺对比。结果表明,当碱性淀粉酶浓度4 g/L,碱性果胶酶8 g/L时,纯棉机织物经酶法退煮工艺处理后的退浆等级达到8级,退浆率超过90%,果胶去除率达70%以上,毛效为10 cm/30 min。与传统碱法退煮工艺相比,酶法工艺不仅满足退浆和精练效果,而且织物断裂强力的损伤程度下降了10%。

    2025年05期 v.42;No.159 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 2142K]
  • 自制烫金用WPU的配方调控对图案精细度及牢度的影响

    邢官;范奥运;李栋;杨雷;

    针对水性聚氨酯(WPU)胶黏剂在烫金加工中图案耐水洗及耐摩擦牢度差的问题,通过添加增稠剂和交联剂对自制的WPU性能进行优化,考察了添加增稠剂和交联剂对WPU胶黏剂黏度、胶膜水接触角、吸水率、拉伸强度、断裂伸长率及剥离强度的影响,将优化的胶黏剂配方应用于烫金加工技术中。结果表明:通过添加增稠剂调节WPU黏度,添加异氰酸酯交联剂使胶膜水接触角提高,吸水率降低,拉伸强度获得提升,剥离强度增加。增稠剂用量为0.6%,交联剂用量为4%,以此配方加工的烫金面料,图案精细度良好,摩擦1500 r图案仍完整,水洗后牢度仍能维持在4级,其性能指标与溶剂型胶黏剂加工的烫金面料产品相当。

    2025年05期 v.42;No.159 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1578K]

纤维与材料工程

  • 纤维损伤对机织复合材料力学性能影响

    王新成;王静;

    本研究旨在探究纤维损伤对正交三向机织结构复合材料力学性能的影响。通过制备不同损伤率的碳纤维正交三向机织预制体,并采用树脂传递模塑成型工艺(RTM)制备复合材料,系统开展了复合材料拉伸、弯曲、压缩等力学性能测试,并结合损伤形貌分析,揭示了纤维损伤对材料力学性能的影响规律。实验结果表明:随着碳纤维损伤率的增加,复合材料的拉伸性能下降了11.1%,弯曲性能下降了24.7%,压缩性能下降了36.34%,且损伤率对复合材料压缩性能的影响最为显著。本研究为优化碳纤维正交三向机织结构复合材料的设计和制备工艺提供了理论依据。

    2025年05期 v.42;No.159 39-45+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1655K]
  • 多孔聚酯FDY制备及其结构性能分析

    宋若晨;潘茹男;赵艳娇;高志超;高洪国;王克毅;

    探讨多孔聚酯全拉伸丝(FDY)的制备及性能,并与前期课题组已制备的相同组分的多孔预取向丝(POY)和拉伸变形丝(DTY)进行对比分析。实验结果表明,FDY经酸碱处理后在其内部形成了孔隙结构,最佳碱酸处理工艺参数为质量分数4%的NaOH及质量分数3%的HCl,这与多孔聚酯POY和DTY相同。三种类型多孔长丝的红外光谱特征峰与热分解温度一致,碱酸处理前后FDY及POY的热分解曲线一致,FDY及DTY的比表面积变化趋势一致,FDY的N_2吸附量最高;多孔FDY与多孔DTY断裂强度相近,多孔DTY断裂伸长率最高,相比之下,多孔POY断裂强度、断裂伸长率均最低。

    2025年05期 v.42;No.159 46-53+88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1416K]
  • 多级结构PU纳米纤维膜的制备及性能研究

    车柯祎;张欣欣;肖岚;

    基于PU和SiO_2纳米颗粒,通过静电纺丝和静电喷雾技术,制备了一系列PU纳米纤维膜和具有多级结构的PU/SiO_2纳米纤维膜。采用扫描电镜、孔径分析仪和万能试验机等仪器对纤维的性能进行表征。结果表明PU/SiO_2纤维膜各方面性能优异,其具有良好的强度和弹性,断裂强度为3.74 MPa,断裂伸长率为234%;在空气中表现出超疏水(水接触角为150°)/超亲油性,油下表现出超疏水性(油下水接触角为151°);对多种油水混合物具有卓越的分离能力,分离通量最高可达1798 L m~(-2) h~(-1),分离效率为99.2%;对表面活性剂稳定的油水乳液通量最高为815 L m~(-2) h~(-1),分离效率为99.04%。

    2025年05期 v.42;No.159 54-58+97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1320K]
  • 抗氧化抗菌纤维膜/水凝胶复合敷料的制备及性能研究

    孟金梅;唐金红;李晓然;

    糖尿病等慢性伤口存在过度氧化应激、易染菌等特性,导致愈合缓慢,严重影响患者健康,亟需开发兼具抗氧化和抗菌于一体的功能伤口敷料。研究开发了一种纤维膜/水凝胶双层敷料:下层为负载木犀草素的透明质酸水凝胶,提供抗氧化性能;上层为负载金纳米棒的聚乳酸静电纺丝纳米纤维膜,通过近红外光热效应提供物理抗菌性能。实验结果表明:水凝胶层在30 min内对1,1-二苯基-2-苦基肼基自由基的清除率可达到86.79%,表明其具有显著的抗氧化活性。此外,NIR辐照(808 nm、2 W/cm~2、5 min)后敷料表面温度升至58.5℃,对金黄色葡萄球菌抑制率达99.88%。该研究为开发抗氧化抗菌的新型敷料提供了新的思路。

    2025年05期 v.42;No.159 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1242K]
  • 溶剂法化学分离回收聚乳酸/天丝混纺织物

    张萍;马博谋;王学利;

    采用溶剂法分离回收废旧聚乳酸/天丝混纺织物中的PLA组分,研究了不同溶剂(DMF、DMAc、DMSO和CHCl_3)、溶解时间和溶解温度对分离过程的影响,并采用扫描电子显微镜、凝胶渗透色谱仪、红外光谱仪和X射线衍射仪等仪器对分离后的产物的物化性能进行表征。结果表明:回收后的残余织物的成分主要是纤维素和少量的PLA,回收后得到的PLA粉末与回收前的结构和性能无明显变化,综合溶解温度、时间、回收率和分子量等因素,选定DMF的最佳溶解温度和时间为110℃、20 min,回收率为95.7%;DMAc的最佳溶解温度和时间为90℃、40 min,回收率为92.3%;DMSO的最佳溶解温度和时间为110℃、40 min,回收率为95.1%;CHCl_3的回收率为95.3%。

    2025年05期 v.42;No.159 65-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1700K]
  • 玉米醇溶蛋白黏胶的制备及性能研究

    沈艺丹;刘飞;郑智超;肖雅;伍文迪;蒋秋冉;

    柔性应变片作为一种高灵敏度的传感器,因其轻量化、可拉伸性和良好的贴合性,被广泛应用于可穿戴设备领域,但在动态弯曲或拉伸过程中,应变片的滑移会导致数据不稳定,从而影响测量精度。本研究以植物蛋白玉米醇溶蛋白(Zein)为原料,开发具有粘附作用的生物相适蛋白黏胶,系统探索黏胶组分和制备参数对蛋白黏胶粘附强度的影响。实验结果表明,该黏胶对多种基材(如金属、玻璃、塑料等)均表现出较高的粘附强度。相较于自然湿态下的玉米醇溶蛋白应变片,Zein黏胶的粘附强度提升至3.4倍,达到13.9 kPa。在动态弯曲测试中,Zein黏胶能有效抑制应变片的滑移,使电阻变化率的波动幅度降低,显著提高了传感数据的稳定性。此外,Zein黏胶还表现出良好的可重复粘合能力,在多次循环加载后仍能保持稳定的粘附性能。本研究为生物基黏胶在柔性应变传感器中的应用提供了理论依据和技术支持。

    2025年05期 v.42;No.159 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1101K]
  • 乙纶直链/支链结构中红外光谱研究

    杜林楠;吉一帆;李宇涵;柴嘉欣;李穆婵;段冰洁;袁一泽;于宏伟;

    探索乙纶直链/支链结构,分别开展了乙纶直链/支链结构中红外(MIR)光谱(包括:一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱、四阶导数MIR光谱及退卷积MIR光谱)实验。结果发现,乙纶直链结构的红外吸收模式主要包括:ν_(asCH2-直链结构)、ν_(sCH2-直链结构-)、δ_(CH2-直链结构)和ρ_(CH2-直链结构)。乙纶支链结构的红外吸收模式主要包括:ν_(asCH3-支链结构)、δ_(asCH3-支链结构)、δ_(sCH3-支链结构)、ν_(RCH=CH2-1-支链结构)、ν_(RCH=CHR'-支链结构)、ν_(RCH=CH2-2-支链结构)、ν_(RR'C=CH2-支链结构)、ν_(C2H5-支链结构)和ν_(C4H9-支链结构)。乙纶直链/支链结构的退卷积MIR光谱的谱图分辨能力要优于相应的一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱及四阶导数MIR光谱。MIR光谱可以快速开展乙纶直链/支链结构研究。

    2025年05期 v.42;No.159 79-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1398K]

综述

  • 含茶多酚活性成分的功能性纺织品应用研究进展

    沈舒涵;印梅芬;金子敏;占江南;

    茶多酚作为一种天然多酚化合物,因其优异的抗氧化、抗菌及抗紫外线等特性,近年来被广泛引入功能性纺织品开发领域。系统综述了含茶多酚活性成分的功能性纺织品研究进展,重点探讨茶多酚的化学特性,总结茶多酚改性纱线及织物的制备方法,并分析了其在抗菌、抗紫外、抗氧化及除臭等在纺织品方面的功能表现。最后聚焦当前研究方向,探讨茶多酚纺织品的未来发展方向。

    2025年05期 v.42;No.159 89-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1101K]
  • 无铅医用射线防护服材料的最新研究进展

    华德昊;刘元军;赵晓明;

    随着辐射技术的广泛应用,其对人体的潜在危害不容忽视,因此对辐射的有效防护显得尤为重要。传统铅质防护服的局限性,迫使人们寻找着新型、高效且无毒的防护材料。首先介绍了X射线在医学领域中的重要作用,其次阐述了X射线对人体健康的危害以及射线防护服的必要性。最后详细总结了无铅复合材料的研究进展,并讨论了这些无铅复合材料对医用射线防护服的积极影响以及其面临的挑战。

    2025年05期 v.42;No.159 98-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1035K]
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