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功能纺织材料和新型纤维

功能纺织材料和新型纤维
功能纺织材料和新型纤维

复习提纲

一、名词解释(5×8=40)

二、简答题(15×2=30)

三、论述题(30×1=30)

1、简述织物抗菌剂评价中的“最低抑菌浓度”、“最低杀菌浓度”以及“抗菌谱”答:最低抑菌浓度(MIC):是抗菌剂抑制微生物发育的最低浓度,是对抗菌剂抑制微生物性能或抗菌剂的净菌作用的一般性评价,表征抗菌剂阻止微生物繁育的能力。

最低杀菌浓度(MBC):抗菌剂杀灭微生物的最低浓度,用来评价抗菌剂的杀菌能力。

抗菌谱:抗菌剂能表现抗菌活性的微生物种类集合称为该抗菌剂的抗菌谱。

能多许多种微生物同时表现抗菌活性的抗菌剂称为光谱抗菌剂。

只对一种或少量几种微生物表现抗菌活性的抗菌剂称为特异性抗菌剂。

2、什么是消臭纺织品,消臭方法有哪些?

答:抗菌是通过抑制织物上细菌的增殖或杀死细菌而达到抗菌和防臭的目的;而消臭则是指消除环境中已经生成的臭气。具有消除环境中已生成臭气功能的纺织品称为消臭纺织品。

消臭方法:

1.感觉消臭

所谓感觉消臭是使人从嗅觉上感到臭气消失,其消臭机理包括掩盖作用和中和作用。掩盖作用是用感觉程度强的气味将感觉程度弱的气味压下去,它并不能使臭气消除,而是一种嗅觉上的麻醉。芳香剂是最典型的体现掩盖作用的消臭剂,所用芳香剂是植物精油等天然芳香剂和合成芳香剂。芳香剂与恶奥物质也发生中和作用,使之相互抵消,其中也兼有相互之间的化学、物理作用。诸如松香精油、慧衣草精油等对硫化氢就有很好的中和作用。

2.物理消臭

物理消臭以不改变恶臭分子的化学结构为特点,比如封闭恶臭源和通风流散,就是人们对付臭气采取的简单措施。但更主要的物理消臭方法是利用消臭剂对恶臭分子进行吸附和吸收。吸附是指利用活性炭、浮石、硅胶等多微孔物质和特定盐类物质把恶臭分子固定在其表面并溶解吸人到其内部而显示消臭性。活性炭是凭其分子间作用力完成对恶臭分子的吸附,是非极性吸附。硫酸锌等金属盐和氧化铝等金属氧化物能对恶臭分子形成离子作用,是极性吸附。吸附是指通过表面活性剂等物质把恶臭分子溶解吸入到其内部,使用这类活性物质对织物进行涂层,则可以显示出消臭作用。物理消臭往往具有容易饱和而降低消臭效果和臭气再释放问题。

3.化学消臭

化学消臭是使恶臭分子和泊臭剂发生化学反应,生成没有臭味的物质。其反应机理涉及到中和、氧化、还原、加成、脱硫、络合、缩聚以及离子交换反应等。酸、碱、某些盐类能和恶奥中的氨、胺、硫化氢、硫醇等分子发生中和反应;臭氧、过氧化氢、次氯酸等溶液能使恶臭物质被氧化;硫酸亚铁、氯化铁等能使硫化氢脱硫。化学消臭是现代消臭技术的有效途径。4.生物消臭

通过微生物的生物功能来消除恶臭是一种古老而新颖的方法。微生物或酶的生物消臭剂已投放市场。基于对铁卟啉这一氧化酶功能高分子模型的建立,开发了人工酶。这是一类铁酞菁物质,具有显著的消臭效果,并且容易和纺织品相结合。

3、简述纺织品的静电发生原理?

答:构成纺织材料的原子不同,原子核对价层电子的吸引力就不同。电负性大的材料会吸引电负性小的材料上的价层电子向本身移动或转移,从而导致有的材料带正电荷,有的材料带负电荷。使材料产生电荷的过程叫做起电现象。织物在服用过程中,织物间、织物与皮肤间、或织物与其他材料间的接触、摩擦和分离作用,使织物表面产生电荷积聚与电荷转移,这种材料带电及由此引起的行为称为静电现象。纺织品的静电性能既取决于材料的分子组成和原子结构,又与纺织品在使用中所处的环境条件及摩擦状态密切相关。当两者分开时电荷在静电压的作用下,快速转移和释放,叫做静电放电。当两种纤维材料相互摩擦时,带电序列靠前者会带正电荷,带电序列靠后者会带负电荷,如(举例羊毛与棉)。

{一般静电的产生主要分为两种方式,即经接触产生静电和受到静电诱导而产生静电。接触产生静电最主要是由于电荷的移动产生的,物体经过摩擦接触后,一物体表面开始积累正电荷,另一物体表面则带有负电荷,进而产生静电,而通过静电诱导产生静电则是当导电体在导体或绝缘体附近时,靠近导电体的导体侧或绝缘体侧就会开始累积电荷,经长时间的诱导后,可使导体或绝缘体的正负电荷被完全分开,产生静电的效果。}

4、什么是“可呼吸织物”,其防水透湿的原理是什么?

答:“可呼吸织物”即是防水透湿织物,是集防水、透湿、防风和保暖性能于一体的多功能织物。织物在一定的水压下不能被水润湿,但人体散发的汗液却能通过织物扩散或传递到外界,不在体表和织物之间积聚冷凝。

防水透湿机理:织物的防水透气机理有物理透湿和功能透湿,主要有以下四种方式:

1高密织物:这类织物的透湿类型属于纱线间孔隙的自然扩散,其原理是织物受湿后棉纤维横截面积膨胀,使织物中纤维间的空隙缩小,以致水的渗透需要较高的压力才行,随着细特、超细特合成纤维高收缩长丝的超高密织物出现,结合超级拒水整理技术,使这类产品的防水

透湿和穿着舒适性又有了很大的提高。

2 微孔防水透湿织物:微孔高聚物薄膜可以与织物通过层压或涂层工艺与织物结合,从而赋予复合体防水透气功能,多孔层膜的平均孔径大小、分布、数量、厚度、拒水性等决定了防水透湿的效果,通常在涂布层的表面还需进行拒水整理,使之表面增加疏水性集团,使表面水滴更难润湿织物表面,容易从拒水层脱落。

采用微孔薄膜使薄膜微孔的孔径介于水滴和湿气之间,将薄膜与织物复合,赋予织物防水透气功能,是根据水滴与水蒸气分子大小相差悬殊的特点,设计织物微孔膜上微孔直径小于水滴而大于水蒸气分子,织物外侧的水滴不会穿过织物渗透到织物内侧,而人体本身散发的汗蒸气能够通过微孔扩散到外界,从而使织物具备防水透湿的功能。

3 无孔薄膜层压或涂层织物:在成膜时所形成的薄膜表面无孔,所以防水。利用高聚物膜的亲水成分提供足够的化学基团作为水蒸气分子的阶石,由于氢键和其他分子间力,在高湿度一侧吸附水分子,通过高分子链上亲水基团传递到低湿度一侧解吸,形成“吸附-扩散-解吸”过程,达到透气的目的,亲水成分可以是分子链中的亲水基团或是嵌段共聚物的亲水组分,其防水性来自于薄膜自身的连续性和较大的膜面张力。

4 具有形状记忆功能的织物:形状记忆高聚物在玻璃化温度区域,由于分子链运动而使透气性有质的突变,而且其透气性能随外界温度的变化而变化,即智能化功能,如人体皮肤一样,能随外界温湿度的改变而调节,由于膜为无孔膜,因此防水性很好。

5、简述防晒因子和紫外防护因子各表示什么?

答:防晒因子SPF:指在相同条件下,涂用防晒剂经紫外线照射引起皮肤最轻红斑反应所需的紫外线剂量(MED)与未涂用防晒剂经紫外线照射引起皮肤最轻红斑反应所需的紫外线剂量(MED)之比。SPF是指透过紫外线的数量,也是衡量防晒剂吸收一定波长紫外光的能力。

紫外防护因子即紫外线防护指数UPF:UPF=紫外线的辐射量/到达皮肤的紫外线量,表征纺织品和服装对紫外线的防护能力。定义为紫外线对未防护皮肤的平均辐射量与经被测试织物遮挡后紫外线平均辐射量的比值。

6、阻燃纺织品的分类与极限氧指数?

所谓阻燃纺织品是指由阻燃纤维制成的纺织品或纺织品经过阻燃整理后,不同程度地降低了可燃性,在燃烧过程中能显著延缓其燃烧速率,并在离开火源后能迅速自熄,且较少释放有毒烟雾,从而具有不易燃烧性能的纺织品。

答:通常按阻燃效果的耐洗程度将阻燃纺织品分为三类:

(1)暂时性阻燃纺织品:经水洗后即失去阻燃性能的阻燃纺织品。主要用于使用过程中不需要水洗的纺织品,如沙发布、电热毯面料等。

(2)半耐久性阻燃纺织品:阻燃效果能耐1—15次温和洗涤,如窗帘、幕布等。

(3)耐久性阻燃纺织品:阻燃效果能耐50一200次皂洗。这类阻燃纺织品应用范围广,如服用织物、床上用品等。

极限氧指数(简称氧指数):指在规定的试验条件下,使材料恰好能保持燃烧状态所需氧氮混合气体中氧的最低浓度,用LOI表示:LOI =O2/(O2+N2)×100%

7、什么是纺织品的阻燃协同效应?

答:不同的阻燃元素或阻燃剂之间,往往会产生阻燃协同效应。一种是多种阻燃元素或阻燃剂共同作用效果比单独用一种阻燃元素或阻燃剂效果强得多;另一种是在阻燃体系种添加非阻燃剂可以增强阻燃能力。如磷-氮协同效应;磷-卤协同效应;卤-锑协同效应。

8、简述纺织品的静电半衰期

答:静电衰减的速度用静电半衰期表示,指的是纺织品材料上的静电减到一半时所需要的时间。时间的长短主要取决于材料的表面比电阻。

9、简述功能性纤维及功能纺织品的分类

答:一、防护性功能纺织品与纤维1、阻燃纤维及其纺织品2、抗菌防臭纤维及其纺织品3、抗静电、导电纤维及其纺织品4、抗紫外线纤维及其纺织品5、电磁波屏蔽纤维及其纺织品

二、保健纺织品及其新型纤维1、医用功能纤维及其纺织品2、磁性功能纤维及其纺织品

3、远红外功能纤维及其纺织品

三、其他功能纤维及纺织品1、拒水防油纺织品2、防水透湿纺织品3、亲水性纤维及其纺织品4、离子交换纤维及其纺织品5、智能纤维及纺织品

10、试述织物拒水拒油的机理以及拒水拒油纺织品整理的方法

答:拒水、拒油整理的本质是在织物表面施加一层特殊结构的物质,使其高能表面变为低能表面,以此获得具有拒水、拒油效果的织物,且表面能愈小效果愈好。液体在纤维、纱线或织物表面的扩散,取决于液体和表面的接触角,一般拒水拒油整理是通过控制表面粗糙度与降低表面能,使与水或油的接触角高于120o来达到拒水拒油的效果。

织物拒水整理时,需要使纤维表面经表面改性后对表面张力较大的水(70.6mN/m)能产生较大的接触角,从而达到拒水的目的;而拒油整理是使纤维表面改性后临界表面张力大幅度下降,对表面张力较小的油(20 ~40mN/m)也产生较大的接触角,使纤维产生拒油的效果。

拒水拒油方法:

1 聚四氟乙烯(PTFE)薄膜层压法:层压织物拒水拒油性能好,耐水洗,耐水压高,但需要专门的层压设备,一次投资比较大,成本高。

2 氟碳化合物浸轧法整理:一般采用轧烘焙工艺:浸轧织物(轧余率70~80%)→预烘(80~100℃,5~10min)→焙烘(150~170℃,2~3min),整理液用冰醋酸调至pH=3~7。

3 涂层整理:目前织物涂层整理剂主要有聚丙烯酸酯、聚氨酯、有机硅弹性体和聚氯乙稀树脂等类型,其中水溶性聚氨酯类涂层胶应用较为广泛。涂层可以显著提高织物的耐静水压指标,但要考虑对透湿量和手感的影响,为了获得较好的整理效果,可采用拒水浸轧整理与涂层整理相结合的工艺。

工艺流程:半成品→浸轧拒水整理剂(轧余率65%)→预烘(102℃)→拉幅烘干(135℃)→涂层→烘干(98-102℃)→焙烘(160℃,2min)→整装

11、试述光催化抗菌剂的抗菌机理

答:光催化反应,使包括微生物在内的各种有机物分解而具有抗菌性能。当光催化型抗菌剂吸收一定波长的光子后,价带中的电子会被激发到导带,形成带负电的高活性电子e-eb,同时价带上产生带正电的空穴h+vb,在体系内电场的作用下,电子与空穴发生分离,迁移到粒子表面的不同位置。根据热力学理论,分布在表面的空穴h+vb可以将吸附在光催化抗菌剂表面的OH-和H2O分子氧化成羟基自由基HO·,而吸附或溶解在光催化抗菌剂表面的O2容易俘获电子形成O2-。

光催化抗菌剂在光作用下在表面可以产生大量的羟基自由基和氧自由基,这两种自由基具有很强的化学活性,能使各种微生物中的有机物发生氧化反应,从而在较短时间内就能杀灭微生物,因为自由基和微生物内有机物反应没有特异性,所以光催化性抗菌剂具有广谱杀菌效果,对细菌、霉菌、病毒等多种微生物都有较好的抑制和杀灭作用。

12、吸着热、润湿热

答:吸着热:表示一无限质量的纤维材料在给定回潮率下吸收1g水时所放出的热量。

润湿热:是表示干燥的、质量为1g的纤维材料在给定的回潮率下完全浸湿时放出的热量。具有高度吸湿能力的纤维润湿热最大,非吸湿性疏水纤维润湿热非常小。纤维的线密度也会影响润湿热的大小,单纤维越细,润湿热越大。

13、纤维的吸湿性、纤维的吸水性

答:吸湿性:气态水分受到纤维表面和内部的化学及物理作用而被吸收,这种性质称为纤维的吸湿性。

吸湿性主要取决于纤维的化学结构,与物理结构的关系较小。纤维的吸湿性的强弱常用吸湿率表示。它指单位质量的绝干纤维在一定温湿条件(如20℃,相对湿度65%)下所能吸收的水分量。

吸水性:液态水分在纤维表面扩散,被纤维中的空隙、毛细管和纤维之间的空隙所吸收,这种性质称为纤维的吸水性。

吸水性的强弱既与纤维化学结构有关,也与物理结构相联系。对于疏水性纤维,后者起主要作用,即纤维中的空隙或毛细孔是决定其吸水性大小的主要因素。

14、纳米材料、纳米纤维

答:纳米材料:是指在任一维上尺寸介于1-100nm之间的固体材料。它属于小于亚微米的体系。

纳米材料根据三维空间中未被纳米尺度约束的自由度计,大致可分为零维的纳米粉末(颗粒和原子团簇)、一维的纳米纤维(管)、二维的纳米膜、三维的纳米块体等。

纳米纤维:是指在材料的三维空间尺度上有两维处于纳米尺度的线(管)状材料,通常是直径或管径或厚度为纳米尺度而长度较大。

目前热门的纳米纤维包括纳米丝、纳米线、纳米棒、纳米碳管、纳米碳(硅)纤维、纳米带、纳米电缆等。

15、常用的能产生远红外线的材料有哪些?

答:常用的能产生远红外线的材科有:

①生物炭:例如高温竹炭、竹炭粉、竹炭粉纤维等。

⑦电气石:例如电气石原矿、电气石颗粒、电气石粉、电气石微粉纺织纤维以及各种制品等。

③远红外陶瓷:例如利用电气石、神山麦饭石、桂阳石、火山岩等高负离子、远红外材科,按照不同的比例配制的各种用途的陶瓷材料,再挠制成各种用途的产品。

④远红外陶瓷制品:例如远红外陶瓷球、陶瓷装饰建材、陶瓷涂料、陶瓷酒具餐具、陶瓷灯具、陶瓷工艺品、陶瓷微粉纺织纤维、陶瓷能量板、家用电器陶瓷元件等等。

16、电磁波屏蔽原理及电磁波屏蔽织物的生产方法

答:电磁波屏蔽原理:电磁屏蔽,实际上是为了限制从屏蔽材料的一侧空间向另一侧空间传递电磁能量。电磁波传播到达屏蔽材料表面时,通常有三种不同机理进行衰减:一是在入射表面的反射衰减;二是末被反射而进入屏蔽体的电磁波被材料吸收的衰减;三是在屏蔽体内部的多次反射衰减。一般情况下,材料的导电性越好,屏蔽效果越好;随着频率升高,电磁

波穿透力增强,屏蔽效果下降。

常见的电磁波屏蔽织物的生产主要有以下几种方法:

1、电镀法

一般采用化学镀膜技术来实现,主要有织物表面的催化和金属的化学镀覆两种。一般织物整理工艺流程如下:坯布--精练--定型--腐蚀--催化--活化--无电解电镀--干燥—检验--打包将普通纤维先经过退浆处理后用溶剂浸泡,再经化学粗化、敏化、活化处理后用化学电镀法使金属沉积在纤维表面。这种方法制得的纤维导电率高,强度高,耐磨、耐腐蚀性好,但手感较差,耐洗牢度不高。

2、涂层法

在普通纤维表面涂上金属或金属化合物。可采用粘合剂使金属吸附在纤维表面,也可将纤维直接软化后与金属结合。这种方法的缺点是涂层易脱落,且不易分布均匀。涂层整理的关键是吸波剂的选择与匹配,另外整理工艺中保证涂层成膜牢固均匀,无针孔缝隙亦很重要。3、复合纺纱法

将镀金属纤维与普通纤维进行复合纺纱可制得具有电磁屏蔽功能的复合纤维。

4、共混纺丝法

将具有电磁屏蔽功能的无机粒子或粉末与普通纤维切片共混后进行纺丝,可制备具有良好的导电性和铁氧性的纤维,又使纤维不失去原有的强度、延伸性、耐洗性和耐磨性。共混法制得的材料具有成本低、寿命长、可靠性高等优点,但屏蔽性能不高,特别是高频时屏蔽性能会下降。

17、影响纤维亲水性的主要因素及合成纤维亲水化的方法

答:影响纤维亲水性的主要因素

纤维的亲水性取决于其化学结构和物理结构。纤维大分子中的极性基团,常见的有羧基(-C00H)、酰氨基(-CONH-)、羟基(-OH)、氨基(一NH2)等,都是亲水性基团,对水分子有相当的亲和力,主要是通过氢键和水分子的缔合作用,使水分子失去热运动的能力,留存在纤维中。因此,纤维高分子结构中亲水性基团的数目越多,基团的极性越强,纤维的亲水性越好。部分极性基团的亲水性大小按以下顺序排列:

物理结构也是决定纤维亲水性的重要因素。一般认为,在纤维高分子的结晶区和高序区,活性基团之间形成交联。如纤维素中的羟基间形成氢键,聚酰胺中的酰胺基团之间形成氢键所以水分子不容易渗入结晶区,呈现硫水性。而在非晶区或低序区以及形态结构粗糙、微孔或空隙很多的区域,水分子易于扩散和停留,表现为亲水性。

目前合成纤维亲水化的方法大致可分为化学方法和物理方法两大类。化学方法包括:与亲水性单体共聚、亲水性单体接枝改性、纤维表面的亲水化处理、与亲水性组分共混及含亲水性组分的复合纤维;物理方法则主要有使纤维具有多孔结构、表面粗糙化及横截面异形化等。

1、化学改性:

(一)大分子结构的亲水化

天然纤维之所以有良好的亲水性,其主要原因在于纤维大分子中含有大量的亲水性基团,所以通过均聚或共聚在纤维大分子主链上引入亲水性基团,是改进疏水性合成纤维亲水性的有效方法之一。

(二)与亲水性物质控枝共聚

接枝是指在有一种或几种单体生成的大分子主链上接上由另一种单体组成的支链的共聚反应。在纤维改性中,接枝反应常常在纤维成型后进行。

(三)纤维表面的亲水化

纤维或者织物表面亲水处理的关键是要有优良的亲水整理剂。通常亲水整理剂与纤维大分子不形成化学键缔合。用作亲水整理剂的化合物应具备下述性质:

(1)使处理后的纤维或织物具有良好的亲水性;(2)不影响染色牢度;

(3)耐久性好;(4)处理方法简单。

目前使用的亲水整理剂大致分为丙烯酸系单体和亲水整理剂商品两类。在整理过程中,丙烯酸系单体往往与纤维表面的大分子通过引发游离基进行接枝共聚;亲水整理剂商品包括亲水性部分和固着性部分,亲水性部分要求耐洗涤,亲水效果持久,化学性质稳定,能够使水在织物表面迅速扩散,固着性部分要求能形成柔软的薄膜或者其结构是与合成纤维的分子结构相类似的单元。

2、物理改性:

(一)与亲水性物质共混

共混是在纺丝之前,把亲水性物质混入高聚物熔体或高聚物浓溶液,然后按常规纺丝方法进行纺丝就可以得到亲水性纤维。纺丝时,选择一种亲水性组分和一种疏水性组分,分别输入统一纺丝组件,由同一喷丝空挤出成型,从而获得集亲水性和其他性能于一体的复合纤维。

(二)纤维微孔化

纤维微孔化的方法着眼于改变纤维的形态结构,使合成纤维具有许多内外贯通的微孔,利用毛细管现象吸水。因此纤维微孔化方法只能改善纤维的吸水性。但是这类纤维具有密度小、干燥快、保暖性好、耐污垢性能好等优点。

(三)纤维表面粗糙化

一般来说,水分子不能在纤维的晶区扩散,水分子仅能通过非晶区,因此非晶区域越多,其结构就越粗糙,水分子就容易吸附、扩散、适水、透湿、放湿、放水等。通过改变纤维截面形状,使之异型化和粗糙化、超细化,可以达到提高吸水性的效果。

纺织行业关键技术分析

纺织行业关键技术分析 2008-10-09 20:47 信息来源:海阳针织毛衫行业协会办公室 摘要:近十年来,纺织行业以面料为突破口,应用高新技术和先进适用技术改造传统产业,取得了良好的效果,有力地推动了纺织行业的技术进步和产业水平的提升。 近十年来,纺织行业以面料为突破口,应用高新技术和先进适用技术改造传统产业,取得了良好的效果,有力地推动了纺织行业的技术进步和产业水平的提升。但随着经济全球化进程的不断加快,纺织行业竞争也日益加剧,我国纺织工业要在更加激烈的竞争环境中保持优势,就不能仅仅停留在劳动力成本优势和纺织品数量优势上,关键是要进一步提高纺织科技水平,依靠技术创新来增加产品的技术含量和附加值,全方位提升我国纺织行业在国际的竞争力。 为此,纺织工业科学技术发展中心组织了各专业协会和有关专家对行业现状及存在的问题进行了分析研究,提出了目前纺织行业急待解决的四个方面25项关键技术,这些关键技术的解决定将大大推动行业的技术进步和发展。 一、纺织新材料及先进加工技术 新材料为当今重要的高新技术之一,纺织新材料的应用不仅使人们的生活发生了巨大的变化,而且还将促进社会经济快速发展。国际纺织新材料的开发主要是围绕具有优异特性的高性能纤维、功能性纤维、符合可持续发展的新纤维及其新型材料的研究开发。 高性能纤维具有高强高模、耐高温、耐强腐蚀和抗燃等性能,广泛用于交通、水利、军事、卫生、建筑、通讯、环保等领域。 功能性纤维具有抗静电、阻燃、高吸湿、抗菌防臭、防紫外线等特性,是生产高附加值、高品位纺织品的基础。常规化纤产品生产是以大容量、高效、高速、连续化和网络信息化监控为方向,实现高效低成本生产。 产业用纤维未来将成为制造业重要的原材料。目前产业用纤维已广泛地用作金属、塑料、纸张和石棉的替代品。随着工业用材料的轻量化、高性能化、多样化以及美观化的发展趋势,产业用纤维的用途日益广泛,市场需求量不断扩大,如美国、日本、欧盟等国的产业用纤维在其整个纤维的生产部门所占的比重有的已达2/3。我国未来10年产业用纤维使用量及市场贸易每年将以超过10%的速度增长。 具体要开发研究以下10项关键技术: 1、碳纤维、芳纶、芳砜纶、新一代超高强高模聚乙烯及维纶纤维产业化研发 碳纤维、芳纶等几种纤维发达国家早已实现产业化,但我国尚处于小、中试阶段,急待进行产业化开发和应用。对国内有一定开发基础的芳砜纶应加大投入开发力度,形成年产500吨的产业化生产线。对性能特别优异、用途广的聚苯并双恶唑(PBO)等纤维

新技术新产品新工艺新材料应用

国家大剧院项目工程采取常规的施工技术、材料和工艺,将无法实现工程项目的综合目标,只有通过新技术、新材料、新工艺推广应用和技术创新,方可优质高效地完成**项目项目,极其有效地降低工程造价、加快工程进度、保证工程的过程精品,完全实现设计风格和建筑物的使用功能。 结合本工程的设计特点,投标人将全过程、全方位广泛应用科技成果,计划将建设部推广的十项新技术全部应用到本工程的建设上。除此之外,投标人还将结合本工程的施工实践,努力探索新的施工技术,总结新的施工工艺,应用新的建筑材料。对“新技术、新材料、新工艺”的内容,投标人在编制施工组织设计的相关章节时,已有详细论述。本章将综其所述,予以摘要性的说明。 一、深基坑支护技术 本工程基础埋置深度很深,整个建筑物大部分结构处于地下,平均埋深约为26米,局部达到41米深,且地下水位较高,开挖12米后即遇上层潜水层,在20m以下是承压水层,且地下水渗透性强、流通性好,建筑物距人民大会堂和地铁仅100多米之遥。因此,护坡降水方案的成功与否是本工程能否顺利完成的关键。投标人拟采用混凝土灌注桩支护技术、地下连续墙技术、和土钉护坡技术和基坑工程信息化施工技术等。投标人认为,通过上述综合技术的优化组合和合理应用,可确保**项目基础工程施工的顺利完成。上述综合技术还包括了以下内容: 1、旋挖钻机:由于地层多为砂卵石,采取常规的成孔方法比较困难。因此投标人采用旋挖钻机成孔,其施工速度是普通反循环钻机施工效率之七倍,特别是在砂卵石层更具优越性,不需要循环泥浆,可使施工操作面整洁,具有很好的环保特点。 2、压力分层型锚杆:压力分层型锚杆是在一个锚固段内有多个承载体,在卵石层成孔困难,锚杆长度达不到设计要求时,应用压力分层型锚杆技术,可很好的解决承载力不足之问题,具有降低成本作用。 3、内支撑技术:为了保证台仓基坑在土方开挖时,不穿插进行锚杆施工,减少工期,同时可节省造价,所以采用内支撑法。在台仓四角采用钢支支撑,防止连续墙侧向位移,达到基坑支护安全稳定之目的。 4、深基坑承压水减压井和回灌井降水技术:在台仓范围采取深基坑承压水减压井和回灌井降水技术,能迅速有效地降低第二层承压水水头,为台仓内深基坑的开挖和施工创造良好的条件,且比较经济。在歌剧院台仓基坑支护和开挖方案中,投标人优先选择这一施工技术。 5、冻结法施工技术:该技术兼有封闭地下水与加固地层双重作用的特殊施工方法,冻结法在承压水深基坑维护施工中,具有很好的适应性,极为安全可靠,且对地层和环境污染很小,特别是卵石层进行冻结后冰冻层不会出现冻涨融沉现象,适合歌剧院台仓的基坑支护和开挖,能有效地为施工创造条件。 6、压力灌浆:该技术同样兼有封闭地下水与加固地层双重作用的施工方法,在承压水深基坑维护施工中,同样具有很好的适应性和安全可靠性,适合歌剧院台仓的基坑支护和开挖,能有效地为施工创造条件。 二、高强高性能混凝土技术 本工程将全部使用预拌混凝土,广泛应用高性能混凝土施工技术。高性能混凝土具有无收缩(微膨胀)、防渗、防裂、和易性、易泵送性和稳定性好。在**项目工程使用高性能砼,建议采用超细矿粉和高效减水剂共用,可有效保证地下砼的抗渗、防裂、抗冻、抗碳化、抗盐、抗酸等要求,对增强混凝土的和易性和可泵送性,预防砼中碱—集料反应,十分有效。此项技术还包括了以下内容: 1、自密实混凝土技术的应用:对于预应力、劲性混凝土构件将采用自密实混凝土技术,底

新型纺织材料

新型纺织材料 纺织材料分化纤纺织材料和天然纺织材料。 一、新型化纤纺织材料 1.天丝纤维:它是采用天然木浆,将木浆溶解在氧化铵溶剂中直接纺丝,完全在物理作用下完成的。氧化铵溶剂可循环使用,回收率达99%以上,无毒、无污染,是一种新型纤维素溶剂。天丝纤维除具有天然纤维和粘胶纤维的性能外,还具有强力高,悬垂性好等特点。通过纯纺、混纺、交织的产品具有质感高雅、透气透湿、光泽柔和的风格,被广泛用作高级时装面料。由于其在生产过程中无毒性物质排放,天丝产品使用后可生化溶解,不会对环境造成污染,故有“绿色”纤维之称。 2.海岛纤维:海岛纤维属超细旦家族一员。海岛型丝是利用复合纺丝技术生产出的超细或超极细纤维,用海岛型超细纤维和高收缩原丝复合成的纤维,由于其表面的超细纤维效应被最大化,可以更好地表现人造皮革的效果。用海岛丝生产的魔皮绒柔软度高、弹性好、抗菌防霉、透气性强,是一种抗皱性能优良的防真皮面料,适用于男女上衣、风衣、马夹、女裙等服装;同时可制作箱包、鞋、窗帘、沙发布、汽车套等;用麂皮绒做拭净布,可擦拭飞机、精密仪器、计算机、玻璃制品等。 3.莫代尔纤维:莫代尔纤维是由毛樟木浆粕制成。浆粕的产生和纤维的生产是在对环境无污染的情况下进行的,是一种高强力、高

湿系数的纤维素纤维。其优点是将天然纤维的质感与人造纤维的实用性合二为一,具有棉的柔软、丝的光泽、麻的滑爽,而且吸水透气性都优于棉,同时可在传统的染整设备上进行加工。具有较高的上染率。制成的布料悬垂性、尺寸稳定性好,经多次水洗后仍能保持鲜艳色彩,主要作为高档时装面料。莫代尔纤维取之于大自然,而后又可通过自然界的生物降解回归大自然,充分体现了它绿色环保再生的特性。 4.醋酸纤维:主要原料是天然木浆粕,经萃取净化后的纤维素制成的,是一种半合成纤维。其特性既体现天然纤维的风格,又具有合成纤维的功能,尺寸稳定性好,具有蚕丝般的光泽、凉爽感和悬垂性。同时它和其他纤维具有良好的柔和性,可与天然纤维、合成纤维进行混纺、交织,产生出变化多样的面料,如醋酸/涤、醋酸/粘、醋酸/棉、醋酸/绢丝的混纺织物。在女装市场上,醋酸纤维一向因其干爽、柔顺的触感,在流行成衣中占有一席之地,特别是在晚装设计上尤其出众。采用弹性纤维加上醋酸纤维制成的无缝胸罩,以简单的素面罩杯搭配外衣穿着成为一种时尚。醋酸纤维是属于一种符合消费者对纺织品严格要求的高级纤维。 5.大豆蛋白纤维:以往只能用作饲养和肥料的大豆豆粉,如今可以用来纺纱织布。被称为“人造羊绒”的大豆蛋白纤维,是目前唯一由我国自主开发并在国际上率先取得工业化试验成功的纤维材料。大豆蛋白纤维是从豆粕中提取植物蛋白质形成的纤维,属可再生性植物蛋白纤维。大豆蛋白纤维不仅具有单丝细度细、比重轻、强伸度高、耐酸耐碱性好等特点,而且具有羊绒般的手感和保暖性。大豆纤维纯

中国新材料产业的特点

中国新材料产业的特点 一、新材料发展势头强劲,前景广阔 我国新材料产业正处于强劲的发展态势,有关统计资料表明,未来中国新材料产业市场增长速度将继续保持在20%以上。 从新材料产业结构发展趋势上看,电池材料和光电新材料领域的技术壁垒已经打开,即将迎来高速发展阶段。如锂离子电池产量已占世界总产量的20%;我国已经成为钕铁硼磁体的生产大国,年产量占世界总产量的40%,居世界第一,并开始争夺高端市场。 在磁性材料、人工晶体、新能源材料等产业领域,国内企业依靠技术引进和自主创新,产业规模不断扩大,产品结构不断完善,不但满足了国内发展的需求,在国际上也占据重要地位,一大批产品或企业开始对全球的产业产生重大的影响。超导材料、纳米材料、半导体照明等新材料产业从无到有,逐步建立起来,这些产业拥有自己的知识产权,并基本与世界发展同步,打破了国外企业对国内市场的垄断。 二、区域式发展模式带动产业集群发展 我国新材料产业开发区发展主要依托矿产资源、产业基础、技术与人才、区位及市场等,其中资源和产业基础为关键依托要素。有关数据表明,中国新材料产业基地近1/3分布在中西部地区,主要依托资源优势;而东部地区则主要依靠市场、技术与人才等要素。各地的经济开发区、高新技术园区和产业基地为新材料产业集群的持续健康发展提供了有力保障。各区域新材料产业的发展及分布各有优势、各有特色。 长江三角洲是我国最大的制造业基地,在主导产业中一半是具有比较优势的材料行业,并且在材料产业中的产值比重达到了50%以上,市场占有率则普遍高于全国市场份额的20%,个别行业如纺织和化纤占到了全国市场的50%左右,从发展势头上看,材料产业优势还在进一步扩张;珠江三角洲新材料产品行业集中度高,出口创汇能力较强,外向型特点突出,科技创新活跃。京津冀鲁地区是全国科技创新资源最为集中的地区,新材料产业发展迅猛。电子信息材料、能源材料、生物医用材料、纳米材料、超导材料等领域在全国具有竞争优势和特色。这种在产业集聚背景下和区域分工是我国目前新材料发展战略的基本方向,以高速知识更新和高频技术创新为基本特征的新材料产业,在通过专业化程度的不断提高而促进了具体行业的进一步创新。 三、上下游产业整合促进新材料产业发展 新材料产业属于整个制造业上游产业,面对的下游产业广阔。如能源、汽车、建筑、计算机、电子信息、航空航天、交通运输等。产业整合、共同发展的观点和模式,无论对上游的新材料产业还是对下游的各行业来说,都是促进需求、面向市场的双赢之策。 从我国经济发展情况看,高新技术产业正迎来一个前所未有的高增时代。新材料作为高新技术产业的支撑,将显示出更加广阔的发展前景,因此新材料必须与其它产业加快融合,形成更加合理的上下游产业链和多种形式的产业格局,不断提高独立自主的创新能力,以适应新形势下国民经济发展的需要。 开发区形成的产业集群,为促进产业链上下整合、产业内部优势互补以及产业融合创新提供了便利条件。因此,加强园区建设、提升园区竞争能力将有利于新材料产业的快速健康发展。

浅析新材料应用与现代建筑结构技术的创新 田晴晴

浅析新材料应用与现代建筑结构技术的创新田晴晴 发表时间:2019-09-20T10:50:08.747Z 来源:《基层建设》2019年第20期作者:田晴晴 [导读] 摘要:对建筑结构技术而言,建筑材料具有非常关键的决定作用,因此在对现代建筑结构技术进行探讨的过程中,必须要时刻关注建筑材料。 泰安市城市建设设计院山东泰安 271000 摘要:对建筑结构技术而言,建筑材料具有非常关键的决定作用,因此在对现代建筑结构技术进行探讨的过程中,必须要时刻关注建筑材料。现如今,社会经济在不断的发展,科学技术在不断的进步,与传统建筑材料相比,现代建筑材料的种类比较丰富,其性能及实用性更加符合社会和现代化的需求,为此,文章主要对建筑材料在建筑结构中的应用进行了分析,探讨了建筑设计中新技术新材料应用原则和应用方法,详细分析了建筑结构设计中技术的创新应用及新材料的应用与结构技术创新。 关键词:新材料;现代建筑;建筑结构技术;创新 前言:随着社会的不断发展,技术的不断进步,我国各个行业的发展速度也在不断加快,尤其是建筑业,在建筑业发展的过程中,技术发展对其最大的影响主要表现在施工材料的选择上,因为技术的进步,相关业界人士研发出了诸多的新型材料,这些新型材料都具有自身独特的优势,所以在建筑工程施工中的应用也十分独特。因为新型材料的出现,所以许多传统材料被其所取代,同事传统的建筑结构技术也得到了相应的改变,突破了传统的建筑结构形式。新型建筑结构的不断涌现,显著的转变了人们的生活方式,为社会的建设注入了新鲜的血液。 1建筑材料在建筑结构中的应用 在建筑结构中应用建筑材料对建筑结构技术的设计观念具有直接的决定性作用,建筑材料的发展历经了不同的发展阶段,在相应的阶段,建筑结构技术也有着不同的发展及创新。 追溯至原始社会,当时的建筑材料很多都是自然所馈赠的石器,建筑结构设计也是在顺应有限的建筑材料的前提下的实用性为主的堆砌过程,所以,方形建筑基本上是原始建筑的构建模式。后来随着建筑材料的发展,建筑工具的持续创新,人们在寻求实用性的前提下,对审美的结构化设计观念更加重视。这就使得建筑结构技术启动了设计上的创新开关。另外,在西方的建筑史上,原始的石器建筑材料对建筑结构技术的应用占据着主导地位,另一关键的分支就是木质材料在建筑中的应用深远的影响着我国建筑架构技术。与石器材料相比,木质材料加工起来比较容易,可塑性比较强,在我国传统建筑结构设计中,木框架结构设计具有十分重要的位置。 时代在更新,社会在进步,建材已不再是以往的自然补给型,科技的飞速发展促使建材逐渐由单一型发展成为复合型,在科学技术发展背景下的技术革命促使诸多材料在传统性能上得到很大的改良。建筑结构设计在钢筋混凝土材料下兼容并包,也在传统的背景下朝着更稳定更高更加多元化的趋势发展。从克服高耸的世纪塔的高度到深埋空间的延伸,在建材的支撑下,建筑结构设计更加全面的运用了建筑空间。但是,由于现代化进程的不断加快,时代对建筑材料的要求越来越严格。 2新技术新材料在建筑设计中的应用准则和应用策略 2.1新技术新材料在建筑设计中的应用准则 相关的设计者在设计房屋建筑期间,一定要高度关注新技术的运用,同时科学的引进一些最新的材料。在设计的过程中最重要的问题就是如何保障设计的科学、合理性,以及想要保障设计质量,必须要秉承的设计准则,以保障设计的可靠性及可行性。在实际设计期间,应秉承经济性原则,简言之,在实际设计过程中务必要考量新技术的运用费用和新材料的购买价格,对新材料、新设计及旧材料的成本进行全面考量,同时对两种不同的设计方案在实施后所生产的一定量消耗进行比较分析,秉承经济环保及绿色节能原则,对设计方案的可靠性及可行性进行保障。 2.2新技术新材料在建筑设计中的应用策略 在建筑设计中应用新材料新技术时,必须要关注材料的应用策略,材料的运用不是需要用了,就在工程施工中对其进行应用,这样的应用策略是非常不合理的。在具体工程施工中,相关施工人员要对材料的总体性能及参数进行综合考量及分析,结合建筑总体设计需求,借助一些可行性的设计方案,对施工材料进行科学、合理的选择。施工人员还要在确定使用这些材料后,进一步加强研究材料的性能,对新材料的使用所能带来的便利条件进行综合分析。对此务必要对多方面因素进行全面考量,注重建筑的环保应用及人性化设计,创建一个完整的建筑设计。 3建筑结构设计中技术的创新应用 3.1生态技术的创新应用 关注建筑与生态环境之间的交流,对建筑与生态环境的和谐进行有效的保障,即生态技术。传统的建筑设计对建筑内部空间较为重视,在设计期间通常会隔绝建筑内部空间与外部之间的联系,这样即使可以显著的遮风挡雨,但是却与现代生态设计理念相背离。在现代建筑设计中,应对建筑与自然环境的和谐进行高度重视,还应对附近的自然环节和生态元素尽可能的利用,营造一个与自然更加贴合的建筑现状。此外,在建筑设计期间,还应对部分电器的使用频率尽可能的减少,特别是一些大型电器如空调等,应将建筑的遮阳设计和保温设计做好,现如今在建筑屋面及外墙添加保温板是经常用到的建筑保温设计,这样能对建筑的保温性进行有效保障,降低使用空调的频率,温室气体的排放也会被减少。 3.2环保技术的创新应用 与生态技术的概念相似,环保技术也是为了对建筑的绿色和谐进行保障,但是生态技术与环保技术也有着很大的区别,实质上的区别就是一个是为了保护环境而修改建筑设计方案,另一个则是以建筑为中心向生态环境靠拢。在建筑设计中,环保技术的应用十分广泛,实际上涵盖了一系列因素如新能源、保温、低污染等。对环保技术进行合理应用,能显著降低能源的消耗,避免环境受到污染。 4新材料的应用与现代建筑结构技术的创新 现如今,中国建材正逐渐地由传统的材料转变为现代化的新型材料,在此期间国内的建材市场不断涌现出各样的新型材料,并开始在各类建筑中被广泛应用,这与现代建筑施工的各种要求相吻合。除了要符合结构可靠牢固的需求外,新型建材还要具备一定的创新性,以便与现代设计的发展要求相一致。最近几年,由于我国人口数量的快速增加,各项资源的研发力度持续加大,对于今后社会的发展需求,现有的资源已经不能对其进行满足。因此务必要对建筑业的发展方式进行第一时间转变,强化研究及应用新型材料的力度。在现阶段的新

(纺织行业)纺织新材料及染整加工特性

纺织新材料及染整加工特性 在20世纪40年代,科技发达国家开始研制和生产粘胶、涤纶、锦纶、腈纶等化学纤维。在相继半个世纪中,由于合成纤维具有强度高、弹性好、耐穿耐用以及易护理等优点,化学纤维得到迅猛发展,其化纤总量超过了天然纤维。从80年代开始,科技高速发展,人们对纺织品要求越来越高,普通的化学纤维满足不了不同的需要,因此,日本、美国、德国等相继开发出新合纤、差别化和功能性纤维,增加了许多纺织新材料,使纺织产品具有多元化、功能化、仿真化和个性化特点。近年来生产这些化纤原料的石油资源严重短缺,化纤的生产量受到一定限制。因此,许多研究者和开发商寻找其它途径,利用自然界丰富的动植物资源,开发纺织新材料,满足纺织品发展需要。本文对近年来开发的纺织新材料的基本特性和染整加工特点作些阐述。 1 纺织新材料的开发应用及基本特性 1·1 新型天然纤维 1·1·1 天然彩色棉 天然彩棉是一种自身具有天然色彩的棉花新品种,具有色泽自然、质地柔软、穿着舒适、不用染色加工、减少污染环境的一种生态环保纤维。目前,彩棉基本色调只有棕色和绿色两大类,由于彩棉深浅不一,可显现出多种颜色。彩棉虽然有许多优点,但存在可纺性差,色泽不稳定、易变色等缺点。彩棉形态结构与白棉相似,纤维较细、生成的纤维素次生胞壁很薄,胞腔很大,色素主要分布在纤维次生胞壁中。彩棉中纤维素含量占85%-90%,而由棉中纤维素含量在 94%左右。其余物质主要是蜡质,其含量是白棉的6-13倍,灰分含量是白棉的1.4-1.6倍,蛋白质含量是白棉的1.75-2.1倍,含氮物质也较多。彩棉中铜、铁、锌、铂含量高于白棉,其它金属含量低于白棉。彩棉中天然色

纺织新材料的应用

提起日常生活,人们常用“衣、食、住、行”四个字加以概括,其中“衣”字当头,足见衣着对于人类生活的重要意义。而在反映生活穷困时也往往用“衣不蔽体,食不果腹”加以描述,说明人们历来把自己的“衣着”视同如“食物”一样重要的最基本生活条件。实际上,人们生活须臾不可离开的“衣着”就是由各种纺织材料制成的。 衣着用纺织材料,在现代社会中,以各种优异的性能、千姿百态的设计、五光十色的斑斓色彩制成人们的服装,不仅具有遮体、护体、御寒、防暑等功能,而且还起着装饰、美化、标志等作用。即通过材料质地、色彩、裁制、造型的变化,在满足基本功能要求的基础上,充分显示人的体态和仪容的美感,或表现人的社会地位、职业和个性。传统纺织材料很难满足这些要求,这就要求纺织材料要有质的变化,要把科技运用到其中。高新技术的运用大大拓展了纤维制造业的发展空间,进一步从服装、装饰领域向产业用领域拓展。在产业领域已经遍及到医疗卫生、安全防护、航空航天、土木工程等。 纺织新材料是近年来采用高技术工艺及设备制造生产出来的高技术纤维、高技术面料和高技术产业用纺织品。高技术纤维中包含新型合成纤维、特殊功能性纤维、保护环境类纤维和生物型新纤维。高技术纺织面料既要满足人类穿着的舒适性。又要具有高品质的外观和风格,悬垂性、颜色、可加工性等高档次的纺织品。高技术产业用纺织品是具有高强度、高模量等高性能纺织材料、复合材料或特殊功能性纺织品。 一、神通广大的功能性纤维 l、天然彩色棉纤维及竹纤维 天然彩色棉及竹纤维纺织品的开发是绿色纺织品的发展方向之一,符合人们对衣着发展趋势的需求和回归大自然的潮流。目前世界上对天然彩色棉的开发十分重视,据有关资料报道世界上已有23个国家对天然彩色棉进行了研究和生产。天然彩色棉是利用现代高科技生物基因工程培育出来的一种新型棉花,它在种植过程中不施用农药、化肥、除草剂等化学物质,棉纤维在生长、成熟过程中就具有了天然色彩。用天然彩色棉加工成的纺织品无需印染、漂白等传统工艺的处理,不产生任何污染,也没有任何化学物质残留,实现了从成衣的“零污染”过程,是风靡世界的生态型环保、健康产品。目前我国彩棉的育种技术已有重大突破,获得了棕、绿、蓝为主色的彩色棉新品15份、45个颜色系列。以彩棉为原料的男女内衣、衬衣、童装、床上用品已上市销售。

第十二章科技创新及新技术、新材料、新工艺推广应用管理措施

第十二章科技创新及新技术、新材料、新工艺推广应用管理措施

第十二章科技创新及新技术、新材料、新工艺 推广应用管理措施 举世瞩目的第29届奥运会将于2008年在北京隆重召开。为了将本届奥运会举办成有史以来最出色的奥运会,北京奥组委制定了以“新北京、新奥运”为战略构想,突出“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”三大理念的《北京奥运行动规划》。它充分体现了时代特点和现代意识,体现了可持续发展的思想。为有效满足奥运会对科技的各项需求,使科技创新成为“科技奥运、绿色奥运、人文奥运”三大理念的动力和保障,将2008年北京奥运会办成一届高科技含量的体育盛会。 国家体育馆工程需要精心设计、精心施工、科学管理,稍有疏忽就会造成巨大浪费。因此必须认真贯彻科技奥运理念、依靠科技进步、大力开展科技攻关、进行科学研究、优化施工方案,降低工程造价,以求最大经济效益。结合本工程所开展的科研项目,其研究成果不但将为本工程建设任务的圆满完成提供坚实的技术保障,而且还能够推动我国建筑技术的进步,同时培养和锻炼一支能够承建大型体育场馆工程的高水平的工程技术队伍、提高企业竞争力、提高国家体育馆工程的科技含量、工程质量和综合服务性能。 在国家体育馆工程的施工过程中,为体现“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的三大理念,以科技助奥运、以奥运促科技,我们将大力开展新技术开发和推广工作,积极采用新材料、新工艺,努力提高工程质量,降低工程成本,将国家体育馆建成国际一流的工程,使北京奥运会成为展示我国高新技术水平和创新实力的窗口和舞台。 第一节科技创新及技术攻关项目管理 科技开发将由总承包部总工程师负责,分包单位设专职工程师分管科研工作,并成立科技小组,负责新材料、新工艺的推广和新技术的研究工作。

新型纺织纤维知多少(一)

新型纺织纤维知多少(一) 文/林娟虞学锋 近年来,许多纺织产品摇举新型纤维材料的旗帜进行着概念炒作,但是如此众多的品种和天花乱坠的功能噱头却不免令消费者产生迷惑。因此,笔者在此“揭秘”部分常见的新型纺织纤维,助您排忧解惑。 莫代尔纤维 莫代尔纤维是奥地利兰精公司开发的高湿模量的再生纤维素纤维的注册商品名称MODAL的中文译名,也有翻译为木代尔纤维。该纤维的原料采用欧洲的榉木,先将其制成木浆,再通过专门的纺丝工艺加工成纤维。 该产品原料全部为天然材料,对人体无害,并能够自然分解,对环境无害。其制成的面料具有吸湿、透气、手感柔软、悬垂性好、穿着舒适等特点,目前主要应用于内衣等服装产品。 彩棉纤维 彩棉是通过杂交、基因变异等手段得到的新品种,棉花具有天然的颜色,织造后不需染色,减少了染化料对环境的污染以及化学残留物对人体的危害。这种转基因的棉花对益虫和人体无害,具有卓越的环保性能,目前已开发的颜色有浅棕、浅黄、绿色、粉色等颜色。 彩棉所制成的面料质地柔软,富有弹性,颜色柔和,尤其适合婴幼儿稚嫩的皮肤,现阶段多用于婴幼儿服装、成人衬衫、内衣等领域。 超细纤维 理论上,一般把细度小于0.9dtex的纤维称为超细纤维。由于直径很小,因此其弯曲刚度很小,纤维手感特别柔软、细腻,具有良好悬垂性、保暖性和覆盖性。此外,与普通面料相比,超细纤维面料的比表面积大,吸附性和除污能力强,可用于制作高级清洁布。 目前,超细纤维主要采用分裂剥离法和溶解去除法进行制造,其中溶解去除法所制成的纤维即通常所说的海岛纤维。

木棉纤维 木棉纤维是锦葵目木棉科内几种植物的果实纤维,属单细胞纤维,其附着于木棉蒴果壳体内壁,由内壁细胞发育、生长而成。一般长约8~32mm、直径约20~45μm。 木棉纤维是天然生态纤维中最细、最轻、中高度最高、最保暖的纤维材质。它的细度仅有棉纤维的1/2,中空率却达到86%以上,是一般棉纤维的2~3倍,是优良的隔热、隔音、保暖和浮力材料,其光泽、吸湿性和保暖性是用作服装面料的天然材料。 汉麻纤维 汉麻,又名大麻、线麻、寒麻、火麻等,别名称谓多达十余种,起源于中国,是人类最早用于织物的天然纤维,有“国纺源头,万年衣祖”美誉,其种植历史至少有8000多年。由于棉花大面积的种植以及化纤的出现,使得其一度销声匿迹。 近年来,由于汉麻纤维在军工产品上的卓越表现,使其再次成为人们关注的焦点,由其所制成的服装衣饰具有吸湿、透气、舒爽、散热、防霉、抑菌、抗辐射、防紫外线、吸音等多种功能,既可军用又可民用。

新型纺织的发展方向

新型纺织的发展方向 进入2l世纪以后,经过十年努力奋斗,在国际形势起伏震荡的环境下,中国跃进为世界第一纺织大国。中国纺织纤维加工总量超过全球总加工量一半。中国对外纺织产品贸易总额超过全球。纺织品服装贸易总额的三分之一。在经济全球化以及我国市场经济的大环境的共同作用下,市场的实际需求绝大部分地决定着企业、工厂的研发、生产大方向,这样也相应地加速缩短了某些新型产品问世的时间。纺织行业也是经济体的一部分,这样的效果也同样作用在它所涉及的领域,并不断推动着它前行,与需相近。 近两年来,全球的经济都比较低迷,各个行业都受到了不同程度的影响,纺织行业也在其中。但是这样的经济环境并没有能阻止科技的发展以及新型产品的研究开发的脚步。在纺织领域内,新型纺织材料的发展显得活力满满,多种多样的新型纺织纤维不断的问世,不断地优化改进现有的材料领域的某些缺陷,不同程度地提升原有材料对使用环境的适应性及其他特殊要求。新型纺织纤维是指天然纤维经过化学和物理等方式,适当改变原来的大分子结构,或与某些物质共聚,或交联、或接枝,使它们成为能纺丝的“线性高分子化合物”或“亚线形的高分子化合物”,是材料工程、纺织工程、信息工程、生物工程等各新型学科和传统学科综合研究的成果。它在很大程度上提升纺织服装在使用过程的舒适性,并且其所制得产品具有突出的特殊功能。 新型纺织纤维材料与传统的纤维材料在形状、功能、性能等方面

都存在着不同程度的迥异之处,并且随着时代的发展,新型纺织纤维得到了极大的发展与优化。它不单单满足人们对于物质的需要,而且对以往的纤维材料存在的缺陷也进行了改革。其主要分为:纤维素纤维、大豆蛋白纤维、纯天然纤维、具有特殊功能的纤维。而功能性的纤维材料又可以分成三种类型。第一种类型是对普通的人工合成的纤维进行改造,对其性质进行优化;第二种类型是利用物理还有化学的手段对纯天然的纤维进行改造,增加它们以往没有的功能,主要包括增加它们的吸水功能、抗菌、防臭、有香味等功能。从而有效的提高穿着的舒适性;第三种类型的纤维材料具有高强度的耐压性、耐热性、防腐蚀性等,通常情况下这种纤维材料主要用于工业和生产中。 研发的新型纤维材料越来越符合人们对于产品性能的要求,促使新型工艺,新型材料合成、开发。在过去的2015年,根据市场不完全统计数据,得到以下十种热门的新型纺织品种:醋清纤维,石墨烯香纤维,Dralon纤维(Dralon超细、异型腈纶纤维),雅塞尔纤维(新型强力生物基纤维),铜氨纤维,竹代尔纤维、咖啡碳纤维,抗菌纤维(银纤维,铜纤维:卡普龙铜离子纤维,福钛康纤维),凉爽/保暖纤维,原液着色纤维(一种无水染色工艺,在纺丝过程中,不会生产废水)。可见新型纺织纤维的发展更加的趋于功能多样化,或者优化原有工业得到环境友好型纤维,抑或是采用新型原材料进行新品种的纤维开发。这些纺织纤维,除了具有基本的纺织品性能特征外,都带有自生特殊的性能,如超柔软,除臭,降温散热,抑菌防螨,吸湿排水等。这样的性能都极大程度优化了纺织产品的服用或使用性

项目工程新技术、新材料、新工艺的应用

**项目工程采取常规的施工技术、材料和工艺,将无法实现工程项目的综合目标,只有通过新技术、新材料、新工艺推广应用和技术创新,方可优质高效地完成**项目项目,极其有效地降低工程造价、加快工程进度、保证工程的过程精品,完全实现设计风格和建筑物的使用功能。 结合本工程的设计特点,投标人将全过程、全方位广泛应用科技成果,计划将建设部推广的十项新技术全部应用到本工程的建设上。除此之外,投标人还将结合本工程的施工实践,努力探索新的施工技术,总结新的施工工艺,应用新的建筑材料。对“新技术、新材料、新工艺”的内容,投标人在编制施工组织设计的相关章节时,已有详细论述。本章将综其所述,予以摘要性的说明。 一、深基坑支护技术 本工程基础埋置深度很深,整个建筑物大部分结构处于地下,平均埋深约为26米,局部达到41米深,且地下水位较高,开挖12米后即遇上层潜水层,在20m以下是承压水层,且地下水渗透性强、流通性好,建筑物距人民大会堂和地铁仅100多米之遥。因此,护坡降水方案的成功与否是本工程能否顺利完成的关键。投标人拟采用混凝土灌注桩支护技术、地下连续墙技术、和土钉护坡技术和基坑工程信息化施工技术等。投标人认为,通过上述综合技术的优化组合和合理应用,可确保**项目基础工程施工的顺利完成。上述综合技术还包括了以下内容: 1、旋挖钻机:由于地层多为砂卵石,采取常规的成孔方法比较困难。因此投标人采用旋挖钻机成孔,其施工速度是普通反循环钻机施工效率之七倍,特别是在砂卵石层更具优越性,不 需要循环泥浆,可使施工操作面整洁,具有很好的环保特点。 2、压力分层型锚杆:压力分层型锚杆是在一个锚固段内有多个承载体,在卵石层成孔困难,锚杆长度达不到设计要求时,应用压力分层型锚杆技术,可很好的解决承载力不足之问题,具 有降低成本作用。 3、内支撑技术:为了保证台仓基坑在土方开挖时,不穿插进行锚杆施工,减少工期,同时可节省造价,所以采用内支撑法。在台仓四角采用钢支支撑,防止连续墙侧向位移,达到基坑支护安全稳定之目的。 4、深基坑承压水减压井和回灌井降水技术:在台仓范围采取深基坑承压水减压井和回灌井降水技术,能迅速有效地降低第二层承压水水头,为台仓内深基坑的开挖和施工创造良好的条

纺织材料

纺织材料 一、纺织新材料 1. 高性能PET纳米复合材料的研制及应用 2. PGLA医用可吸收缝合线 3. 熔纺氨纶用的一种亚氨酯添加剂制造方法 4. 高尺寸稳定性缝纫线的研制 5. 无机纳米材料改性的抗静电腈纶 6. 新型远红外异形保健聚酰胺纤维开发 7. 功能化系列共聚酯和纤维的研究开发 8. 熔喷成网制造聚氨酯弹性无纺布的方法 9. 用醇解法回收利用聚氨酯纤维废弃物的方法 10.一种用于针织人造毛皮底布涂层的聚氨酯乳液的制备方法及应用 11. 氧化锌晶须填充抗静电腈纶的研制开发 12. 热塑性高聚物基纳米复合功能纤维成形技术及制品开发 13. 一步法花色纺丝工艺与设备 14. 新型功能性纤维的开发 15. 抗紫外涤纶用高稳定性纳米粉体的化学处理 16. 稀土转光农用非织造布的开发 17. 一步法高收缩FDY涤纶长丝的开发 18. 聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)的合成及可纺性研究 19. 九孔高弹性中空PET和PP研制 20. 医用高分子矫形绷带 21. 压差式微量水份测定仪 22. GJY-Ⅲ型新型光学解偏振仪 23. SZC-Ⅲ型化纤动态手提式电子张力仪 24. SALS-Ⅲ型小角激光散射仪 25. SCY-Ⅲ型新颖声速纤维取向测量仪 26. 半导体致冷高精度恒温仪 27. ZSK-Ⅲ型缝纫线长度测量控制仪 28. GTS-Ⅲ型新颖温度形变性能测量仪 29. 多孔三维卷曲涤纶短纤维 30. 高弹性PET、PP九孔中空纤维 31. 新型高档共纺混纤FDY 32. 汽车安全带用高强低伸涤纶 33. 超高收缩POY纤维的研制 34. 仿毛仿棉型细旦中空涤纶短纤的开发 35. 四叶中空高压缩弹性丙纶短纤维 36. 一步法粗旦聚丙烯纤维(FDY)工艺及设备 37. 汽车安全气囊用高强高伸高收缩聚酯纤维 38. 细旦、超细旦丙纶长丝及制品 39. 超棉纶(细旦聚丙烯短纤维) 40. 可染细旦聚丙烯纤维的制造方法 41. 超高分子量聚酯的制备及工业应用开发 42. 酸性染料可染丙纶

新材料及其应用

第二章物质世界的尺度、质量和密度 第四节新材料及其应用 首都师范大学附属中学贾素珍 一、教学背景分析 本节教材主要介绍记忆合金、纳米材料、“绿色”能源等新材料及其应用,将其安排在学习密度这个物理量之后。密度是描述物质特性的,本节从形状、抗菌性、防污性、韧性、强度等角度介绍新材料在某一方面或多个方面的优越性能,介绍新材料的发展对人类生活和社会发展的影响,促进学生初步形成合理利用资源、保护环境的意识。本节内容可以培养学生多角度认识物质世界的意识,培养学生热爱科学的情感。 课程标准对本节内容的要求是:通过收集信息,了解一些新材料的特点及其应用。了解新材料的发展给人类生活和社会发展带来的影响。有合理利用资源、保护环境的意识。能在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展有所作为。 学生已经学习了熔点、密度等描述物质性质的一些物理量,知道认识材料要从材料的物理特性入手。随着社会的发展,媒体的迅速传播,初二年级学生的视野和知识储备都有很大的进步,他们的表达能力、搜集信息的能力、使用网络的能力,都比过去的学生有很大的进步。但是学生刚开始系统地学习物理,专业的物理知识还比较欠缺,没有学习力学、电学,相关的化学、生物等知识也比较缺乏,所以对于新材料的特点及其应用,学生只需了解即可。学生的求知欲和新奇感很强,本节内容可以很好地激发学生的学习兴趣。 综上所述,本节课在设计上要体现学生的自主性,在知识上有深度,同时力图通过科学猜想培养学生的创新意识。 在提高学生学习的自主性方面,可以在课前布置预习任务,课堂上让学生就相关内容发表自己的理解,提出自己感兴趣或不懂的地方。这样在学习每一种新材料时,都可以让学生形成互动,有的提问,有的回答,很好地调动学生的积极性。教师自己也要有相关的知识储备,针对学生的疑惑进行适当的讲解。 对于学生不好理解的难点,如纳米材料为什么具有这样的特性、记忆合金为什么可以“记忆”形状,教师可通过讲解引导学生认识,以满足学生对知识原理

一、纺织材料

浙江理工大学成果汇编 一、纺织新材料 (1)抗紫外线功能纳米聚酯纤维的开发应用 项目简介: 本项目应用了当今最新的纳米材料与纳米技术,采用独创的纳米粉体的分散工艺,首先对纳米材料进行复配和分散处理,有效地解决了纳米材料的再团聚问题,大大提高了聚酯纤维对紫外线的屏蔽能力,其薄型织物(平纹组织)的紫外线屏蔽率达到99.41%。通过检测,该纤维各项指标均为一等的,其薄型平纹织物的紫外线透过率小于1%,且为凉爽型的抗紫外线织物。抗紫外线共聚酯切片:[η]:0.67di/ml;凝聚粒子:1个/mg;b值:3.99;Tm:>260℃;抗紫外线纤维:符合国际GB/T14460-1993一等品标准。织物抗紫外线性能:按照国际GB/T-17032-1997标准测试,紫外线透过率为0.59%(<1%)。 本成果制成的抗紫外线辐射服饰品种有夏季服装、户外工作服、运动服、等。技术先进,可操作性强,在生产上无任何技术障碍,有广泛的应用前景。本项目曾获浙江省科技进步二等奖。 (2)功能化舒适性纤维的制备及产业化 项目简介: 本项目研究优化和复配共聚物的改性单体,完成适应于多品种织物开发的一整套“多功能舒适性聚酯纤维”的生产工艺及技术关键,解决多纤复合的染色问题;根据社会需求向多功能技术发展,赋予纤维特定的功能,如抗紫外线、抗菌防臭等品种;研究了纤维深加工的新工艺、新技术(花式加捻加弹等)。每种纤维具有两种以上功能,如导湿、排汗、常温可染等;纤维 上染率:85%以上(在98℃的染温下);皂洗牢度:褪色4 ~5级,沾色4 ~ 5 级;摩擦速度:干4 ~5级,湿4 ~ 5级;织物强力:经向(牛顿/5×20cm)600 以上,纬向(牛顿/5×20cm)300以上。 本成果可制作穿着舒适、可导湿排汗、开发美观、舒适的服装,有着良好的市场前景。开发具有综合功能的差别化纤维,顺应了国际新型纤维发展的潮流,提高了产品的技术含量和产品档次,具有较好的经济效益。可联合开发或转让。 (3)渐变形、圆形截面立体机织预成形体及其 复合材料的研制

新材料产业发展指南

新材料产业发展指南 新材料是指新出现的具有优异性能或特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高或产生新功能的材料。新材料的发现、发明和应用推广与技术革命和产业变革密不可分。加快发展新材料,对推动技术创新,支撑产业升级,建设制造强国具有重要战略意义。为引导“十三五”期间新材料产业健康有序发展,根据“十三五”规划纲要和《中国制造2025》有关部署,经国务院同意,制定本指南。 一、产业背景 (一)现状与问题。 “十二五”以来,我国新材料产业发展取得了长足进步,创新成果不断涌现,龙头企业和领军人才不断成长,整体实力大幅提升,有力支撑了国民经济发展和国防科技工业建设。 发展步伐持续加快。新材料产业总产值已由2010年的0.65万亿元增至2015年的近2万亿元。空间布局日趋合理,产业集聚效应不断增强,环渤海、长三角、珠三角等地区新材料综合性产业集群优势突出,中西部地区一批特色鲜明的新材料产业基地初具规模。 创新能力稳步增强。以企业为主体、市场为导向、产学研用相互结合的新材料创新体系逐渐完善,新材料国家实验室、

工程(技术)研究中心、企业技术中心和科研院所实力大幅提升,在重大技术研发及成果转化中的促进作用日益突出。在大飞机专用第三代铝锂合金、百万千瓦级核电用U型管、硅衬底LED(发光二极管)材料、大尺寸石墨烯薄膜等方面积极创新,一批先进产品填补了国空白。 应用水平明显提升。先进半导体材料、新型电池材料、稀土功能材料等领域加速发展,高性能钢铁材料、轻合金材料、工程塑料等产品结构不断优化,有效支撑了高速铁路、载人航天、海洋工程、能源装备等工程顺利实施。生物材料、纳米材料应用取得积极进展。 但也要看到,我国新材料产业起步晚、底子薄、总体发展慢,仍处于培育发展阶段;材料先行战略没有得到落实,核心技术与专用装备水平相对落后,关键材料保障能力不足,产品性能稳定性亟待提高;创新能力薄弱,产学研用合作不紧密,人才团队缺乏,标准、检测、评价、计量和管理等支撑体系缺失;产业布局乱,低水平重复建设多,低端品种产能过剩,推广应用难等问题没有根本解决,仍然是制约制造强国建设的瓶颈。 (二)面临的形势。 当前,新一轮科技革命与产业变革蓄势待发,全球新材料产业竞争格局正在发生重大调整。新材料与信息、能源、生物等高技术加速融合,大数据、数字仿真等技术在新材料研发设

新材料论文

题目:形态记忆合金的研究进展 摘要:形态记忆合金是新兴的材料,形状记忆效应自1830s问世以来,已经在众多方面以其特有的功效展得以广泛应用。本文简单的介绍了形状记忆合金合金的发展历史及其在许多领域的应用以及未来的一些发展趋势。记忆合金作为一种使用价值比较广泛额材料,我们有理由相信形状记忆合金的发展前途是相当广泛的,也必将造福于人类。此外,通过这些介绍使人们能够真正的理解和认识这种新的材料——形态记忆合金。 关键字::形状记忆合金、探索、各领域应用、分类,技术、形状记忆合金效应 正文: 一,形态记忆合金简介。 何为记忆效应?记忆效应(金属)是指某种金属材料形变后,能够恢复之前形状之性质。而对于形状记忆合金(Shape Memory Alloy ,SMA) 是指具有一定初始形状的合金在低温下经塑性形变并固定成另一种形状后,通过加热到某一临界温度以上又可恢复成初始形状的一类合金。形状记忆合金具有的能够记住其原始形状的功能称为形状记忆效应(Shape Memory Effect ,SME) 。研究表明, 很多合金材料都具有SME ,但只有在形状变化过程中产生较大回复应变和较大形状回复力的,才具有利用价值。到目前为止,应用得最多的是Ni2Ti 合金和铜基合金(CuZnAl 和CuAlNi) 。 形状记忆合金作为一种特殊的新型功能材料,是集感知与驱动于一体

的智能材料,因其功能独特,可以制作小巧玲珑、高度自动化、性能可靠的元器件而备受瞩目,并获得了广泛应用。 二、形态记忆合金的发展。 1932年瑞典人欧勒特在观察某种金镉合金的性能时,首次发现形状记忆效应。 1938年哈佛大学的研究人员在一种铜锌合金中发现了一种随温度的升高和降低而逐渐增大或缩小的形状变化,但是此时并未引起人们的广泛注意。 1962年美国海军实验室在开发新型舰船材料时,在Ti-Ni合金中发现把直条形的材料加工成弯曲形状,经加热后它的形状又恢复到原来的直条形,引起了材料科学界与工业界的重视,从此形状记忆合金引起了极大的关注。 三、形态记忆合金的分类及原理 形态记忆合金种类繁多,在现在情况来看,记忆合金主要分为以下几种: (1)单程记忆效应:形状记忆合金在较低的温度下变形,加热后可恢复变形前的形状,这种只在加热过程中存在的形状记忆现象称为单程记忆效应。 (2)双程记忆效应:某些合金加热时恢复高温相形状,冷却时又能恢复低温相形状,称为双程记忆效应。 (3)全程记忆效应:加热时恢复高温相形状,冷却时变为形状相同而取向相反的低温相形状,称为全程记忆效应。

新技术新材料新工艺的应用

新技术、新材料、新工艺的应用 **项目工程采取常规的施工技术、材料和工艺,将无法实现工程项目的综合目标,只有通过新技术、新材料、新工艺推广应用和技术创新,方可优质高效地完成**项目项目,极其有效地降低工程造价、加快工程进度、保证工程的过程精品,完全实现设计风格和建筑物的使用功能。 结合本工程的设计特点,投标人将全过程、全方位广泛应用科技成果,计划将建设部推广的十项新技术全部应用到本工程的建设上。除此之外,投标人还将结合本工程的施工实践,努力探索新的施工技术,总结新的施工工艺,应用新的建筑材料。对“新技术、新材料、新工艺”的内容,投标人在编制施工组织设计的相关章节时,已有详细论述。本章将综其所述,予以摘要性的说明。 一、深基坑支护技术 本工程基础埋置深度很深,整个建筑物大部分结构处于地下,平均埋深约为26米,局部达到41米深,且地下水位较高,开挖12米后即遇上层潜水层,在20m以下是承压水层,且地下水渗透性强、流通性好,建筑物距人民大会堂和地铁仅100多米之遥。因此,护坡降水方案的成功与否是本工程能否顺利完成的关键。投标人拟采用混凝土灌注桩支护技术、地下连续墙技术、和土钉护坡技术和基坑工程信息化施工技术等。投标人认为,通过上述综合技术的优化组合和合理应用,可确保**项目基础工程施工的顺利完成。上述综合技术还包括了以下内容: 1、旋挖钻机:由于地层多为砂卵石,采取常规的成孔方法比较困难。因此投标人采用旋挖钻机成孔,其施工速度是普通反循环钻机施工效率之七倍,特别是在砂卵石层更具优越性,不需要循环泥浆,可使施工操作面整洁,具有很好的环保特点。 2、压力分层型锚杆:压力分层型锚杆是在一个锚固段内有多个承载体,在卵石层成孔困难,锚杆长度达不到设计要求时,应用压力分层型锚杆技术,可很好的解决承载力不足之问题,具有降低成本作用。 3、内支撑技术:为了保证台仓基坑在土方开挖时,不穿插进行锚杆施工,减少工期,同时可节省造价,所以采用内支撑法。在台仓四角采用钢支支撑,防止连续墙侧向位移,达到基坑支护安全稳定之目的。 4、深基坑承压水减压井和回灌井降水技术:在台仓范围采取深基坑承压水减压井和回灌井降水技术,能迅速有效地降低第二层承压水水头,为台仓内深基坑的开挖和施工创造良好的条件,且比较经济。在歌剧院台仓基坑支护和开挖方案中,投标人优先选择这一施工技术。 5、冻结法施工技术:该技术兼有封闭地下水与加固地层双重作用的特殊施工方法,冻结法在承压水深基坑维护施工中,具有很好的适应性,极为安全可靠,且对地层和环境污染很小,特别是卵石层进行

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