特种功能纺织品的开发 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国纺织出版社

作者:王树根

出品人:

页数:248

译者:

出版时间:2003-8

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787506426572

丛书系列:

图书标签:

• 特种纺织品
• 功能性纺织品
• 纺织材料
• 纺织工程
• 新材料
• 高性能纤维
• 智能纺织品
• 服装材料
• 技术纺织品
• 纺织品开发

现代纺织工业的未来趋势：高性能纤维与智能材料的创新实践 图书简介 本书并非聚焦于特种功能纺织品的开发，而是深入探讨了当前全球纺织工业正经历的深刻变革，特别是高性能纤维的材料科学进展、智能纺织品的集成技术，以及可持续发展背景下的绿色制造工艺。全书以宏大的产业视角切入，旨在为行业研究人员、材料工程师以及高新技术企业决策者提供一个前瞻性的知识框架和详实的案例分析。 第一部分：高性能纤维的材料学突破与工程应用 本部分详细剖析了突破传统纺织材料物理性能限制的前沿高分子材料科学。我们着重讨论了超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维、芳纶（Aramid）纤维的结构优化及其在极端环境下的应用潜力。 1. 超高分子量聚乙烯纤维的界面调控与复合增强： 重点阐述了如何通过分子链定向排列技术，显著提高UHMWPE纤维的拉伸强度和抗冲击性能。深入探讨了纤维与树脂基体（如环氧树脂、热塑性树脂）之间的界面粘结机制，以及通过表面化学改性实现增强复合材料（如防弹插板、海洋工程缆绳）的性能飞跃。案例分析聚焦于先进的凝胶纺丝工艺优化，以及如何控制微观晶体结构来平衡强度与韧性。 2. 新型芳纶的阻燃与耐热机制： 针对间位和对位芳纶在耐热性、化学稳定性和阻燃性方面的挑战，本章引入了新型共聚芳纶的设计理念。详细介绍了通过引入非芳香族结构单元或杂环结构来拓宽其使用温度范围的研究进展。特别关注了在航空航天热防护系统和高端消防防护服中，芳纶纤维结构完整性在持续高温暴露下的表现及失效模式分析。 3. 碳纳米管与石墨烯的纺织品化： 探讨了如何将二维或一维纳米材料均匀分散于聚合物熔体或溶液中，实现高性能导电和导热纤维的制备。分析了影响纳米粒子分散稳定性的关键因素（如表面活性剂选择、高剪切力混合技术），并展示了这些材料在制造超轻量化电磁屏蔽材料方面的早期工业化探索路径。 第二部分：智能纺织品的系统集成与信息交互 本部分将焦点从材料本身转向材料的功能化与系统的集成，探讨如何赋予纺织品感知、执行和通信的能力。 1. 柔性电子元件的嵌入技术： 详细介绍了将无源或有源电子元件（如传感器、微型电池、柔性电路）安全、可靠地集成到织物结构中的几种主流技术。包括：导电浆料的喷墨打印技术在织物表面的图案化沉积、超声波焊接与热压合技术在连接柔性导线方面的应用，以及如何保证这些集成系统在多次洗涤和机械拉伸下的耐久性。 2. 应变与生物信号的纺织品化采集： 剖析了基于压阻效应、电容效应和压电效应的柔性应变传感器的设计原理。重点对比了导电聚合物（如PEDOT:PSS）、金属纳米线与导电纤维在构成高灵敏度应变传感阵列中的优缺点。在生物信号采集方面，详细阐述了干性电极织物的设计，如何实现对心电信号（ECG）或肌电信号（EMG）的稳定、低噪声捕获，并探讨了数据预处理与无线传输的挑战。 3. 热管理与相变材料（PCM）的织物固载化： 阐述了如何利用微胶囊技术或直接混合技术，将存储和释放热能的相变材料固定于纤维或织物基体中。深入分析了影响PCM包封效率和热循环稳定性的关键工艺参数，如壳材的强度、粒径分布，以及它们对纺织品整体透气性和手感的影响。应用案例侧重于提高极端温度环境下人体热舒适度的服装设计。 第三部分：可持续性与先进制造工艺的耦合 现代纺织工业的发展日益受到环境法规和资源效率的制约。本部分关注创新性的制造方法如何实现高性能与环境责任的统一。 1. 循环经济视角下的聚合物回收与再生： 探讨了针对高性能和混合纤维材料的化学回收方法（如解聚法、溶剂溶解法）的技术成熟度。重点分析了如何克服高性能纤维（如碳纤维、芳纶）在回收过程中性能衰减的难题，以实现高价值的闭环回收。对比了物理回收与化学回收在能耗和产品纯度上的差异。 2. 无水/低水耗纺丝与后整理技术： 介绍了超临界二氧化碳辅助纺丝、静电纺丝等减少有机溶剂使用的前沿技术。在后整理阶段，深入研究了利用低温等离子体处理和超声波辅助染色技术，以降低传统湿法整理过程中对水和能源的巨大消耗，并同时改善织物表面的亲水/疏水性能。 3. 增材制造（3D打印）在纺织结构设计中的应用： 考察了基于熔融沉积成型（FDM）或光固化技术，直接制造具有复杂几何结构和内嵌通道的纤维增强复合体或柔性结构件。分析了如何通过调整打印路径和材料配比，在三维空间内实现纤维的精确铺层，以满足特定方向的强度或导电要求，从而跳出传统二维编织的限制。 结语：跨学科融合驱动的下一代纺织工业 本书最后总结了材料科学、电子工程、化学工程与生物医学的交叉融合趋势，强调了未来纺织品的价值将更多地体现在其“系统级”的智能和适应性上，而非单纯的“物理强度”或“美观性”。本书为读者提供了深入理解这些颠覆性技术背后的科学原理、工程挑战及市场应用前景的坚实基础。

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