新型熔融紡絲纖維的發(fā)展
鞠谷雄士教授 (日本東京工業(yè)大學(xué))
跨學(xué)科研究對多種纖維發(fā)展,如高強度聚酯纖維、高彈性聚酯和低立構(gòu)規(guī)正度的聚丙烯纖維和光學(xué)功能性纖維等,都作出了貢獻。制備高強度聚酯纖維、高彈性纖維(具備低拉伸模量和高回復(fù)彈性)和特殊光學(xué)功能性纖維等方面的研究課題,在日本新能源和工業(yè)技術(shù)發(fā)展組織的支持下取得一些研究成果。
在熔融紡絲過程中,通過控制PET纖維的結(jié)構(gòu)可以使聚酯纖維的強度達到1.72GPa。在高速紡絲速度下,高彈性纖維(具備低拉伸模量和高回復(fù)彈性)通過纖維成型機理在線測量研究表明,在熔融紡絲結(jié)晶的過程中彈性伸長對纖維有一定的影響;通過采用網(wǎng)狀結(jié)合的方法研究了制備彈性無紡布材料的制備工藝和性能,聚丙烯的可紡性和熱穩(wěn)定性可以通過不同聚丙烯的共混來實現(xiàn)。具有特殊光學(xué)功能性纖維,如光干涉纖維、表面粗糙纖維或假發(fā)纖維等,其制備也取得一些新進展。
利用圖像處理技術(shù)研究織物表面幾何性能
薩義德·伊布拉欣姆教授(捷克利貝雷茨技術(shù)學(xué)院紡織工程學(xué)院)
捷克共和國是一個有著悠久紡織工業(yè)與科研歷史的國家,在紡紗工藝、無梭織造,以及新型的非織造工藝上進行了很多創(chuàng)新。利貝雷茨是捷克共和國的紡織工業(yè)中心之一,是世界上紡織技術(shù)的主要發(fā)源地,如氣流紡紗和無梭織機都是在那里發(fā)明的,在納米纖維紡織機械的研制上率先取得突破。
在利貝雷茨技術(shù)學(xué)院紡織工程學(xué)院,我們目前的研究重點是如何利用圖像處理技術(shù)表征織物表面幾何性能。該研究基于虛擬線跡圖像對織物表面粗糙度的復(fù)雜度進行定量描述,描述了以線跡評估得到表面復(fù)雜度參數(shù)的步驟,其核心是通過功率譜密度、變差函數(shù)(或者自動校正函數(shù))和粗糙度等級分組對不規(guī)則圖像進行檢查。我們通過適當(dāng)方法利用計算機進行分形維度和表面粗糙度的表征,將對模擬表面輪廓及實際應(yīng)用階段進行進一步探討研究。
紡織品的感官評價方法
勞倫斯·查切爾教授(法國米盧斯大學(xué)紡織與纖維系主任)
現(xiàn)在,越來越多的消費者青睞手感好并且舒適的紡織品。為了及時對這些需求做出反應(yīng),企業(yè)人員試圖使用一種風(fēng)格儀來進行監(jiān)測。在紡織領(lǐng)域,有關(guān)力學(xué)性能、熱學(xué)性能和表面測試的相關(guān)研究和儀器設(shè)備已經(jīng)被廣泛地研究,但對舒適度的考量,儀器測量與消費者主觀評價仍然難以建立聯(lián)系。因此,企業(yè)人員仍在尋找合適的風(fēng)格儀來評價他們產(chǎn)品的風(fēng)格和品質(zhì)。目前面臨的困難是相對于消費者的需求建立相對應(yīng)的風(fēng)格測量水平。
從總體上來看,就目前感官風(fēng)格評價的技術(shù)發(fā)展水平,食品和化妝品行業(yè)的感官風(fēng)格評價儀已經(jīng)投入應(yīng)用,并被廣泛應(yīng)用于一些大企業(yè)。
目前,我們實驗室設(shè)計了一些感官評價方法,如建立感官評價體系、定義相關(guān)詞匯定義、測繪感官測量圖、測量產(chǎn)品之間的差別、評價視覺與觸覺的交互作用、使感官評價描述和儀器評價建立關(guān)聯(lián)等。
在做好一項研究之后,我們需要不斷地嘗試新方法,改革技術(shù)手段,從而促進紡織學(xué)科更快更好地發(fā)展。
功能復(fù)合納米纖維的新境界
弗蘭克·孔教授(加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)新材料與過程工程實驗室主任)
高性能紡織品具有包括高強度、耐高溫、耐磨損、特殊服裝的高舒適性等特殊性能的纖維結(jié)構(gòu),可用于外科移植,建筑和基礎(chǔ)設(shè)施以及陸地和空中運輸。
當(dāng)我們進入現(xiàn)今的經(jīng)濟增長新時代,能源、環(huán)保和醫(yī)療保健的全球性挑戰(zhàn)前所未有的巨大。這為高性能紡織品帶來了巨大的機遇和挑戰(zhàn)。為了滿足全球性挑戰(zhàn),我們將需要一系列新型的多功能材料,而納米技術(shù)的發(fā)展將會加快新一代高性能紡織品的發(fā)展。這種通常以顆粒形式存在的納米材料的物理和化學(xué)性能對環(huán)境變化極度敏感,如溫度、壓力、電場、磁場、光線波長、吸附氣體分子和pH值等。這些功能納米材料利用自身的特性和功能,能發(fā)揮出極其優(yōu)良的性能。把這些功能納米材料制成納米纖維,將會通過有序的結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出其特殊功能,包括從醫(yī)療設(shè)備到服用電子產(chǎn)品。
我們可以利用靜電紡絲技術(shù)將納米顆粒轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維結(jié)構(gòu),并且具備包括機械、電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、吸濕以及抗菌等納米纖維的特殊性能。