产业用纺织品.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,产业用纺织品,绪论,一、定义,广泛应用于工业、农牧渔业、基本建设、交通运输、医疗卫生、文娱体育、军工及尖端科学领域的纺织品，称为产业用纺织品。,通常由非纺织行业的专业人员，用于各种性能要求高或耐用的场合。,“特种纺织品”,“技术纺织品”、,“高性能纺织品”、,“工程纺织品”、,等等。,二、分类,按使用的原料分类,：,如玻璃纤维制成的产业用纺织品；,按加工方法或生产技术分类,：,如非织造产业用纺织品；,按产品品种分类：,如帆布、过滤布；,按最终用途分类：,农用纺织品；,建筑结构用纺织品；,纺织结构复合材料；,过滤用纺织品；,土工织物；,医疗纺织品；,军事国防用纺织品；,造纸用纺织品；,安全防护用纺织品；,运动及娱乐用纺织品；,交通运输用纺织品；,其它产业用纺织品。,三、产业用纺织品的特点,1.产业用纺织品属于生产资料,如 服装粘合衬是服装生产必备的生产资料,农用丰收布是农业生产中的生产资料。,2.产业用纺织品的外观形态多种多样,以纤维形态投入使用,:,如,通讯用的光纤、过滤用的中空纤维,以线绳结构直接使用,:,缝纫线、麻绳等,以片状形态使用,:,如蒸布呢、帆布,以三维形态投入使用:,如消防水龙带等,。,3.大多要进行涂层整理,机织物,针织物,非织造布,最终产品绝大部分要经过涂层、层压或复合处理,如防水整理、阻燃整理、拒油整理、防霉整理。耐腐蚀整理、抗辐射整理,、,保温隔热整理以及加厚、增加稳定性的整理等。,三、产业用纺织品的特点,1.产业用纺织品属于生产资料,如 服装粘合衬是服装生产必备的生产资料,农用丰收布是农业生产中的生产资料。,2.产业用纺织品的外观形态多种多样,以纤维形态投入使用,:,如,通讯用的光纤、过滤用的中空纤维,以线绳结构直接使用,:,缝纫线、麻绳等,以片状形态使用,:,如蒸布呢、帆布,以三维形态投入使用:,如消防水龙带等,。,3.大多要进行涂层整理,机织物,针织物,非织造布,最终产品绝大部分要经过涂层、层压或复合处理,4.使用原料范围广泛,大量使用一些特殊的原料,如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、钢丝、铜丝等。,四、产业用纺织品与传统纺织品的区别,1.应用领域和使用对象不同,产业用纺织品:,通常用于非纺织行业,使用对象通常不是个体用户。,传统纺织品:,主要用于服装和家庭装饰。,购买和使用的对象是消费者.,2.性能要求不同,使用在耐用和条件苛刻的场合,产业用纺织品:,性能要求很高,出现问题，将会产生灾难性的后果。,如汽车的充气安全带；宇航员的宇航服等。,服装纺织品：,使用时出现问题，不会产生非常严重的后果。,3.所用材料不同,所用材料的强度极高，抵抗各种外部环境影响的能力较强。,传统服装纺织品：,产业用纺织品:,对物理性能要求较低，,对美观及穿着舒适性、颜色方面的要求较高,注重功能，美观并不很重要,4.加工方法和使用的设备不同,产业用纺织品：,使用的材料一般比较僵硬，加工难度比较大；,通常比传统纺织品厚重。,加工消费纺织品的设备不能用于产业用纺织品的生产。,内容与形式,一、绪论,定义、分类、性能要求、发展现状等内容,二、生产,原料选择、加工工艺、工艺特点等,三、发展趋势及展望,新原料的开发、新工艺的使用、应用领域的拓展等、国外最新的发展动态等。,参考文献,1.产业用纺织品 熊杰主编 浙江科学技术出版社,2.产业用纺织品 晏雄主编 东华大学出版社,5.纺织品艺术设计崔唯 主编 中国纺织出版社,3.装饰织物设计与生产谢光银主编 化学工业出版社,4.现代家用纺织品的设计与开发龚建培 主编 中国纺织出版社,6.产业用纺织品 各期刊,7.化纤工业 各期刊,8.国际纺织导报 各期刊,考核方法,1.课堂表现,2.随堂测试成绩,3.课堂讨论：内容、表述、效果,4.出勤情况,缺课达本课程总学时的三分之一，无成绩,1.土工织物（）,2.农、林、水产用纺织品（）,3.医疗卫生用纺织品（）,4.过滤用纺织品（）,5.交通运输用纺织品（）,6.军事、国防和航空航天用纺织品（）,7.体育运动与休闲用纺织品（）,产业用纺织品,军事、国防和航空航天用纺织品,军事、国防用纺织品,应用于军事和国防建设需要的军人、装备、场所的各种纺织品。,一、军事、国防用纺织品的性能和特点:,1.涉及高科技和尖端技术，开发难度大，经费投入多，军事和商业价值高，倍受各国重视，竞争剧烈和保密性强的特点,2.产品性能特别突出防护性能，即对军人及其装备的保护性。,如 防弹、阻燃、耐高温、耐高寒、防毒气、防生化武器、防核辐射、防激光、防雷达、防红外、防夜视和热成像侦查等。,3.要求多功能,以适应平时、战时多种,不同条件和环境,的需求。,如美国海军陆战队装备,单兵睡袋,通过拉链组合兼作防寒大衣或防寒夹克。,单兵帐篷,可兼作野战大衣、雨衣、被子、防水盖布和担架兜布。,4.产品的综合性能和极端环境条件下的适应能力要求非常高,军用降落伞需要极强的抗撕裂能力等。,如既要质量轻又要强度高；,既要模量高又要柔软；,5.品种多、数量少、系列化。,如美军的迷彩服有丛林、沙漠、雪地三大系列20多个品种。,二、,军事、国防用纺织品的,分类,1.军人用：,军人用纺织品也称,被装品,。,（1）常服,供军人平时穿着的制式服装。,如,陆、海、空、武警、装甲、导弹、特种部队等军人的,春秋常服,、,冬常服,、,夏常服,、,夹克常服,、,毛衣,、,大衣,、,军鞋,等。,军人职级不同在用料和颜色上有所区别。,要求：,朴实大方、适身合体、穿着舒适。,（2）礼服,军人在重大节日、典礼、检阅、和重要外事活动时穿着的制式服装。,用料考究，军阶标志鲜明，工艺精细，装饰重视民族风格。,（3）作训服,也称野战服，是军人作战、训练、执勤时穿着的制式服装。,包括：普通作训服和迷彩作训服。,防护性好，轻便耐用，适应战术技术活动。,要求：,要求：,（4）工作服,为军人工作方便和防护需要使用的制式服装。,普通工作服,特种工作服,军人在劳动或从事一般作业时穿着的工作服。,如 装甲兵工作服、医护工作人员工作服、飞行服等,军人执行特种勤务穿着的工作服。,（5）单兵用具,配备军人的用具。,携行具：,配发给军人用于携带武器、弹药、给养、个人物品的装具。,携行量大、功能多、操作方便、负荷方式科学。,背囊、肩腰吊带两种。,防弹衣：,用于人体躯干免受弹头或单片伤害的一种单兵防护用具。,头盔：,用于保护士兵头部免受伤害的一种单兵防护用具。,步兵头盔、坦克乘员头盔、飞行员头盔、伞兵头盔等。,2.军事装备用,由不同军兵种的军人在不同场合下所使用的各种武器、设备、器材及辅助器械。,3.军事和国防场所用,营房、哨所、医院、军事基地、军事院校、军舰、潜艇、坦克、装甲、航空器、军工厂、战俘营、军事监狱、战壕、阵地、坑道、掩体、隐蔽所等军人在平时和战时活动的场所。,三、军事、国防和航空航天用纺织品的主要应用,1.常服,天然纤维、天然皮革、各种化学纤维的织物或非织造布。,2.单兵携行具,供单个步兵携带武器弹药、军需装备品、生活用品的装具,对单兵的,作战能力,和,生存能力,都有非常重要的影响与作用。,发展：,背包式单兵携行具,折叠式棉布背囊,野战背包,丛林包,生活背包和战斗背包,背带携挂式战斗装具和背囊,肩腰吊带式携行具。,肩腰吊带式携行具的特点：,国际上最为流行的式样。,制式结构完整，受力分配比较均匀。,一方面,：战斗装备分布在腰部两侧和后背，人的正面活动不会受到大的阻碍；,另一方面,：战斗装备的重量通过腰带和肩带的连接与固定，使腰部的部分重量传递到了肩部，从而使携行系统的重量比较均匀地分布在人的肩部、腰部和背部。,分解、组合方便，机动性能好,采用快速离合扣装置,使背囊和战斗携行具在不同的活动状态下，能够实现快速分解和组合,行军状态时：,两者紧密组合；,进入战斗状态时：,立即去掉背囊，轻装投入战斗。,携行量大，提高了单兵作战能力,20世纪60年代，美军自动步枪手的携弹量：,子弹100发，手榴弹2枚。,制式单兵携行具：,携带子弹210发，手榴弹4枚。而且在背囊中还设有附加弹药袋，大大提高了单兵的作战能力。,强度高、重量轻、防水性好,结构材料,背架采用高强轻质铝合金,其余均采用尼龙合成纤维材料,经防水防霉处理,可以在任何环境、任何气候条件下使用。,我军单兵携行具,研制工作始于1988年，今年已逐步装备部队。,代号XZJ91单兵携行具。,吸收了外军肩腰吊带式携行具的优点，照顾到我军作战特点和我国军人体形特点,背囊内,装有军需装备品,战斗携行具内,携带必需的1日份野战食品和水壶，以及弹药、防毒面具、工兵锹等战斗装备品,作战装备和生活物品分开,主体材料采用涤纶纤维帆布，具有强度高、重量轻、耐磨性好等优点。,3.,防护服,保护穿着者免遭不利的环境因素伤害所使用的服装或相关纺织品。,迷彩伪装服,伪装,一种特别有效的战斗手段。,对提高战场中单兵的生存能力至关重要。,伪装与侦察,一对矛盾,均围绕目标与背景来进行,改变目标的波谱特征，使之与背景的波谱特征相符或相近，避免或减小被特定侦视设备发现的可能。,侦察手段和技术进步,伪装的概念、内涵和要求也应不断地发展变化。,伪装,利用迷彩染料与周围环境背景反射的光波大致相同，使目标与背景融为一体，以迷惑对方的侦查。,迷彩伪装,根据所迷惑的侦视器材,可见光、近红外、热红外、紫外、激光和雷达伪装等。,光学伪装,采用图案迷彩，利用涂料、染料和其他材料改变目标、障碍和背景颜色及斑点图案，缩小目标与背景之间的颜色差别，达到降低目标的显著性和改变目标外形的目的。,保护迷彩,变形迷彩,仿造迷彩,主要用于单调背景上的目标,迷彩保护色采用该背景的颜色。,由形状不规则的大斑点组成的多色迷彩，颜色符合活动目标或地域背景的主要颜色。,主要用于活动目标，使活动目标的外形轮廓在预定地域背景上受到不同程度的歪曲。,仿制目标周围背景图案的多色迷彩，使目标融合于背景中，成为自然背景的一部分。,根据背景不同，迷彩分为,林地型、荒漠型、沙漠型、雪地型、市区型、山地型和海洋型等,。,近红外光学伪装,迷彩图案和颜色,主要选择近红外反射率较高的绿色伪装染料（红外荧光染料）和近红外反射率较低的黑色伪装染料，以符合背景中这两种颜色的近红外反射率。,近红外反射率一致,背 景,接近或一致,染料、颜料或涂料,背景中不同颜色植被,紫外波段的光学伪装,普通的白色涂料或织物,积雪,（紫外反射率）,反射出波长较长的紫外线A。,采用和荧光增白剂机理相反的紫外荧光染料。,这种染料可以吸收波长较短的紫外线C和紫外线B，,热红外（中红外）伪装,主要通过各种涂层和镀膜技术来实现。,目标（人体）,周围环境,热辐射（中红外）特征吻合或接近,改变红外辐射波段等,手段：,使,通过伪装纺织品,降低人体的红外辐射强度；,改变人体的红外辐射特性,模拟背景的红外辐射特性,红外变形技术,措施：,激光和雷达伪装,激光和雷达波反射或散射特征的差别,人体目标,背 景,隐匿减小改变模拟,未来迷彩的发展趋势：,向具有伪装、防风、防火、阻燃、防核生化等多功能发展，使迷彩服的应用范围更广、适用价值更高。,一是,向多色光谱方向发展。,即防可见光、激光夜视、近红外光学仪器的同时，兼有防中远红外、防雷达等多谱的伪装效果，并向变色隐形材料发展；,二是,锦棉织物耐磨性更好，穿用时间更长。,材料：,涤棉混纺织物和锦棉混纺织物。,取棉花的吸湿、舒适之长,取涤纶和锦纶的结实、耐磨之长。,涤棉织物更平整，外观漂亮。,防弹衣,定义,也称防弹背心，保护人体躯干免受弹道发射物及其碎片伤害的单兵防护装具。,保护部位,上至喉部、下至裆部的要害部位,形式,连体式和分体式两种。,组成,衣套和防弹层两部分组成。,衣套：,覆盖和保护防弹层。,常用化纤织物制作。,防弹层：,金属、玻璃钢、陶瓷、尼龙、开夫拉等单一或复合制成。,防弹机理,通过自身的变形、能量传递和材料破坏等作用将弹体动能转化为应变能、断裂能以及部分热能和声能等。,阻止弹体穿透防弹材料，并避免由于防弹材料过大凹陷变形所产生的钝伤。,防弹材料：,早期：,钢胸甲，重量达9千克。笨重。,20世纪20年代：,美国研制出防弹背心，缝在衣套内的钢片搭接而成。,40年代：,美国和西欧研制合金钢、铝合金、钛合金、玻璃钢、陶瓷、尼龙等材料的防弹衣。,具有好的能量吸收能力（纤维断裂功）。,应具有高的强度、模量和断裂伸长率,具有好的能量传递速度（和模量有关），,20世纪70年代：,美国杜邦公司研制出开夫拉。,弹性模量极高，耐600700高温，强度是钢铁的5倍，用其制造的防弹衣及防弹头盔，强度达到7950kgcm2，穿着舒适。目前广泛应有于防弹衣领域。,20世纪80年代以来，美、英、法、德等军队已陆续装备这种防弹衣。,新材料：,开夫拉系列产品,能量吸收率提高、重量和厚度减少。,高强高模聚乙烯,成本大幅度下降，比开夫拉防弹背心具有更高的强度、更好的可挠曲性、更轻的重量。被视为开夫拉纤维理想的替代防弹材料。,新型陶瓷材料,继续研究和开发。,蜘蛛丝防弹材料,美、日、德投巨资运用生物工程技术和高分子材料技术研究开发。,重量轻、体积小、强度高，韧性是同样粗细钢丝的5倍。,解决目前防弹衣对剪切力防护不足的问题。,预言其会成为21世纪防弹衣的主导材料,农、林、渔业用纺织品发展现状,1.生产企业少,多是企业在多品类产品中夹带着这类产品,广东一家生产企业，农用非织造布产量小，基本是出口国外，比如欧美、以色列、沙色特阿拉伯等地区，用于罩在植物或农作物外面，防虫害以及有效控制光线等。,2.应用不够广泛,我国农用纺织品在产业用纺织品占比45，国际上达到15左右，空间还很大,主要应用在防渗土工布、遮阳网及种植大棚的保温材料等。,属于农用设施的改善范畴,应用范围还是应用数量都很小，利用现代化农业设施改善技术推广差强人意,使用农业先进设施已非常普遍，优质农用纺织品在生产中的辅助作用越来越大。,国外,：,我国,：,3.市场：消费意识和基础薄弱,目前我国农业水平低，农户对农用纺织品缺乏认识和消费基础，在耕作中还是以使用一些比较低级、无科技含量的材料较多,例如市面上看到的遮阳网,农民补贴少，在应用好产品方面受限制。,农民劳动收入低，要考虑降低成本提高收益,上游纺织业和下游农业部门协调解决,农用纺织品推广难。,农业应用,育种,灌溉,微气候调节,纺织品渗水管,地下灌溉,相对于地面灌溉，这种方法减少了地表水分的蒸发，节水效果非常明显。,纺织品渗水管孔眼数量多、分布均匀。在灌溉时，出水均匀柔和，利于作物生长。当土壤中的水分较多时，透过孔眼渗透到渗水管内，起到排水的作用。,作物生长空间的微气候调节。对温度、湿度、光线等方面的调节，以保证作物的正常成长。,又称丰收布,蔬菜浮面覆盖布、园艺地布、覆盖材料、保温幕布、遮光隔热布等,。,材料：轻质、透光的薄型非织造布，克重为825gm,2,。,灌溉,微气候调节,作物保护,作物保护,利用纱网来隔离不同品种的亲本，防止昆虫授粉。这种纱网还可以保护作物不会受到冰雹的袭击。,果实防护袋,控制土壤流失、促进植被的建立和生长。,黄麻织物,织物覆盖土壤,减少接触土壤面积,随着雨滴的吸收，水流有效体积减少,冲击土壤颗粒能力减弱，土壤得到保护。,显著减少雨水造成土壤侵蚀的能量。,黄麻织物粗糙、厚重，其粗糙不平传给表面径流，造成水流速度降低。,缝编草皮培育垫,采用缝编工艺，将亚麻纤维网用缝合线连接成形。,草种均匀置于网中。,保护草种，使之免遭害虫和鸟类的啄食。,防止与土壤颗粒一起在雨季时随水流失。,高吸水织物可提高土壤的含水量，改善斜坡的微观环境帮助植物生长,对于干旱、沙漠地区来说很重要。,育种,利用木纤维、秸秆纤维、麻纤维等纤维素纤维，开发植物培育垫或草皮。,纵向,高强丙纶,麻纤维,横向,加入添加剂使之能逐渐降解，通过控制添加剂的用量，以调节降解的时间,编织成方形小网格,聚丙烯纤维：,麻纤维：,有规律地加入植物种子,安置于土壤,植物在土壤中生根,苎麻纤维开始分解,高强聚丙烯纤维仍然保留以保护幼苗生长,植物长大到一定程度,聚丙烯纤维才逐渐分解,草坪形成,应用非织造布制作草籽皮,天然废布和服装厂的边角料,粉碎,水溶性粘合剂制成非织造布,双层中间夹放草籽和肥料（草籽皮）,铺在所需地,覆盖510mm厚的松软细土,天天浇水,粘合剂失去粘合能力,非织造布分散成纤维状,草籽发芽出苗,天然纤维腐化成肥料,水产海洋用纺织品,远洋捕捞,近海养殖,人工渔礁,人工海草,人工海藻,海洋土木,海洋空间的利用,养殖场的建造,渔网,网箱,一、渔网,主要应用于近海、远洋捕捞,性能要求：,高强力、高韧性、高模量、耐腐蚀、耐磨、耐紫外线、耐臭氧性、耐疲劳性、抗生物性、长寿命、吸水率低、耐气候、耐光、耐海水、抗菌性等特性。,原料的选择：,锦纶、丙纶、涤纶、乙纶、维纶、聚偏氯乙烯等,二、近海养殖,性能要求：,容易粘附海洋生物,作为各种海产物的养殖网、采苗床、增殖用的人工海礁和浮动藻。,不粘附海洋生物,固定和系缚用的缆绳如果附着了海洋生物，当潮汐阻力大时，缆绳会因穿孔而强度大大下降。,在海水中具有高强度与耐久性,纤维的密度低于o.8gcm3或高于2.o g/cm3，,低于o.8gcm3的纤维,可作漂浮的固定缆绳、人工流动藻等,高于2.o g/cm3的纤维,作为深海作业用的边网和缆绳等特殊器材，要求沉降速度越快越好,以利于在海水中上浮或下沉,1.人工渔礁,改善沿海水域的生态环境，为鱼、虾类聚集、栖息、生长和繁殖创造条件；,也可作为障碍物，用以限制某些渔具在禁渔区作业，从而促进水产资源的增殖。,合成纤维增强塑料与橡胶制造。,原料：,作用：,2.人工海草,是人工渔礁的一部分，用人工海草代替天然海草，可以提高鱼类聚集的效果,作用：,比重比海水小、不易腐坏、易与天然藻类粘附。,性能要求：,有亲水性的合纤织物和有亲水性的合成材料薄膜等,材料：,人工流动藻类。,3.人工海藻,强力大、低比重、耐气候性好、耐腐蚀性强等,性能要求：,合成纤维,材料：,三.海洋土木,1.海洋空间的利用,填海造地需要大量的纤维，特别是合成纤维，它具有高强力、强韧性、可挠性等。,2.养殖场的建造,在暴风雨的天气时，为保护养殖场而设置的。,消波堤,防止堤坝的剥离等。,合成纤维织物透水性,防止砂土的流失,可挠性和强韧性,体育运动与休闲用纺织品,运动服,运动器材,各种竞技运动设施,大量应用纺织材料及其制品,一、运动服装,1.要求：,结实、耐磨、尺寸稳定并趋向于更加轻薄、柔软、耐穿且易洗快干。,2.作用：,最大限度地发挥运动员的潜能；,最大限度地提高服装的舒适性；,最大限度地减小意外伤害或肌肉受损的危险；,降低摩擦和阻力。,3.运动服装的功能性,（1）防水透湿,可呼吸的运动服。,集防水、透湿、防风和保暖性能于一体的服装，,抵御雨水和寒风的入侵，又能让人体的汗液、汗气及时排出，从而使人体保持干爽、不黏湿和闷热，实现服装防水功能与热、湿舒适性的统一。,高密度织物、涂层织物和层压织物加工而成,（2）湿度控制,直接影响到服装的舒适性,为了使皮肤与服装间的微气候不呈现高湿热状态，保持生理上的舒适感，就要求运动服装：,能够吸收汗水将汗水从服装内层传递到外层在服装的表面迅速蒸发,即具有吸汗快干的功能。,利用差动毛细效应原理，选用高导湿材料，科学设计织物结构获得吸汗快干的功能。,差动毛细效应,采用纯合成纤维编织双层结构织物；,里层单纤线密度大，纤维之间形成较粗的毛细管，织物里层毛细管形成较小的附加压力；,外层单纤线密度小，纤维之间形成较细的毛细管，织物外层毛细管形成较大的附加压力；,在织物两层界面之间就会产生附加压力差，引导织物中的液态水自动从里层流到外层。,持续的吸水性能、单向水渗透性能、快速干燥性能,杜邦公司推出的Cool Max,由扁“十”字形四沟槽纤维构成的轻薄聚酯面料,纤维表面积比一般的圆形纤维大20,纤维间空间增大,加速湿气的蒸发,芯吸效应,细旦丙纶纤维织物的显著特性,丙纶单丝纤维越细，芯吸透湿效应手感越柔软。,细旦丙纶纤维织物导汗透气，具有舒适性和卫生性。,（3）温度控制,包括保温和自动调温。,保温运动服,在织物上蒸镀一层铝膜或钛膜,比一般服装多反射50的太阳光红外线，可以控制运动衣服内部温度的升高,在涤纶等合成纤维纺丝液中加入含的氧化铬、氧化镁、氧化锆等陶瓷粉末。,能够吸收太阳光等可见光并将其转化为热能，还可反射人体自身发射出的远红外线，因此具有优异的保温、蓄热性能。,也可以把远红外陶瓷粉、黏合剂和交联剂配制成整理剂，对织成的织物进行涂层处理,自动调节温度,美国开发了具有调温功能的聚氨酯材料,材料内含有聚己二醇（PEG）,通过选择设计PEG的聚合度和含量,使PEG所构成的软段的玻璃化转变温度处于人体感觉舒适的温度范围,当环境高于临界温度时,高聚物发生相变吸热，同时聚合物体积膨胀，亲水基团空间体积增大，热运动加剧，使透湿量增加，排热排汗加快，使人感到凉爽；,当环境低于临界温度时,PEG链段结晶，高聚物相变放出热量，同时布朗运动减小，透气性能降低，起到挡风保温作用。,（4）拉伸弹性,可以更好地增加服装的舒适性；,提高运动员的速度、耐力和力量等。,服装的舒适性、合体性很重要的场合,有氧健身操服装、高尔夫夹克、滑雪裤、运动胸罩及泳装。,紧身服装,骑车裤、塑身内衣、泳装、运动胸罩和短裤。,可对穿着环境做出反应或在外界环境改变时改变织物的特点或性能。,（5）智能化,智能文胸,文胸面料设计成会在一定的应变下发生收缩，从而使其在激烈的运动中提供极大的支持力，以防胸部组织受损。,“教练”运动服,能够利用触觉信号来提示穿着者提高运动技巧或用于训练特定的肌肉群。,变色游泳衣,这种面料可随陆地、水中、野外、室内或海边沙滩等地的温度变化而变幻出不同色彩。,再配上隐色墨水画的图案,可用于帮助足球运动员纠正射门时的姿势,划手运动服脚踝和腰部的传感垫会以正确的节奏震动来帮助运动员调整最佳速度或节奏,4.运动服装的竞技性,应尽可能减少各种摩擦与阻力，为运动员发挥最佳成绩创造条件。,(1)有助于提高成绩的田径运动服,美国杜邦公司注册的Lycra Power品牌的运动服装,一方面使运动员穿着松紧适度，增加腿部力量；,另一方面，使肌体受到一定压力，减低引起疲劳的肌体颤动，改善体力，提高运动效率。,美国的SwiftSuit短跑服,根据空气动力学原理设计,从头到脚的连体服，使用不同质地的纤维，最大限度地减少空气阻力，并在不同部位使用不同颜色，最大限度地保持肌肉温度，从而对运动员发挥和提高运动成绩提供有力支持。,(2)有助于提高成绩的滑雪服,美国研制开发了Speedwyre技术,把具有特定尺寸的细线绳或缝合线合理固定在滑雪服的腿部、臀部及人体躯干部，它能极大地减小空气阻力，提高流线稳定性，并增大传热散热效果,日本高档滑雪服,该服装织物含有碳化锆颗粒，它能吸收太阳能并将其转化为热能，同时织物孔隙率能随温度的变化而变化。,聚酯中空纤维为原料制成的织物,其升温快、保暖性好,(3)有助于提高成绩的泳装,澳大利亚,重量轻、吸湿小、阻力小且能有效地贴紧身体的高弹面料制成的Aauablade泳衣,20世纪90年代初,20世纪90年代末,模仿鲨鱼结构，采用聚四氟乙烯纤维制成，把手、脚、头以外的全部身体包住的连体紧身泳装。,能将运动员身体紧紧裹住，使肢体位置更为固定，可以更合理地分配肌肉和关节的负荷，减少游泳中肢体的多余动作，降低消耗能量，同时还增强了身体的流线性，减小了水阻力。,(4)足球服,腋下汗腺区,配有排汗蒸发性强的网眼布料,胸前和背部的汗腺区,“V”字形和汗滴形的特殊网眼区域,里衬,特殊的超细纤维聚乙烯材料，,纤维表面分布着很多直径仅为710,mm的微粒,吸水能力大大增大，在吸水以后还会自行变干，使足球衫内面十分干爽，穿着舒适。,面料上的微小间隙,表面布满硅胶微粒，可增大足球与球衣之间的摩擦力，使足球不会轻易从球衣上滑脱，帮助守门员加固最后一道防线。,守门员穿的球衣,二、体育运动与休闲娱乐器材,1.球类运动器材,球棒、球拍以及球,2.冰雪运动器材,溜冰鞋,滑雪板、滑雪杖、雪橇,3.跳高运动器材,撑杆,4.射箭运动器材,弓、箭,5.水上运动器材,冲浪板、水上摩托艇、滑水板、水橇、皮艇、划艇、赛艇、帆船、帆板以及使用的桨、桨杆等，,6.户外运动器具,帐篷、睡袋、自行车、越野赛汽车、攀登墙,7.航空运动器材,热气球、降落伞、滑翔器、滑翔伞,8.休闲娱乐器材,钓鱼竿、儿童娱乐设施、游泳池、音乐用品、音响器材,重量轻、强度高、弹性好、不易变形、耐用坚固等要求,要求：,尤其是高性能复合材料具有这样的特点，因此高性能复合材料越来越多地应用于各项体育运动中,铝、钛、玻璃纤维、碳纤维、以及凯夫拉纤维,复合材料：,常用纤维：,三、体育场地铺设纺织品,地表材料：,场地覆盖材料：,人造草皮、跑道及地板等,要求具有耐久性、耐磨性、不易损伤、抗沾污、易清洁等性,要求具有重量轻、防水、抗霉变、耐气候性好、防辐射等特,以聚酯、聚酰胺织物作基布，再用聚氯乙烯进行涂层或层压形成的纺织品。,发达国家已逐渐在大型体育场馆中应用膜结构作为覆盖材料。,传统方法：,20世纪70年代开始：,以性能优良的织物为材料，现主要是玻璃纤维和涤纶纤维织物；,或是向膜内充气，由空气压力支撑膜面；,利用柔性钢索或刚性钢架将膜面绷紧，从而形成具有一定刚度、能够覆盖大跨度空间的建筑结构体系,医疗卫生用纺织品,一、定义,医疗、卫生、保健、生物医学用纺织品的总称。,二、性能要求,常会与生物肌体、体液、血液等接触,甚至被长期留置体内,有着特殊的性能要求,1.不直接接触类,满足一般纺织品的性能；,能够经受各种消毒处理和清洗处理。,2.直接接触类,除满足以上要求外，还应具备：,与体液、血液接触时，不破坏其中的有形成分。,无毒、无菌性；,不变质性；,无致敏、致癌、致畸形性；,不引起局部组织反应、全身毒性反应和不适应性；,3.进入生物体内类,除满足上述两类性能要求外，还必须具备以下基布性能：,生物相容行,进入生物体内的医用材料能被生物体接受的性能。,两种不相容的情况：,一是,生物体对材料的反应,宿主反应,。,即可能引起的各种炎症、排斥性反应及各种急性、慢性反应。,如感染、炎症、粘连、溃疡、溶血、凝血、坏死、发热、慢性中毒、循环障碍、脏器功能紊乱等。,二是,医用材料对生物体生理环境的适应性,材料反应,。,包括生理腐蚀、吸收、降解、变形、失效等。,3.进入生物体内类,除满足上述两类性能要求外，还必须具备以下基布性能：,生物相容行,化学稳定性,医疗卫生用纺织品对产品的化学稳定性能要求非常高。,生物体的生理环境及其复杂,既有酸性又有碱性,血液和体液中还含有大量的钾、钠、镁离子和多种生物酶、蛋白质,引起进入生物体内的医用材料出现：,溶胀、腐蚀、吸收、添加剂析出、强力下降、变形、破坏或发生降解、解聚、氧化、交联等,失去作用,3.进入生物体内类,除满足上述两类性能要求外，还必须具备以下基布性能：,生物相容行,化学稳定性,可降解性和可吸收性,因各种需要而,暂时植入或留置在生物体内,的医用材料：,如手术缝合线、人造皮肤、止血纤维、骨钉、纤维性骨板、粘结与连接材料、药物缓释载体、修补性材料等,随着时间的推移而逐步降解，并能被肌体吸收或通过体液、肾脏排出体外。,要求：,以便满足水蒸气、蛋白质、电解质的渗透与分泌等。,除上述基本的共同性能外,不同的实际应用场合，,有着各种特定的性能要求。,压缩性绷带,必须具有不同的压缩力。,以便于处置和预防不同情况的静脉凝血和静脉曲张；,缝合线,以同时满足降解吸收和缝合手术的张力要求；,人工皮肤,如：,具有适当的机械强度。,具有良好的透过性。,三、医疗、卫生用纺织品的分类,按照产品的应用来划分：,一般医院用品：,如工作服、病号服、床单、罩单、床垫、被褥、毯子、毛巾、口罩、鞋袜、枕套、窗帘、台布、揩拭布。,外用医疗用品：,如医用胶布、棉签、棉球、纱布、绷带、创可贴、脱脂棉、包扎布、胶带基布、伤口敷料、膏药布、止血纤维等。,医疗防护用品：,手术衣、手术帽、口罩、手术覆盖布、手术器械包覆布、检验人员用衣和手套、X光操作用衣和手套。,医疗功能性用品：,如手术缝合线、止血纤维、人造血管、人造皮肤、人造毛发、人工呼吸器、人工肾、人工肺、人工肝、人工骨与人工关节、人工肌腱、人工心脏瓣膜及修复用织物、疝修复织物、血浆分离器、纤维增强人工骨板、外科用增强网材和接合材料、外科整形和修补材料等。,卫生用品：,如卫生巾、卫生棉、卫生棉条、儿童尿裤、成人失禁尿垫、医用纸制品、抗菌袜、抗菌鞋垫、防臭袜、防臭鞋垫等。,保健用品：,如矫正带、约束带、束腹带、矫正衣、弹性护肩、护腕、护膝、护腰等。,医疗器械与仪器用纺织品：,由玻璃纤维、金属纤维、陶瓷纤维、碳纤维等复合材料及弹性纤维制造加工。,轮椅、拐杖、担架、搬运车等医疗器械；,听诊器、X射线诊断仪、血液分离仪、细菌分离仪等医疗卫生检验设施与仪器等,。,由光学纤维、医用过滤分离纤维构成。,用人工血管代替人体血管，作为输送血液的主管道。,作用,：,性能要求：,耐消毒性、生物安全性、物理化学性能稳定、网孔度适宜，有一定强度，易弯曲，不吸瘪、耐体内弯曲和压力，做植入手术时须缝合性好，与人体组织能迅速结合。,材料：,桑蚕丝、聚酯长丝、聚酯高收缩丝、聚四氟乙烯纤维等。,型式：,直管型、分叉型、多支型。,织造：,机织物,早期开发的人工血管多采用机织物。,针织经编织物,目前较多应用。其具有的柔软性和弹性适合人体组织细胞的生长。,非织造材料,因其具有毛绒外观，有利于白蛋白附着，能促进假内膜生成，日益受到重视。,最新开发,对生物吸收性材料进行浸渍或涂层处理，或在组织中掺入生物吸收性纤维，以便使植入的人工血管可随生物吸收性材料的降解而增大孔隙，并有利于人造血管内外膜的生长。,人工血管,人工肾,由7000多根直径为2微米的中空纤维组成的血液透析器。,作用机理,血液：,中空纤维内流过,透析液：,处于纤维外部,通过具有半透膜性质的中空纤维壁,有害物质从血液中透析到透析液中，达到血液净化的目的。,比表面积大，透析效率高；体外循环血液量少，长期使用副作用小。,特点：,原料：,再生纤维素、醋酯纤维素、聚丙烯腈、聚砜、聚甲基丙烯酸酯等多种聚合物。,发展方向：,小型化。,如便携式人工肾，可以让患者背在身上进行透析，并能同时从事轻度的工作。,一、定义,土工织物,又称土工布，是应用于土木工程中的纺织品。,一切和地基、土壤、岩石、泥土或任何其它土建材料一起使用，并作为人造工程、结构、系统的组成部分的纺织物。,美国材料试验学会,二、功能,斜坡、挡土墙等边坡稳定方面。,1.加固作用：,利用土工布的拉伸性能来改善土壤层的机械性能,增强地基的承载能力；,改善土体的整体受力情况。,应用于：,公路、铁路、堤岸、土石坝、机场、运动场等工程,加强松软地基处理；,2.隔离作用：,把不同的土质结构分离，形成稳定的分界面，使各层结构分离，按照要求，发挥各自的特性和整体作用。,应用于：,铁路、公路路基、机场、土石坝工程、软弱基础处理以及河道整治工程。,3.排水作用：,土工布可以在土体中形成排水通道，将雨水、地下水或其它流体汇集起来，沿着材料的平面排出体外。,应用于：,土坝、路基、挡土墙、运动场地下排水等。,4.过滤作用：,让水分通过，又能有效阻止土壤颗粒通过，从而防止因土粒的流失而造成土体的破坏。,较多孔隙，较小孔径，阻止土体内的颗粒大量流失。,水利、铁路、公路、挡土墙等各项工程中。,应用于：,在沙石料紧缺的地区，用土工织物作反滤层，更能显出它的优越性。,5.防护作用,：,稳定、限制土木工程在长期使用过程中发生位移。,表面防护：,将土工织物放置于土体表面，保护土体不受外力影响而被破坏。,内部接触面保护：,将土工织物置于两种材料之间，当一种材料受集中应力作用时，而不使另一种材料被破坏。,应用于：,护岸、护坡、河道整治、海岸防潮等工程方面。,6.防渗作用：,防止液体渗漏、气体挥发，保护环境或建筑物安全。,1.各向同性和匀质性。,土工织物各个方向的强度、弹性、弹性伸长率、渗透性要基本相同，土工织物的厚度及密度应均匀。,2.较好的力学性能,应有较好的干湿拉伸强度、缝结强度、断裂伸长率、较高的初始模量、较好的抗蠕变能力。一般要求在一个方向上的抗拉伸强度50KN/m。,能承受一定的集中应力而不致破坏，即要有较高的撕裂强度（包括刺穿和圆球顶破强度），具有较高的耐冲击能力。,具有较大的织物与织物间以及织物与土壤间的摩擦系数。,三、土工织物的性能要求：,3.适当的渗透性、孔径尺寸和孔隙率,满足渗水、保砂的要求，并有一定的抗淤塞、抗遮盖的能力。,4.合理稳定的尺寸,土工织物一般要求有较大的幅宽（45m），便于施工，减少搭接，节约材料，长度一般为20100m。,对于排水用途的土工织物，还有厚度要求，既要有可垂直排水，还要求可水平排水。,良好的耐生物性：,土工织物还要求尺寸稳定，避免因其变形而影响工程的质量和寿命。,5.良好的耐久性。,耐物理破坏性：,要求土工织物耐疲劳、耐磨、抗蠕变。,耐化学破坏性：,土工织物的工作环境十分恶劣，要求土工织物能耐酸、耐碱和耐盐的腐蚀。,耐气候性：,土工织物耐热、湿作用，不易老化，耐日光照射。,各种纤维的耐干热性优劣顺序：,玻璃纤维、含氟系纤维芳纶涤纶腈纶维纶锦纶棉纤维聚烯烃纤维羊毛纤维偏氯纶。,各种纤维的耐湿热性优劣顺序是：,玻璃纤维、含氟系纤维芳纶腈纶锦纶聚烯烃纤维棉纤维涤纶维纶羊毛纤维偏氯纶。,各种纤维的耐日光（主要是紫外线）照射优劣顺序是：,腈纶涤纶氯纶维纶锦纶丙纶。,要求土工布防霉、防蛀。,四、土工织物的主要性能与测试,1.物理性能与测试,单位面积质量,厚 度,各项同性和均质性,均匀,2.力学性能与测试,抗拉强度、梯形撕裂强度、顶破强度、刺破强度、,动态穿孔、接头接缝强度、抗磨损性、抗拉伸蠕变和拉伸蠕变断裂性能,3.水利性能与测试,土工织物的孔径、土工布的孔隙率、土工布的渗透性能,4.其它与使用环境相关的性能,老化性能、抗化学腐蚀性能、摩擦特性、耐热性,五、土工织物的原料及生产工艺,1.,原料,物理化学性能,成本,采用高分子聚合物,聚丙烯,价格低廉,优良的耐酸耐碱性、耐腐蚀、耐霉变，不受细菌侵蚀；,较好的芯吸效应，对水的渗透性能好。,机械性能亦十分优良,高强丙纶长丝，适合制作高强度的丙纶机织土工布及袋布,在使用和运输中必须尽量避免在日光下暴晒。,缺点：,抗紫外线性能差,丙纶在抽丝前必须经防老化处理,涤纶,物理机械性能好，熔点比丙纶高，耐紫外线辐射比丙纶好；,耐酸性好，也耐弱碱，但长期与碱性物质如石灰、水泥、混凝土、碱性土壤接触，强力会受损失；,抗水解性能亦较差,尼龙和维纶,耐碱性好，但耐酸性差,聚酰胺土工布不宜用于pH5的土壤中，否则不耐久,维纶耐海水侵蚀，适用于海岸工程。,2.土工织物的生产工艺,把聚合物原料加工成丝、短纤维、纱或条带，然后再制成平面结构的土工织物。,制造方法可分为机织土工织物和无纺（非织造）土工织物。,两组平行的呈正交或斜交的经线和纬线交织而成。,机织物,：,无纺织物,：,把纤维作定向的或随意的排列，再经过加固而成。,非织造土工布的主要特点,多采用合成纤维为原料,产品具有较高的抗拉强度和抗撕裂强度，以及良好的延伸性等物理力学指标，同时具有较高的耐生物、耐酸碱等化学稳定性。,保证它具有所需的渗透系数和有效孔径，满足工程设计要求。,生产工艺,诸如反滤、排水、防渗、增强、隔离等,同时发挥多种使用功能,提高质量、,简化设计和施工、,节省大量财力和物力,社会效益和经济效益极为显著,一、运动服装的性能要求及其作用。,二、防水透湿运动服特点、织物的生产方法、应用领域。,三、服装的湿度控制功能 如何实现？,四、服装保温、控温的原理有哪几种？,五、运动服装的竞技性,六、运动器材的总体要求有哪些？,七、碳纤维及其复合材料被广泛应用于运动器材，原因是什么,八、土工织物的定义及其作用。,九、土工织物的性能要求。,十、,聚丙烯原料广泛应用于土工织物的原因。,十一、土工织物的主要性能测试包括哪些内容？,五、理想的绷带和纱布应具有哪些性能,三、高性能医用纺织品定义及其应用,四、可生物降解与不可生物降解的缝线区别及其各自应用。,二、进