家蚕丝素蛋白基医卫纺织材料的改性策略与应用进展
易科;杨镇霖;龙定沛;家蚕丝素蛋白(silk fibroin, SF)是一类提取自蚕茧的天然长纤维结构蛋白,具有良好的生物相容性、低免疫原性、可控降解性及可加工与可功能化修饰等优势,是医卫纺织材料的重要候选生物基原料。梳理了家蚕SF的分子结构与理化特性,概述了其在丝腺中的形成过程及再生SF的制备与提取方法,总结了SF基医卫纺织材料的关键改性策略并归纳其在组织工程、药物递送、医用防护与智能医疗等方向的功能化应用与研究进展,指出SF基材料从实验室研究向临床与产品转化仍面临诸多挑战,包括安全性与长期体内评价不足、制备工艺与质量控制标准缺乏、规模化生产一致性与成本控制困难,以及监管路径与应用场景匹配不清等问题。展望未来,随着材料改性技术与临床转化体系的不断完善,SF基医卫纺织材料有望在替代部分传统合成材料、推动材料绿色化与智能化发展方面实现更广泛的应用。
医用防护纺织品的热湿舒适性能研究进展
曹栋露;付少海;周文;综述了医用防护纺织品热湿舒适性能的研究进展,从材料改性与结构设计两个核心维度梳理了提升该性能的技术路径。在材料层面,重点介绍了超吸湿复合材料、相变材料及辐射降温材料等通过本征特性调节热湿交换的研究进展;在结构层面,阐述了静电纺丝纳米纤维膜、多层梯度结构及非对称润湿性界面等通过物理构型优化传质传热过程的设计策略。探讨了上述技术在医用防护服、医用防护口罩及医用敷料等典型纺织品中的应用现状与效果。分析了当前研究面临的关键问题,并对未来医用防护纺织品智能化的发展方向提出了展望,以期为高性能医用防护纺织品的研发与应用提供参考。
防水透湿功能织物的开发与应用
张梦丹;刘燕华;李华为;陈宇凡;肖学良;防水透湿织物能够防止液态水的渗透,同时允许水蒸气通过,确保良好的透湿性。这类织物根据生产工艺的不同,可以分为高密织物、涂层织物和层压复合织物。高密织物通过紧密的织造结构实现防水透湿功能;涂层织物表面施加有疏水性微孔涂层;层压复合织物则是通过将防水透湿膜与织物结合来达到防水透湿效果的。由于防水透湿织物的优异性能,它们在众多领域都有应用,具备高防水透湿性能的织物常用于户外运动服装、防护服和伤口敷料。不同应用领域对织物的防水透湿性能有不同要求,因此,如何在满足防水性能的同时保持织物的透湿性,是当前研究和探讨的热点问题。
防寒手套标准的发展与分析
江薇;唐一鸣;低温环境下,有效的手部防护对于保证作业人员的生理健康、预防安全事故的发生,有着重要意义。综述了防寒手套的分类以及国内外标准的发展现状,系统梳理了相关标准的制定、修订及变更情况,分析了相关技术指标要求,提出了现行标准体系的不足并展望未来的发展方向。研究可为促进防寒手套标准体系的发展提供参考。
消防服织物辐射热防护性能影响因素研究
吕欢;张希文;田桓荣;郭晶;徐炎炎;采用辐射热传递指数(RHTI)表征织物防护性能,系统探究纤维原料配比、织物结构参数及轧光后整理工艺对消防服织物辐射热防护性能的影响机制。结果表明:聚酰亚胺(PI)纤维与芳纶1313混纺可显著提升织物辐射热阻隔能力;同等面密度下,双层织物辐射热防护性能优于单层织物,表里层密度比2.0∶1.0时防护性能最优;最优轧光工艺为温度170℃、压力0.8 MPa、速度25 m/min,该工艺参数能够改善织物表面平整度,提升红外辐射反射效率。研究表明,可在不增加织物面密度的前提下实现辐射热防护性能提升,研究结果可为轻量化高性能消防服面料研发提供理论依据与技术支撑。
基于高硅氧纤维的新能源汽车控火毯复合结构设计及性能对比
李智慧;刘丽英;朱超俊;针对新能源汽车动力电池热失控引发的火灾防控需求，对比研究了双面硅橡胶涂层复合织物及双面包覆贴合芳纶/聚酰亚胺混纺毡复合织物，并以纯高硅氧纤维平纹织物为对照组，系统评价了3种织物的基本性能、耐高温性能、耐燃烧性能、耐弯折性能，以及电池热失控防护性能。结果表明：高硅氧纤维长期使用温度在900～1 000 ℃，综合性价比优于玻璃纤维和石英纤维，适合作为控火毯的核心层材料；双面硅橡胶涂层复合织物因硅橡胶涂层不透气，高温下易形成密闭腔体而导致可燃气体积聚，存在轰燃、爆燃的风险，且涂层在400～500 ℃时开始急剧分解并失效，复合织物厚重僵硬、折叠易开裂；双面包覆贴合芳纶/聚酰亚胺混纺毡复合织物透气率在158 mm/s，气体可通过多孔毡层缓慢均匀释放，使用时无轰燃风险，且耐弯折次数超10 000次，柔软易操作，综合性能显著优于双面硅橡胶涂层复合织物。且试验还发现，当控火毯透气率控制在50～260 mm/s时，可实现安全性与隔热性的最佳平衡。研究结果可为新能源汽车控火毯的工程化设计与材料选型提供理论与技术参考。
静电纺丝技术及其研究进展
杨恩龙;王善元;李妮;赵丛涛;静电纺丝是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法。概述了静电纺丝技术及其发展历程,静电纺丝射流的稳态和非稳态的研究成果。介绍了静电纺丝机、静电纺丝技术的新进展及静电纺纳米纤维膜的应用。最后指出静电纺丝的研究方向。
微胶囊技术在蓄热调温纺织品中的应用
石海峰,张兴祥本文简要介绍了微胶囊技术的发展概况 ,叙述了蓄热微胶囊技术在新型智能纺织品———蓄热调温纤维、织物和泡沫方面的应用。蓄热调温纺织品将对改善人类的穿着舒适性产生一定的影响
发热保暖服装材料的开发现状及发展趋势
王敏;李俊;发热保暖服装材料属于积极产热式保暖材料,可以更好地满足服装的防寒保暖需求。综述了发热保暖材料吸湿发热、太阳能—热能、电能—热能、化学能—热能以及相变发热等5种开发途径及相应材料的开发现状,并预测了未来发热保暖服装材料的发展趋势。
静电纺丝技术及其研究进展
杨恩龙;王善元;李妮;赵丛涛;静电纺丝是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法。概述了静电纺丝技术及其发展历程,静电纺丝射流的稳态和非稳态的研究成果。介绍了静电纺丝机、静电纺丝技术的新进展及静电纺纳米纤维膜的应用。最后指出静电纺丝的研究方向。
新型耐高温服装的热防护性能测试仪
朱方龙;张渭源;研制了一种模拟人体皮肤及体形的高温“圆筒仪”,用来测试耐高温织物及服装组件的热防护性能。用膜电偶测量模拟皮肤器表面温升率,并结合烧伤积分模型的评价方法来计算达到二级烧伤的防热时间。与ASTM 4108测试方法相比,本仪器特别适合于测量处在辐射源包围之中的耐高温服装的热防护性能。
静电纺丝法制备锂离子电池隔膜的研究进展
张传文;严玉蓉;区炜锋;朱锐钿;利用静电纺丝技术可以制得高比表面积、高孔隙率的纤维及纤维毡状材料,使其在制备锂离子电池隔膜中具有明显的应用优势。综述了采用静电纺丝法制备纳米纤维膜用作电池隔膜的技术特点及其主要影响因素。重点阐述了静电纺隔膜的结构和性能,如膜的形态结构、机械性能、化学稳定性和热稳定性等。