竹浆纤维织物服用性能的研究

论文摘要

竹纤维是一种新的纺织原料,现今越来越受到人们的关注,系统地研究竹纤维及其产品的性能、开发竹纤维产品具有重要意义。目前,人们对竹原纤维的研究处于起步阶段,对竹浆纤维及其织物已经做了不少的研究,但这些研究主要集中在纺织加工方面,包括各种纯纺或混纺纱线、各种梭织或针织面料以及床上用品等。对竹浆纤维织物的研究主要集中在某一性能或几项性能上,对竹浆纤维织物的服用性能和舒适性还没有比较全面的研究。本文将对5种纯竹浆纤维织物、9种竹浆纤维与棉混纺织物和1种纯棉织物共15种织物的服用性能进行研究。主要包括织物手感、织物热湿舒适性、织物的外观保持性和织物耐用性四个方面。通过测试分析可以得出：(1)在力学性能方面,纯竹浆纤维织物比棉织物容易产生拉伸变形和剪切变形,不易发生压缩变形,在抵抗弯曲变形能力和表面摩擦性能方面,竹浆纤维织物与棉织物没有明显差别。基本风格方面,竹浆纤维织物比棉织物柔软、滑爽,丝鸣感也比棉织物的强,但竹浆纤维织物的平展度和丰满度不及棉织物。15种织物各项基本风格值与其规格参数的相关性方面,在95%的置信水平下,织物的硬挺度与织物总紧度正相关,平展度与织物总紧度和平方米克重正相关,柔顺度与织物的总紧度负相关。用因子分析法对竹浆纤维织物的16项基本力学性能指标进行了分析,将表达全棉织物手感的16个指标综合为变形与粗糙因子、硬挺度因子、厚重度因子、表面匀整度因子、蓬松度因子等5个主因子,与川端风格的6个基本风格有一定的关系。(2)外观保持性和耐磨性方面：运用偏相关分析得出,竹浆纤维织物的悬垂性好于棉织物,竹浆纤维与棉的混纺织物的悬垂性随竹浆纤维含量的增大而提高；竹浆纤维织物的抗皱性好于棉织物,竹浆纤维与棉的混纺织物的抗皱性随竹浆纤维含量的增大而提高,织物的抗皱性随织物重量的增加而变差；织物规格结构与织物的起球起毛等级和磨破圈数不存在相关性。(3)热湿舒适性方面：纤维种类对织物透气性的影响不明显,织物紧度是影响透气性的主要因素,竹浆纤维织物的透湿性、液态水传递性比棉织物要好；竹浆纤维织物比纯棉织物的接触冷感强,扣除织物经纬原料、线密度、面密度等结构参数的影响下,相同纤维的织物在与皮肤接触时的冷暖感,主要决定于织物的表面结构。(4)参考人工神经网络统计方法的特点,运用MATLAB人工神经网络工具箱,对织物的热湿舒适性试验数据进行训练和仿真,从而得出利用训练好的BP人工神经网络模型预测织物的热湿舒适性是可行的。所预测三种织物的透湿量准确率比较高,最大热流量次之,液态水传递性和透气率的准确率较差。主要原因是：织物透气率修正数值变化较大,在0.0297～0.7157区间内,这种极小值点的出现降低了仿真精度,使得预测值与实测值的误差较大。而织物透湿量修正数值在0.4257～0.5743之间,数值差异比较小,因此仿真精度比较高。通过本文研究,使织物设计开发人员获得参考依据,根据竹浆纤维的特点,设计开发与该纤维性能相符并独具特色的织物。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 竹纤维的研究现状
• 1.2 竹纤维在纺织工业中的应用
• 1.3 竹纤维产业发展趋势
• 1.4 服装舒适性的研究
• 1.5 本课题研究的内容和意义
• 第2章 竹浆纤维织物的手感
• 2.1 试验
• 2.2 低应力下的力学性能测试结果与分析
• 2.3 风格值计算
• 2.4 织物手感与织物规格参数间的相关分析
• 2.5 因子分析
• 2.6 本章小结
• 第3章 织物外观保持性和织物耐磨性
• 3.1 竹浆纤维的悬垂性
• 3.2 竹浆纤维织物的抗皱性
• 3.3 竹浆纤维织物的抗起毛起球性
• 3.4 竹浆纤维织物的耐磨性
• 3.5 小结
• 第4章 织物热湿舒适性
• 4.1 热湿性能测试结果与分析
• 4.2 人工神经网络原理介绍
• 4.3 BP人工神经网络
• 4.4 数据准备
• 4.5 热湿舒适性网络模型的建立
• 4.6 小结
• 第5章 结论
• 5.1 论文的主要贡献
• 5.2 论文不足与展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文
• 致谢