东华大学科技成果【纺织】
发布时间: 2018-05-09    浏览次数: 992

1)静电纺纱新技术

项目研究静电纺纱技术基本理论、工艺和装备,实现了静电纺纱从单头到多锭直至成台,从低速到高速,连续纺纱时间不断增长,断头率逐步降低,成纱质量不断提高的技术进步,充分显示了该工艺的高速、大卷装、简化工艺的优点。成果获国家发明奖三等奖。

2环锭紧密集聚纺纱系统关键技术研究

项目研究环锭紧密集聚纺纱系统,形成螺旋编织透气环形输送带、三维压缩组合机构、摇架超平衡自锁握持机构、高速叶轮传动无偏差机构等关键技术,减少有害毛羽80%以上,增加强力10%~15%,提高织机效率6%~8%。项目期间产品销售占国内市场68%,并批量出口。成果获2007年度国家技术发明二等奖,并获省、市级科技进步一等奖2项。

3)超高支纯棉面料加工关键技术及其产业化

    项目采用复合紧密集聚纺纱技术,实现了超高支纱载体加工技术的创新;开发了超高支纯棉筒子纱还原染色技术和液氨整理潮态交联新技术;解决了超高支纯棉纱浆纱和织造关键技术,实现了1.9tex300S)超高支纯棉纱及其面料产业化。成果获2008年度国家科技进步二等奖,部分成果获省部级科技进步一等奖3项。

4)木棉纤维应用与高附加值产品开发

木棉纤维是一种树上生长的纤维素纤维,具有天然超细、薄壁大中空、抗菌驱螨防霉等突出优点,本项目通过对木棉纤维性能的深入研究,依据其特点开发出木棉纤维系列高效保暖内衣、持久回弹絮料、救生纺织品及木棉相变材料等功能化高附加值产品。

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目前申请发明专利5项,包括,一种木棉絮料的制造方法(ZL2005100233746);一种羽绒混纤絮料的制造方法(ZL200610030195.X);木棉相变储能材料的制造方法(ZL200610117225.0);一种水上救生功能纺织品(使用木棉)(200510030049.2);一种木棉保暖面料及其制造方法(20050027825.3

应用领域:该项目技术主要适用于纺织领域,应用到高效保暖面料的开发,高档絮料的开发,浮力求生纺织品生产以及相变智能纺织生产等领域。

5PTT高附加值纤维和纺织品的关键制造技术

PTT纤维是一种新型聚酯纤维,具有柔软、弹性回复性好、易染色等多种优异的性能,该项目在充分挖掘和利用PTT高聚物特性的基础上,开发出三方面技术:(1PTT/毛精纺梭织物的纺纱、织造及后整理成套技术;(2)探明了PTT形状记忆材料的工作机理及其回复初始形态所需的物理激发条件,研制出PTT形状记忆纤维和织物的关键生产技术;(3)开发出PTT/PET双组分丝的新型后加工技术,以及PTT无缝针织服装的制造技术。

已获国家发明专利包括:聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的柔软弹性梭织物的制造方法(专利号:ZL200410067785.0);采用聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的无缝针织服装的制造方法(200710047454.4);一种双组分并列复合丝的后加工方法(200810033643.0),上述技术先后用于多家大中型化纤和纺织企业。

该项目荣获2008年上海科技进步二等奖。此外,还著有专著《PTT纤维与产品开发》。

6)牛奶蛋白差别化纤维

  牛奶蛋白纤维是一种新型生态纤维。它不但具有一般纤维的特征,更在保湿润肤上有着独特的生物保健功能。牛奶蛋白纤维之所以有着优异的特性,是因为牛奶纤维是含有牛奶酪蛋白氨基酸分子,属于一种集天然纤维与合成纤维优势互补于一身的特殊蛋白质合成纤维。

长期以来,由于牛奶纤维纺丝加工技术难度很大,关键技术有待进一步突破,仅限于小批量低产业化生产,尚未达到大规模产业化生产。因此市场产品种类单一,销量较少,出口额较低。解决这一问题的关键之一就是突破牛奶蛋白纤维产品开发技术,推动纤维产品向高附加值、高档次化发展,成为高档仿真丝、仿羊毛产品的优先原料。

本项目在前期研究基础上,将对牛奶蛋白纤维的差别化纺丝技术进行深入研究,利用超细喷孔技术,制备0.8旦尼尔以下的牛奶超细纤维,手感更好,织出的面料更细腻,可以作为蚕丝的替代品。利用异型喷孔及后道定型技术,纺制截面异型的牛奶纤维,提高纤维的手感、弹性及导湿性,如:coolmax等。项目旨在开发高附加值、高性能、高层次化牛奶蛋白纤维,为牛奶纤维提高市场占有率,促进出口做积极准备。

7)罗布麻纤维混纺机织物及其制造方法

该项目申请了中国发明专利。

罗布麻织物制品对人体的保健起到极佳的作用,如能促进血液循环,降低血压的效果极为明显,经我们研制,能纺织成特殊的面料做内衣,经试验和试穿,对预防、辅助治疗乳房小叶增生及缓解妇女病有良好效果。对此性能的研究,国内外还没有文献、资料、纯属首创。

8)天然纤维资源开发利用研究

本项目通过对黄麻、红麻纤维、菠萝叶纤维和竹纤维等天然纤维资源的系统研究与深度开发利用,使原来只能加工出麻袋、麻布等低档产品的黄、红麻,以及从废弃无用的菠萝叶、竹表皮中提取出的纤维可以纺制出具有优异的吸湿、透气、抗菌等性能的高档纺织面料,研究成果已在湖南、河南、江苏等省推广应用,获得了多项国家发明专利和省部级科技奖励。

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9)黄麻纤维精细化与纺织染整关键技术及产业化

项目研究黄麻纤维生物-化学-物理可控组合精细化加工技术,突破了黄麻纤维精细化技术瓶颈,攻克了黄麻纤维纺织染整加工关键技术,解决了黄麻产品的突出应用难题,实现了黄麻纤维在服装和家纺领域的产业化应用。成果获2010年度国家技术发明二等奖和2009年度中国纺织工业协会科技进步一等奖。


10)舒适性超薄苎麻面料系列关键技术及其产业化

项目研究舒适性超薄苎麻面料,形成了苎麻品种选育、生化脱胶、网格圈型苎麻/棉混纺紧密纺纱系统、专用染料和助剂、高效废水处理系统系等系列化关键技术。项目实现了产业化,生产99.68万米高档超高支苎麻面料。成果获2009年度中国纺织工业协会科技进步一等奖。


11)亚麻高支、混纺纱生产关键技术

1)利用本项目研究的技术可对亚麻纤维进行精细化,使其纤维细度达到2000支以上,零用棉纺等纺纱设备生产高支亚麻纯纺纱(32英支及以上);

2)利用本项目研究的纺纱技术,可在亚麻湿纺设备上生产亚麻或与棉、毛、绢和化纤混纺的高支纱。简单中试调整参数后即可以在工厂进行生产。可以使用于纺纱企业以及面料企业的生产。

已申请有关专利5项。

12)天然彩色棉纺织品

天然彩色棉在生长过程中即具有不同的颜色,可实现从纤维生长到纺织成衣全过程的零污染。通过对天然彩色棉的纤维特性和加工要求的全面研究,找到了符合纺织清洁加工要求的工艺流程和工艺参数,开发出了多种新型面料,丰富了服装市场,促进了彩棉产业的健康发展。该项目已在上海东华海欣纺织科技有限公司、常州顶呱呱彩棉服饰有限公司等企业成功产业化,产值达3亿多元人民币。

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13)透湿导湿穿着舒适性针织面料研制

根据水份通过纺织材料的传导机理,研制开发了以疏水性纤维原料为内层,亲水性纤维材料为外层的双层针织结构。全面系统地从原料种类和细度、纱线结构、织物组织和后整理等分支探究了影响透湿导湿的因素和改进针织物透湿导湿的途径。经对液态水从内层向外层传导性能的测试,以及制成服装试穿,反映了该织物具有良好的导湿快干穿着舒适效应。

14)细旦短纤维涤棉针织面料编织工艺与产品开发

细旦纤维的特性在赋予织物一系列良好服用性能的同时也对编织工艺和后整理加工提出常规纤维制品所没有的问题。本课题组得出适合细旦短纤涤棉混纺针织物的编织和后整理工艺,合理设计织物组织结构,使细旦纤维固有的特性得以充分体现。可为国内针织企业提供升级换代产品,增加高档产品比例。测试结果表明:与国际同类产品相比,其织造工艺及产品主要性能达到国际先进水平。

15)功能性袜品开发

利用新型原料,开发功能性袜品。

1. 羊毛、腈纶远红外袜品,袜品轻薄,有羊毛的感觉和远红外的功能,保暖、舒适性仍保持羊毛的性能。

2. 罗布麻,棉远红外袜品

袜品以白色为宜,仿耐克式样,轻薄为佳,对男女老少皆能起到良好的保健功能。

3. 丝素蛋白纤维袜品

该袜品可将轻薄,可选择各种颜色,类似天然纤维丝鸣感强,与真丝接近,弹性与羊毛接近,价格低具有良好开发价值和前景。

4. 真丝袜品

此属高档袜品,有良好的张伸度,纤维细而柔软、平滑,富有光泽和弹性,具有华贵感觉,适春、夏、秋季,男、女、中、青年穿着。

5. 雪花呢竹节纱袜

此风格独特,手感好,舒适柔软,极富弹性,适宜开发成休闲类袜品。

16)新型的羽毛棉

羽绒作为一种资源可再生的绿色材料,由于其轻柔以及卓越的保暖性能,长时间来一直在人们的服装及寝具中占有重要的地位。但由于羽绒、羽毛纤维形态比较特殊,不同于传统的纺织纤维,难以采用常规纺织设备加工成型,这也是羽绒制品形式单一的重要原因。

东华大学最近已成功地开发了羽绒、羽毛成型加工粘合的新技术,可将羽绒、羽毛纤维制成25~500/2的絮毯,并在其中掺入15~20%的低熔点合成纤维,经加热后可有效地将羽绒、羽毛纤维粘合成整体羽毛棉。特别是将毛片开松,将毛片上的羽小技和羽杆分离,直接将羽法技和合成纤维混合制成羽毛棉,具有手感柔软、保暖性能与羽绒相当的效果。由于羽绒在羽毛中含量甚少,通常仅占20~25%,利用这一技术可大幅度提高羽毛的利用率,对于资源开发利用及可持续发展具有明显的社会经济效益。经过这一技术加工,羽绒制品达到无菌处理,符合绿色环保的要求。

成型的粘合技术和开发也为今后大量功能性材料与羽绒、羽毛纤维的结合,开发多品种羽绒、羽毛制品提供了一个新的技术平台。

17)新型针织内衣产品开发

本项目的针织内衣产品开发从选用新型原料着手。如细旦腈纶混纺纱,细旦涤纶混纺纱,细旦丙涤混纺纱,丝素蛋白腈纶混纺纱,蛹蛋白与胶长丝,粘棉型粘胶短纤维,高支丝光棉纱,以及远红外腈纶混纺纱等,制定了相应的针织织造工艺和后整理,进行了服装款式设计,成功地推出了各种T恤,休闲装,女士紧身内衣,运动装等

18)防风保暖机织物

生活用织物的保暖性能除了与自身的面密度有关外,主要取决于其导热系数和对流传热率。导热系数主要由纤维原料确定,而对流传热率则主要取决于纤维的堆砌结构或纱线织物结构。传统方法加工而成的纺织品中包含有尺寸为100μm左右的空隙,其对流传热率比较高,特别当环境温度较低或风速较高时,机织物的保暖性能明显不能满足御寒的需求。

本成果通过纤维原料和纱线结构、织物机构、后整理工艺的合理搭配,大幅度减小了织物中空隙的尺寸,进而达到了降低对流散热量、增强保暖性能的目的。织物的防风保暖性能可达传统织物的8~26倍。

成果转化条件

现有新型织机,涤纶染整设备即可加工出该功能性面料。

19)防风防雨机织物

不用涂层,薄膜,用100%的纺织纤维可加工出具有棉型风格、毛型风格或化纤长丝型风格的防雨防风面料。

可用于休闲外衣、风衣等用途。

当制做成高支轻薄面料时,特别适合用作旅游用品、雨具等。是国际先进的功能性纺织材料。

成果转化条件

现有新型织机,涤纶染整设备

20)精纺毛型织物的性能预测与辅助设计系统

该项目研制了一种可快速定量设计和预测精纺毛型织物3大服用性能的系统,包括织物的触觉风格(手感)、形态风格(服装的形体表现效果)、变形舒适性(如弹性)。

由于面料服用性能与纤维原料和纱布结构之间的关系非常复杂,过去没有定量设计理论,只有定性设计方法,生产中使用经验+试制的逐步逼近式方法,不但新品开发成本高、周期长,而且很难做出性能优良的新颖产品。项目组开发出精纺面料的弯曲、剪切等物理性能的定量预测技术(发明专利ZL02136739.6)、防风防雨功能的制造技术(发明专利)、不同款式服装面料的数据库等基础技术,将这些自有新技术同日本关于面料触觉风格、形态风格、穿着舒适性等服用性能的客观评价方法组合成一套面料服用性能的定量预测方法。为适应快速反映的市场需求,以上述定量预测方法为基础,研制出精纺毛型织物的性能设计软件(参见图12)。

本成果获2004年中国纺织科学技术三等奖(部级)、获桑麻纺织科技二等奖,2005年中国纺织科学技术二等奖、上海科技进步二等奖。

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1原料设计对话框图2形态风格预测结果



21)基于真实纱线的机织物外观模拟软件

    本模拟软件是基于实际纱线的织物外观模拟仿真软件,以光电式纱线外观测试仪采集的纱线外观数据为素材。建立了织物组织数学模型、织物几何模型、织物光照模型、纱线捻度模型等数学模型,采用VC++编制软件,软件系统具有织物组织设计功能和织物图像仿真处理功能,能够基本逼真地模拟出常用织物的外观图像,现部分色织物的仿真,并能够模拟出电子黑板。

系统的总体设计主要考虑实现四大功能,即:纱线数据处理功能、织物组织设计模拟功能、织物外观图像仿真处理功能和电子黑板。

纱线的色彩、织物的经纬密、织物的组织结构、模拟图像的大小等参数均可以设置,模拟图像可以存储、显示和打印。软件已申请软件著作权。

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色织平纹织物模拟图

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斜纹织物模拟图



22)织物平整度等级客观评估仪

织物平整度客观评估仪的基本原理是采用光度立体视觉的方法,将获取的织物图像处理后生成一个三维的立体图,通过提取包括粗糙度等在内的特征值反映织物平整情况。以目前国际通行的AATCC-124的标准和标准物为基础样板,通过对比可以得到等级的客观评价。

仪器包含硬件和软件两个部分。硬件部分是基于光度立体视觉法设计与研制的织物图像采集装置;软件部分是根据利用Visual C++6.0的编程环境建立的用户应用程序。

仪器操作简单,测试结果与人工测试相比,吻合率大于85%,且有稳定性好,可重现性强的优点。

仪器已获得国家发明专利1项、实用新型专利1项。申请软件著作权1

23)转杯纺纺制竹节纱

在对转杯纺纺制竹节纱工艺理论研究的基础上,通过精确地控制喂给罗拉动态速率的变化,来产生纤维喂入量的可控变化,从而得到可控的转杯纱花式结构,即纺制出转杯竹节纱。转杯竹节纱的特征指标有:适纺支数:8-21s;适纺原料:棉、麻、化纤及混纺等;竹节长度:略大于转杯周长;粗节倍数:可达3-4倍;竹节分布:可随机或有规律分布。经专家鉴定,该项目达到国际先进、国内领先水平。在上述研究基础上,获得国家发明专利(ZL00137211.4)。该项成果获2007年上海市科技进步三等奖。

24)提花袜品的计算机辅助快速分析与设计系统

    针织提花袜品计算机快速辅助花型分析和设计系统是针对目前困扰袜子企业如何迅速正确快速分析出袜品实样中的花型意匠图及上机工艺,摆脱传统的人工分析费时费力的现状,如何很快真实地将画报或照片上的花型图案、或原创设计的花型图案转化成花纹意匠图和上机工艺,摆脱一次一次试样、修改意匠图的窘况而开发的。高效、易操作、快速的针织提花袜品计算机快速辅助花型分析和设计系统简化了花型分析、设计过程,并通过直接转化为上机编织所需的文件格式实现了上机一体化,缩短了设计周期,提高了工效,彻底降低了设计人员的工作强度、为企业带来了经济效益。

该系统集多种功能于一体:具有采集袜品实样的组织花型、花型的分色和归色、花型图转换成花纹意匠图和上机工艺功能,因而能根据袜品的花型和织物参数准确重现袜品实样中图案;能根据原料的性能、组织结构、机器的特性,快速真实地将画报或照片上的花型图案、或原创设计的花型图案转化成花纹意匠图和上机工艺;具有直接设计花纹意匠图的功能,并可以直接将其转化为上机工艺等功能;同时该系统还具有图片数据库的浏览、添加、编辑和调用功能。该系统进一步研发可在提花圆机面料及提花横机产品的花型分析与设计上得到运用。

25)纬编针织面料数据库系统

本数据库系统是在收集与分析国内外新型纬编针织服用面料的基础上建成。包含了各种纬编针织面料的原料种类与规格、织物结构与编织工艺及设备、常规指标与主要服用性能参数、有关特性与用途等信息,并附有面料图片。系统具有录入、修改、删除以及通过单机或局域网进行授权查询与检索的功能,采用中文界面,使用容易,维护方便。可为中小针织企业提供设计,开发和生产针织面料的技术信息,以提高产品的科技含量与附加值,缩短开发与生产周期,提高效率与效益。

26)智能型导电聚吡咯复合织物的制备及其感应性能研究

研究目的是制备导电织物,使其不仅具备成为柔性应力传感器,而且又保留纺织品良好的风格特征以及相应的舒适性。利用导电织物受压或受拉后其电阻率的变化感知织物所受的应力变化的特性,可将其广泛运用于智能纺织品领域。研究的重点在于制备工艺的完善、基质材料结构对成品感知性能的影响、信号响应的数据采集与稳定性以及成品风格特征的评价。

27)转杯纺半自动接头技术与装置

在对转杯纺自动接头机理研究的基础上,得到了转杯半自动接头的关键工艺参数与接头质量的关系,从而可根据所纺原料、支数等确定半自动接头的工艺,并可设置相关参数。接头质量可达到:接头直径小于原纱的150%,接头强力大于原纱的80%,接头成功率达到85%以上。该技术可用于半自动转杯纺纱机上。


28)精纺毛织物防紫外与凉爽化技术研究

本项目通过原料创新,利用功能性竹炭纤维、抗紫外线纤维等新型纤维的特殊性能,通过与羊毛纤维混纺、交并、交织等方式,弥补羊毛纤维的不足,开发出可以夏季服用的凉爽保健毛精纺面料,突破了防紫外、凉爽化精纺毛织物开发的系列关键技术问题,开发出的适用于夏季服用的凉爽保健毛织物,被赋予抗菌、排汗吸湿、抗紫外线等一系列特殊功能。尤其对紫外线的遮蔽功能,在炎炎夏日有效地保护人体皮肤。并且织物所具有的服用舒适、凉爽宜人、保健、安全等全新的功能具有永久性,不受洗涤次数的影响。项目的实施成功,将突破毛精纺面料服用季节局限性,扩大毛精纺面料的服用范围,满足了消费者在夏季穿高档毛制品的需求;另外可以提高羊毛制品的附加值,有利于毛纺织行业的发展,符合现代纺织品发展潮流。

目前利用该课题技术开发的产品达到FZ/T24002-2006《精梳毛织品》标准优等品水平;抗紫外线性能达到GB/T18830-2002《纺织品防紫外线性能的评定》标准,紫外线防护系数UPF30,透射比TUVAAV5%。

29)仿皮防污洁净布技术

现有的超细纤维毛圈织物,由于纤维线密度小,织物手感柔软,导湿性好,清洁性能强而广泛用作洁净卫生用布。但是,由于其过于柔软,稳定性差,耐磨性差,易掉毛,防污能力差,而无法用作清除严重油污和脏物的洁净布。

本技术提供了一种仿皮防污洁净布的制造方法,用该制造方法所制得的仿皮洁净布,具有一定的硬度、优良的弹性、十分耐磨、导湿性好、防污性能佳,可以克服以上缺陷,可以用于严重油污和脏物条件下做洁净布,可以多次重复使用,有着广泛的应用前景。

本技术获得中国发明专利,专利号:Z200510025900.2

30)舒适隔离织物

东华大学采用新型纤维和特殊纺织技术,试制出舒适隔离面料,其中的孔隙尺寸可以控制在10Πm以下。该面料不仅可以提供良好的隔离与透湿气功能,而且具有防水、质轻、柔软、抗起毛起球、洗可穿等优良性能。这是由于钠米级的微细空隙,使面料的整体性能得到优化,开发成防风保暖织物,并申报了独立知识产权的发明专利防风保暖织物的制造方法(申请号:01112926.3),防风保暖的对流传热率降低到传统织物的1/5~1/20,参见表1


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31)熔喷成网制造聚氨酯弹性无纺布的方法

熔喷成网制造聚氨酯弹性无纺布的方法,是将热塑性聚氨酯粒子经真空干燥后喂入螺杆挤压机内,聚氨酯粒子经受加热、熔融、挤压成熔体,当熔体从模头的喷丝孔挤出时,受到喷丝孔两侧的高压热气流喷吹,熔体被拉伸形成超细长丝,冷却凝聚在滚筒式接收器上,自粘合形成聚氨酯弹性无纺布。

熔喷成网制造聚氨酯弹性无纺布,该法不仅设备简单,工艺流程短,投资省,而且纤维纤度细,结构蓬松,比表面积大,柔软性好,弹性优良,舒适感强等特点,在服装、生物医用材料、耐腐蚀过滤材料、装饰及包装等领域得到广泛的应用,是一种很有发展前途的高附加值产品。

本项目的研究成果提供了一种应用熔喷成网技术制造超细聚氨酯弹性无纺布的方法。该产品在医用、纺织等领域有广泛的应用前景。如即弃型的婴儿尿布、女性卫生用品、高档服装的衬垫、沙发垫衬物、装潢用品等。在医用方面可用作医用绷带、手套、贴身的防护服等。目前已申请国家发明专利(申请号:03116761.6)。