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西安工程大学学生用废旧牛仔布研发出可做家具

发布时间:2019-06-09 04:58来源:未知点击:

  提到纺织,大家最先想到的可能是穿在身上的衣服,还会想到纯棉、聚酯纤维等材料,其实,在我们的生活中很多看似与纺织毫无关联的事物都有着纺织的影子。而这离不开一群为纺织行业创新默默付出的人。

  在西安工程大学纺织科学与工程学院的实验室里,智能功能纺织复合材料创新团队带头人、副教授樊威正与团队的成员做复合新材料的相关实验。宽大的桌子上摆着各种由他们研发出的新材料。“这些是我们用废旧牛仔裤研发出的复合新材料。”要不是樊威的介绍,大家很难将桌面上的材料与废旧纺织品联系起来。“日常生活中,纺织类衣物更换频率高,无论是焚烧还是掩埋,都会造成严重的环境污染。目前,欧美发达国家纺织类衣物回收利用率能达到25%左右,而国内只有1%。我们就想着能不能利用技术创新来提高纺织类衣物的回收利用效率,同时对生态环境保护也有好处。”樊威介绍,废旧牛仔服使用的材料几乎百分百纯棉纤维,先将废旧牛仔裤开松成纤维,再经过特殊的纺织工艺进行加工,制成了类似粘片一样的材料。这种材料可以作为保温材料或隔音材料,也可以在墙体内的隔热层中使用,非常环保。

  说话间,樊威又拿起一块“硬板”,这是在刚看到的那种保温材料的基础上经过技术处理后衍生出的新材料,这种材料可以用来制作家具,替代木地板等。“经过反复多次的实验,利用废旧牛仔服装开松的棉纤维为增强材料,聚丙烯纤维为基体材料,再使用一系列成型工艺,生产出了一种三维废旧纤维增强复合材料。它的力学、吸湿、剥离等都超过了优等刨花板的性能,并且是‘零甲醛’,实现了废旧纺织物的绿色利用。”樊威告诉记者,由于牛仔服装回收量大、纤维构成单一,他们团队已熟练掌握了这类以棉纤维为主要成分的废旧纺织物循环利用技术,下一步还将开展其他类型的废旧纺织物利用研究。

  “随着人们生活水平的提高,现在人们越来越关注健康问题,具有心率、脉搏及人体运动状态等实时监测功能的智能可穿戴纺织品受到了人们欢迎。”樊威说,智能纺织品无疑是今后纺织品发展的重要方向,并且将成为人们日常生活的一部分。

  据了解,智能纺织品是指应用纺织、电子、化学、生物、医学等多学科知识综合开发的具有高智能化的纺织品,它基于仿生学概念,能够模拟生命系统,同时有感知和反应双重功能。狭义上的智能纺织品是指电子信息智能纺织品。它将微电子、信息、计算机等技术融合到纺织品中。智能纺织品可以说是一个跨多学科的结合体。纺织品的智能化来自织物中的柔性传感纤维或者纱线,这将使其更方便地用于日常生活、健康监测(如心率和血压)以及医疗诊断。

  “我们经过大量研究发现,一种高聚物材料添加特殊的功能性纳米粒子后,经过极化处理可加工成压电纤维,能够对外部载荷作出电信号响应,而且频响宽、灵敏度高、耐腐蚀性好,同时这种压电纤维易与普通纤维结合编成智能织物,是一种理想的智能纺织材料。”樊威介绍,他和团队的成员用压电纤维制造了一些智能可穿戴纺织品,既能够监测,还具备可加工性能好、耐水洗等优点。除了普通人的身体功能监测,还可以用于运动员的训练和比赛,通过对运动员的发力点、运动姿态等进行监测和分析,向运动员进行反馈,帮助运动员提升训练水平、降低关节损伤。

  据悉,樊威和他的团队目前还研制出了一种可织入服装中的压电传感元件,申请了两项国家专利。“我们以此为基础,在手腕、心脏等部位能够实现局部智能监测。下一步,在模块化应用的基础上,我们将研发真正的‘一体化’智能服装,全部使用压电纤维制造,推出更多的智能可穿戴产品。”樊威说。