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探新:服用之外的高科技拓展
21世纪将是复合材料的新时代。复合材料很大程度上改善和提高了单一常规材料的力学性能、物理性能、化学性能,并可解决在工程结构上常规材料无法解决的问题,因此许多领域都离不开复合材料。 作为材料科学的一个重要分支,多轴向经编针织物增强复合材料以其优异的性能取得了飞速发展,并已广泛应用于航空、航天、交通运输、化工、建材、体育运动、风力发电及医疗卫生等各个领域。
据中国针织工业协会副会长林光兴介绍:以轴向经编技术为代表的技术进步,为针织行业在众多领域的应用注入了活力。轴向经编技术是一种将一组或多组平行伸直的纱线通过编织纱绑缚成整体的先进编织方法。按经编结构中衬入的纱线层数可分为单轴向、双轴向和多轴向3种。其中,多轴向经编技术是在单轴向、双轴向技术的基础上发展起来的一种新型的多头衬纬编织技术,它始于20世纪70年代后期,在90年代取得了突破性进步,其作为骨架材料、增强材料的技术跨越式发展,应用于灯箱布、棚盖布中,促进了我国化学纤维产业的发展。至今,该技术经过30多年的不断发展和完善已日趋成熟,利用该技术,可以在织物的纵向、横向或是斜向按照使用要求以一定角度衬入增强纱线,充分发挥织物结构中每一组分的性能。
近年来,随着航空航天事业的蓬勃发展,对各种新型增强材料的需求日益增多,碳纤维以低密度、高强度、高模量、耐高温的性能特点使其成为制造航空航天器材的理想材料之一。据报道,为“天宫一号”目标飞行器提供动力,长达13.6米的太阳能电池翼,采用了中国自主研发的“碳纤维框架结构+玻璃纤维网格编织技术”,这是中国航天器首次将该技术应用到太阳能电池翼上。据陈南梁教授介绍,半刚性电池基板玻璃纤维网格材料是一种以玻璃纤维为原料,采用经编工艺生产的高密度经编织物。
在航天领域,除针织经编产品广泛应用外,针织纬编类产品也开始涉足。2010年3月,铜牛集团承接了研制女航天员生理信号背心的任务。女式生理信号测试背心特别针对女性形体特点设计分割曲线,以保证穿着的贴体度和舒适度,同时采用结构线和装饰线相融合的手法,将电极和传感器的各条线路巧妙的设计在夹衬胸垫的双层结构内,既不影响背心的外表美观又能保证人体数据的准确测试。
医疗是针织类产品的产业用热点领域之一,经编人造血管在临床中取得了广泛应用,经编人造血管的结构稳定性好,长期植入人体后不会发生过度扩张、脱丝、卷边和脱散,易于手术处理缝合。
针织的科技类产品不胜枚举,反透膜、灯箱布、帐篷、降落伞、头盔等都可见其身影。