資源描述：
《最新形狀記憶纖維.教學(xué)講義PPT.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、形狀記憶纖維.基本常識(shí)進(jìn)入二十一世紀(jì)，高科技材料的發(fā)展日新月異，具有記憶功能的智能纖維，將我們的生活帶入了夢(mèng)幻般的奇妙世界。你能想象一下嗎？當(dāng)你一人孤獨(dú)的旅行時(shí)，身上的衣服能夠發(fā)出動(dòng)聽的音樂，伴你愉悅前行不再寂寞；當(dāng)你不慎遭遇險(xiǎn)情時(shí)，身上的衣服會(huì)發(fā)出救援信號(hào)，幫你盡快逃離危險(xiǎn)；當(dāng)你駕駛汽車時(shí)，駕駛位上的坐墊會(huì)根據(jù)你的坐姿，自動(dòng)調(diào)節(jié)成貼合身體的曲線形狀，使你舒適行駛減輕疲勞。還有許多……，這些都是具有記憶功能的“聰明衣服”，為我們的生活帶來(lái)樂趣和便利。其實(shí)具有形狀記憶功能的纖維，它是智能材料的一個(gè)重要分支。用智能材料制成的紡織品具有對(duì)外界刺激感知和反應(yīng)的能力。從廣義講，能夠被“記憶”的特
2、性很多，如形狀、熱能、光、電、磁、化學(xué)特性等。形狀記憶效應(yīng)形狀記憶效應(yīng)，則是指通過熱、化學(xué)、機(jī)械、光、磁、電等外界刺激，觸發(fā)材料響應(yīng)，從而改變材料的形狀、位置、應(yīng)變、硬度、頻率、抗震、摩擦等動(dòng)態(tài)或靜態(tài)技術(shù)參數(shù)。對(duì)形狀記憶聚合物纖維，其紡絲工藝主要包括溶液干法、溶液濕法、熔融擠出法和化學(xué)反應(yīng)法等。這種纖維除了可以制造成特殊功能的服裝外，此類纖維可編織成具有特殊外觀的織物，或設(shè)計(jì)成美觀的花式紗線，織造成具有形狀記憶的布匹。簡(jiǎn)化了纖維的后整理工序，該纖維除具有第一類記憶纖維的功能以外，同時(shí)還可以設(shè)計(jì)成根據(jù)外界條件的變化產(chǎn)生形變的各式圖案花樣，在實(shí)用的基礎(chǔ)上增添服裝的趣味性。第2類是通過用聚合
3、物后期整理的方法，賦予天然的或人造的纖維以形狀記憶的功能，同時(shí)也解決了普通纖維易起皺、縮水、定形不穩(wěn)定等問題，這種整理技術(shù)大致經(jīng)歷了防皺防縮、洗可穿和耐久壓燙整理等幾個(gè)發(fā)展階段，這種纖維就是人們最早提出的形狀記憶纖維。其作用原理主要是形狀記憶高分子在纖維上面生成連接點(diǎn)，當(dāng)形狀記憶高分子在一定條件下發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)就會(huì)拉動(dòng)纖維運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到纖維恢復(fù)到原始狀態(tài)的效果。第3類是利用各種改性方法例如接枝、包埋等，將有形狀記憶的高分子材料接枝到纖維上，使纖維擁有形狀記憶的效應(yīng)?；蛘邔⒕哂行螤钣洃浶?yīng)的纖維包埋到不同的材料中，賦予新纖維形狀記憶的效應(yīng)。形狀記憶纖維的應(yīng)用形式形狀記憶纖維的應(yīng)用形式主要有三
4、種：直接紡成紗線，以形狀記憶紗線的形式織成布；以纖維的形式加入到布中；加工成形狀記憶復(fù)合材料。形狀記憶聚氨酯纖維到目前為止，關(guān)于形狀記憶高分子材料的纖維，報(bào)道最多的是形狀記憶聚氨酯纖維。此類纖維的用途非常廣泛，如同氨綸一樣，形狀記憶聚氨酯纖維的主要產(chǎn)品類型包括：裸絲和包芯紗。用一根或兩根的普通紗或者用錦綸彈力絲、氨綸絲合并加捻而成為加捻絲。也可以形狀記憶纖維為芯紗，外包棉、滌棉、粘膠長(zhǎng)絲或毛紗。有以形狀記憶纖維為芯紗，外纏各種紗線制成的包纏紗，這種紗又有單包覆和雙包覆、緊包覆和松包覆之分。根據(jù)服裝的要求，形狀記憶纖維可以制成不同的產(chǎn)品。如泳衣、緊身衣等?？梢灾苯訖C(jī)織成針織品、襪口和其他
5、衣物的領(lǐng)口、袖口。同時(shí)，形狀記憶纖維在醫(yī)療材料方面也有大量的使用。如制作繃帶，用于病人的護(hù)帶或護(hù)罩，以幫助病人在比較舒適的情況下恢復(fù)健康。形狀記憶聚氨酯纖維制作香港理工大學(xué)紡織及制衣學(xué)系使用常用工業(yè)聚氨酯的合成設(shè)備合成出形狀記憶聚氨酯，并且利用傳統(tǒng)的濕法紡絲工藝及設(shè)備制備了具有形狀記憶的纖維。形狀記憶聚氨酯纖維在采用熔融紡絲法時(shí)，由于其分解溫度較低，耐熱性比較差，因此過高的熔融溫度限制了它在熔體紡絲工藝上的發(fā)展。大學(xué)的研究人員利用已有的形狀記憶纖維添加了部分聚酯纖維來(lái)提供纖維的強(qiáng)度，利用熔體紡絲方法紡出形狀記憶纖維，但其纖維的強(qiáng)度仍然不是很高，可用來(lái)作為手織編織物的原料。當(dāng)然在熔融紡絲
6、工藝上有不少科研部門和公司對(duì)其一直進(jìn)行不斷的研究和創(chuàng)新。香港理工大學(xué)形狀記憶紡織品研究中心，在合成形狀記憶高分子材料的時(shí)候，把部分預(yù)聚體封端，在紡絲的溫度下，這種封閉的預(yù)聚體將會(huì)重新活化，再一次進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，起到化學(xué)交聯(lián)的作用，進(jìn)一步提高了纖維的力學(xué)性能。這種形狀記憶聚氨酯纖維的斷裂強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的聚氨酯彈性纖維。形狀記憶聚合物纖維的應(yīng)用形狀記憶聚合物纖維既可單織，也可和其他天然或合成纖維混織制備多種具有形狀記憶功能的紡織品，在醫(yī)學(xué)固形材料、運(yùn)動(dòng)護(hù)套、織物、人造頭發(fā)、醫(yī)用組織縫合線等領(lǐng)域顯示了廣闊的應(yīng)用前景。形狀記憶纖維的復(fù)合材料在醫(yī)療材料、工程和航天方面的開發(fā)和應(yīng)用比較多。形狀記憶
7、合金纖維形狀記憶纖維的特殊功能引導(dǎo)人們把此類纖維的應(yīng)用重點(diǎn)放在功能性上。然而形狀記憶纖維的功能性和裝飾性也可以合二為一。Herior一watt大學(xué)利用已有的形狀記憶合金材料和高分子形狀記憶材料生產(chǎn)形狀記憶纖維，并且將形狀記憶纖維設(shè)計(jì)成了各種美觀時(shí)尚的花式紗線，用不同的花式紗線編織成不同的服飾或裝飾布。加工好的形狀記憶金屬絲可與不同纖維組合以及通過不同的工藝生產(chǎn)出各種紗線，主要為單絲紗和各種包纏紗。形狀記憶合金生產(chǎn)包纏紗是因?yàn)槠湫螤钣洃涀冃翁匦远?/p>
