紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料在產(chǎn)品設(shè)計、成型工藝、產(chǎn)品性能及表征等方面具有其獨特性�！都徔椊Y(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料》介紹了紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的基本概念、發(fā)展歷程與現(xiàn)狀，對其原料、工藝、分析技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行分析，主要內(nèi)容有增強(qiáng)纖維原料及作用、增強(qiáng)織物織造工藝、功能性樹脂、復(fù)合成型加工工藝、性能要求和測試方法、有限元分析方法、應(yīng)用服役性能。為紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的研究、制造與發(fā)展提供理論支持。
本書適用于紡織品相關(guān)領(lǐng)域的科研人員和高校專業(yè)師生，對紡織工程與應(yīng)用材料相結(jié)合的具有實踐指導(dǎo)意義。
陳南梁，男，漢族，1962年生。教授、博導(dǎo)。黨委常委，副校長。1984年7月，畢業(yè)于華東紡織工學(xué)院針織工程專業(yè)，并留校工作至今；1989年1月，獲中國紡織大學(xué)紡織材料碩士學(xué)位；2001年4月，獲東華大學(xué)紡織工程博士學(xué)位。曾作為高級訪問學(xué)者赴捷克和德國從事產(chǎn)業(yè)用紡織品研究工作。工作經(jīng)歷：2001年起任東華大學(xué)紡織學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。曾任東華大學(xué)紡織學(xué)院針織工程系主任、黨支部書記、副院長、學(xué)院黨委副書記、院長等。社會兼職：中國產(chǎn)業(yè)用紡織品協(xié)會副會長、中國針織工業(yè)協(xié)會副會長、中國紡織工程學(xué)會學(xué)術(shù)工作委員會委員、中國紡織工程學(xué)會產(chǎn)業(yè)用紡織品專業(yè)委員會副主任。學(xué)術(shù)成就：主要科研方向為產(chǎn)業(yè)用紡織品技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用，在高性能纖維特種織造技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)方面具有深入的研究基礎(chǔ)。多項技術(shù)攻關(guān)產(chǎn)品作為關(guān)鍵材料成功應(yīng)用于“天宮”、 “天舟”系列飛船，“北斗”、“天通”等系列高性能衛(wèi)星；在生物醫(yī)用紡織品領(lǐng)域研制的產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，一些項目成果已進(jìn)入臨床應(yīng)用。獲國家科技進(jìn)步二等獎2項，國家教育成果二等獎1項，省部級科技進(jìn)步一獎5項、二等獎5項。榮譽(yù)及獲獎：曾獲紡織之光教師特別獎、中國紡織學(xué)術(shù)帶頭人、全國優(yōu)秀科技工作者、上海市曙光學(xué)者、上海市優(yōu)秀學(xué)術(shù)帶頭人、上海市領(lǐng)軍人才、上海市“五一”勞動獎?wù)�、國�?wù)院特殊津貼、2011年中國紡織服裝行業(yè)十大年度人物、2013上海教育十大新聞人物、2013年第三屆上海市職工科技創(chuàng)新優(yōu)秀團(tuán)隊、中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)杰出貢獻(xiàn)獎等。
第1章 紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料概況 001
1.1 紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的基本概念 .001
1.1.1 定義與分類 001
1.1.2 制造工藝與性能特點 003
1.2 紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的發(fā)展與應(yīng)用 .005
1.2.1 起源與發(fā)展 005
1.2.2 應(yīng)用現(xiàn)狀 006
1.3 紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀 .013
1.3.1 性能表征和設(shè)計理論 013
1.3.2 存在的問題 015
參考文獻(xiàn) 016
第2章 增強(qiáng)纖維原料 018
2.1 合成纖維 .018
2.1.1 聚酯纖維 018
2.1.2 聚酰胺纖維 021
2.1.3 聚丙烯纖維 024
2.1.4 超高分子量聚乙烯纖維 026
2.1.5 芳綸 029
2.1.6 聚酰亞胺纖維 032
2.1.7 液晶聚芳酯纖維 034
2.1.8 PBO纖維 .038
2.2 無機(jī)纖維 .041
2.2.1 玻璃纖維 041
2.2.2 碳纖維 043
2.2.3 陶瓷纖維 046
2.3 天然植物纖維 . 048
2.3.1 天然植物纖維的結(jié)構(gòu) 049
2.3.2 天然植物纖維的性能 050
2.3.3 天然植物纖維的應(yīng)用 051
參考文獻(xiàn) 052
第3 章 增強(qiáng)織物的成形工藝及特點 055
3.1 機(jī)織物 . 055
3.1.1 機(jī)織物成形原理 055
3.1.2 機(jī)織物的組織結(jié)構(gòu)及性能特點 057
3.1.3 機(jī)織物的主要參數(shù) 059
3.2 針織物 . 059
3.2.1 織針 060
3.2.2 緯編針織物 061
3.2.3 經(jīng)編針織物 063
3.2.4 針織物的主要參數(shù) 066
3.2.5 雙軸向經(jīng)編織物 066
3.3 編織物 . 071
3.3.1 編織機(jī)及編織原理 072
3.3.2 編織和編織結(jié)構(gòu)的類型 072
3.3.3 編織幾何學(xué) 073
3.3.4 編織物的應(yīng)用 074
3.4 非織造布 . 074
3.4.1 非織造基本原理 074
3.4.2 非織造材料的分類 075
3.4.3 非織造材料的特點 077
3.4.4 非織造技術(shù)的特點 078
3.4.5 非織造材料的應(yīng)用 080
3.5 新型增強(qiáng)織物及成形技術(shù) . 080
3.5.1 多軸向經(jīng)編成形技術(shù) 080
3.5.2 超寬隔距經(jīng)編成形技術(shù) 083
3.5.3 三維機(jī)織成形技術(shù) 084
3.5.4 六角形立體編織成形技術(shù) 087
3.6 本章小結(jié) . 089
參考文獻(xiàn) 090
第４章 功能性樹脂及其特點. 091
4.1 常用樹脂分類 . 091
4.1.1 聚氯乙烯樹脂 091
4.1.2 聚乙烯樹脂 093
4.1.3 聚丙烯樹脂 097
4.1.4 聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂 098
4.1.5 聚氨酯樹脂 100
4.1.6 熱塑性聚氨酯樹脂 102
4.1.7 聚偏二氯乙烯樹脂 103
4.1.8 聚酰亞胺樹脂 106
4.1.9 聚烯烴熱塑性彈性體 109
4.1.10 丙烯酸樹脂. 111
4.1.11 氟碳樹脂. 114
4.1.12 有機(jī)硅樹脂. 116
4.1.13 橡膠. 118
4.1.14 其他樹脂. 121
4.2 樹脂改性 . 123
4.2.1 共混改性 124
4.2.2 填充改性 124
4.2.3 增強(qiáng)改性 125
4.3 本章小結(jié) . 126
參考文獻(xiàn) 126
第5 章 復(fù)合成型加工技術(shù)及特點. 128
5.1 刮刀涂層技術(shù) .128
5.1.1 成型原理 128
5.1.2 技術(shù)特點 128
5.1.3 刮刀涂層技術(shù)的應(yīng)用 129
5.2 層壓復(fù)合技術(shù) .130
5.2.1 成型原理 130
5.2.2 技術(shù)特點 130
5.2.3 層壓復(fù)合技術(shù)的應(yīng)用 131
5.3 壓延涂層技術(shù) .132
5.3.1 成型原理 132
5.3.2 技術(shù)特點 132
5.3.3 壓延涂層技術(shù)的應(yīng)用 133
5.4 織物浸軋技術(shù) .134
5.4.1 成型原理 134
5.4.2 技術(shù)特點 134
5.4.3 織物浸軋技術(shù)的應(yīng)用 134
5.5 滾筒涂層技術(shù) .135
5.5.1 成型原理 135
5.5.2 技術(shù)特點 135
5.5.3 滾筒涂層技術(shù)在織物阻燃功能整理上的應(yīng)用 135
5.6 轉(zhuǎn)移涂層技術(shù) .136
5.6.1 成型原理 136
5.6.2 技術(shù)特點 136
5.6.3 轉(zhuǎn)移涂層技術(shù)的應(yīng)用 137
5.7 圓網(wǎng)印花涂層技術(shù) .138
5.7.1 成型原理 138
5.7.2 技術(shù)特點 138
5.7.3 圓網(wǎng)印花涂層技術(shù)的應(yīng)用 139
5.8 泡沫整理涂層技術(shù) .140
5.8.1 成型原理 140
5.8.2 技術(shù)特點 140
5.8.3 泡沫整理涂層技術(shù)的應(yīng)用 140
5.9 超聲波焊接技術(shù) .141
5.9.1 成型原理 141
5.9.2 技術(shù)特點 141
5.9.3 超聲波焊接技術(shù)的應(yīng)用 142
5.10 其他成型技術(shù) .142
5.10.1 功能性鍍膜整理.142
5.10.2 靜電紡絲成型技術(shù).146
5.10.3 共擠成型技術(shù).146
5.10.4 簇絨技術(shù).147
5.10.5 紗線涂層技術(shù).147
5.11 本章小結(jié) 149
參考文獻(xiàn) 149
第6 章 紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的主要性能和測試方法 152
6.1 基本物理性能 .152
6.1.1 結(jié)構(gòu)參數(shù) 152
6.1.2 耐磨性和尺寸穩(wěn)定性 154
6.2 力學(xué)性能 .155
6.2.1 拉伸、壓縮、彎曲和剪切性能 155
6.2.2 抗撕裂、沖擊和頂破性能 158
6.2.3 剝離強(qiáng)度 160
6.2.4 應(yīng)力松弛、蠕變和疲勞性能 161
6.3 界面性能 .162
6.3.1 主要性能 162
6.3.2 測試方法 163
6.4 熱學(xué)性能 .165
6.4.1 熱機(jī)械性能 165
6.4.2 熱導(dǎo)性能 166
6.4.3 熱穩(wěn)定性 168
6.5 光學(xué)性能 .170
6.5.1 透光率 170
6.5.2 光反射/ 吸收性 .171
6.6 電磁性能 .172
6.6.1 抗靜電性 172
6.6.2 導(dǎo)電性 173
6.6.3 電磁屏蔽性 174
6.7 其他性能 .176
6.7.1 阻燃性能 177
6.7.2 耐酸堿性、耐氧化性和耐老化性 178
6.7.3 自清潔性能、表面抗?jié)裥�、抗�(jié)B水性、耐非水液體性 179
6.8 本章小結(jié) .181
參考文獻(xiàn) 181
第7 章 有限元分析方法 184
7.1 纖維束力學(xué)性能預(yù)報 .185
7.1.1 纖維束力學(xué)有效性能預(yù)報 185
7.1.2 紗線束強(qiáng)度性能預(yù)報 186
7.2 紡織復(fù)合材料有效性能分析方法 .187
7.2.1 均勻化方法基本理論 187
7.2.2 平紋機(jī)織單胞預(yù)測結(jié)果 187
7.2.3 周期性邊界條件 187
7.3 紡織復(fù)合材料積累損傷模擬方法 .193
7.3.1 內(nèi)聚力模型 194
7.3.2 界面損傷演化和失效準(zhǔn)則 194
7.3.3 宏觀失效分析強(qiáng)度準(zhǔn)則 198
7.3.4 損傷演化模型 199
7.4 有限元分析流程 .202
7.5 有限元分析上機(jī)案例 .206
7.5.1 幾何模型建立 206
7.5.2 材料屬性定義 207
7.5.3 分析步 209
7.5.4 接觸定義 209
7.5.5 載荷和邊界條件設(shè)定 210
7.5.6 網(wǎng)格劃分 210
7.5.7 參數(shù)輸出定義 211
7.5.8 結(jié)果與討論 212
7.6 本章小結(jié) .213
參考文獻(xiàn) 213
第8 章 應(yīng)用服役性能 215
8.1 蠕變與松弛 .215
8.1.1 蠕變 215
8.1.2 蠕變回復(fù) 216
8.1.3 應(yīng)力松弛 217
8.1.4 黏彈性材料的蠕變與應(yīng)力松弛 217
8.2 耐疲勞性能 .231
8.2.1 疲勞試驗影響因素 231
8.2.2 S—N 曲線 232
8.2.3 疲勞壽命圖 234
8.2.4 復(fù)合材料疲勞損傷機(jī)理 234
8.3 耐老化性能 .235
8.3.1 老化降解機(jī)制和建模分析 236
8.3.2 紫外線加速老化 239
8.4 壽命預(yù)測 .241
8.4.1 阿倫尼烏斯模型 242
8.4.2 疲勞失效理論 242
8.4.3 應(yīng)力松弛時間模型 244
8.5 本章小結(jié) .245
參考文獻(xiàn) 246
第9 章 發(fā)展趨勢及應(yīng)用前景 248
9.1 紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的發(fā)展趨勢 .248
9.1.1 纖維原料 249
9.1.2 紡織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)件 250
9.1.3 功能性樹脂或涂料 251
9.1.4 涂層工藝 252
9.1.5 基礎(chǔ)研究 253
9.2 紡織結(jié)構(gòu)柔性復(fù)合材料的應(yīng)用前景 .254
9.2.1 民用篷蓋材料 254
9.2.2 體育與交通用紡織品 254
9.2.3 生物醫(yī)用紡織材料 255
9.2.4 航空航天柔性材料 256
9.2.5 軍用柔性紡織品 257
9.2.6 新興智能柔性紡織材料 258
9.3 本章小結(jié) .259
參考文獻(xiàn) 259
附錄.261
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