前言
機織是將紗線加工成機織物的紡織技術(shù),已有五千多年的發(fā)展歷史,經(jīng)歷了從原始的手工織布到普通織機、自動織機和無梭織機織布等幾個階段,每一階段的技術(shù)進步都顯著提高了織物的生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。大規(guī)模的機械化生產(chǎn),使機織物從早期主要用于制作服裝來御寒蔽體,到現(xiàn)在的服裝用、裝飾用和產(chǎn)業(yè)用紡織品,已成為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)材料,是應(yīng)用最為廣泛的一類紡織材料。
產(chǎn)業(yè)用紡織品是指經(jīng)專門設(shè)計、具有特定功能,應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境保護、土工及建筑、交通運輸、航空航天、新能源、農(nóng)林漁業(yè)等領(lǐng)域的紡織品。雖然美、歐、日等發(fā)達國家在傳統(tǒng)紡織服裝行業(yè)不斷萎縮,但在產(chǎn)業(yè)用紡織品方面的發(fā)展勢頭強勁,壟斷了大部分高技術(shù)和高附加值產(chǎn)業(yè)用紡織品市場。我國近十年來,盡管產(chǎn)業(yè)用紡織品獲得了長足發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬,已逐步成為紡織工業(yè)新的經(jīng)濟增長點,但與發(fā)達國家相比,整體技術(shù)水平仍然偏低。因此,加快產(chǎn)業(yè)用紡織品的發(fā)展,不斷開拓新興應(yīng)用領(lǐng)域,促進紡織工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級,是實現(xiàn)我國紡織工業(yè)由大變強的重要舉措。
從20世紀60年代開始,為了克服傳統(tǒng)復(fù)合材料的諸多問題,如層間強度低、受沖擊后容易損傷、在機械連接孔和幾何形狀突變處的強度顯著下降等,產(chǎn)生了對三維織物的需求。采用三維織物成型高性能紡織復(fù)合材料,不僅能降低復(fù)合材料的制造成本,并且復(fù)合材料整體性能好、力學(xué)結(jié)構(gòu)合理、高的損傷容限和抵抗裂紋擴張的能力等特性,為復(fù)合材料應(yīng)用于主承力結(jié)構(gòu)提供了廣闊的應(yīng)用前景。到目前為止,紡織復(fù)合材料幾乎已滲透到所有的技術(shù)領(lǐng)域。
三維機織技術(shù)是在借鑒傳統(tǒng)機織原理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,具有機械化生產(chǎn)程度高、設(shè)備投資少、品種適應(yīng)性廣等優(yōu)點,近年來發(fā)展十分迅速,生產(chǎn)的三維機織物除了用作復(fù)合材料工業(yè)的增強織物以外,還越來越多地應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、航空航天、交通運輸、安全防護、土木工程等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的進步和發(fā)展,可以預(yù)計,三維機織物的應(yīng)用會更加廣闊。
鑒于至今還沒有系統(tǒng)介紹三維機織物的書籍,為使讀者對其有一個較為全面的了解,我們編寫了此書。書中所涉及的內(nèi)容,部分來自國內(nèi)外的文獻資料,部分取自作者們多年來的科研成果和實踐體會。第一章~第五章由郭興峰執(zhí)筆,第六章由楊建成執(zhí)筆,第七章由張美玲執(zhí)筆,全書由郭興峰修改、定稿。研究生燕春云、王少梅和郭妍參與了部分資料的收集、整理和繪圖工作。
本書獲天津工業(yè)大學(xué)研究生優(yōu)秀教材建設(shè)項目支持。
限于作者水平,書中難免有缺點和錯誤,熱忱希望讀者批評指正,意見請寄:天津工業(yè)大學(xué)紡織學(xué)院,或E-Mail:xfguo@tjpu.edu.cn。
編者
2015年4月