《纺织业发展及新材料试述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《纺织业发展及新材料试述（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、纺织业发展及新材料试述一、中国纺织业的发展纺织业是我国制造业中的重要行业，属于典型的劳动密集型产业 长期以来，在世界市场上具有较强的比较优势，近些年这种比较优势 的强度正逐年下降。然而，纺织业的发展并不仅限于出口。由于国内 市场的扩大，中国正发展为集纺织生产与消费一体的大国，国内人口 和经济的发展为纺织业创造了机遇。从绝对量来说，纺织业的产量和 资产总额在不断增长；从相对意义上说，除 2008 和 2021 年受到全 球金融危机的影响，使得占 GDP 比重和纺织业的增长率下降外，自 2021 年来两者均一直保持高速增长，所以纺织业并不符合夕阳产业 的定义，不是真正意义上的夕阳产业。在纺织工业被
2、赋予高科技、新材料的概念后，纺织工业不仅一举 摘下了夕阳工业的帽子，还一跃成为朝阳工业，且较之以往更加具有 成长及想象空间。新的时期，科学技术的迅猛发展正引发社会生产方 式的深刻变革。信息网络技术的广泛应用不断推动生产方式发生变革 绿色制造、柔性制造、网络制造、智能制造、全球制造日益成为生产 方式变革的方向。互联网、云计算、物联网、知识服务、智能服务的 快速发展为服务创新和个性化制造提供了有力工具和环境，规模化协 同创新和个性化制造有机结合将成为重要的生产方式。个性化制造更 能体现出品牌、色彩、文化的艺术性，是科技与品质协同发展的重要 标志。差异化发展是提高企业附加值的具体体现，是行业市场高端
3、竞 争力的核心力量，也是绝大多数企业应该选择的方向。虽然纺织产业一直在发展，但在金融危机中我国纺织业也暴露了 自身的一些不足：（1）在行业经济规模效益明显的情况下，我国的企 业规模整体偏小；（2）产品开发能力薄弱，核心生产技术缺失，目前 我国高端纺织机械多依赖进口，国内仿制产品与引进设备在技术上还 存在一定差距；（3）在品牌与市场竞争中处于劣势，在激烈的市场竞 争中，发达国家始终占据着纺织服装贸易的高附加值领域。在当前的经济形势下，必须改变以成本导向和价格竞争为主的模 式，向研发设计和售后服务两边延伸，以自主品牌开拓国际市场，靠 服务、产品质量、产品附加值来提升在国际市场上的竞争优势。根据我国
4、纺织业发展现状，提高该行业竞争优势可从以下几方面 着手：（1）以品牌战略为先导，构建市场竞争优势，这种优势是指系 统性的领先竞争优势，如技术含量、产品质量、销售服务、销售网络、 促销手段等多方面的组合形成的比较优势。（2）以集团化战略构建规 模竞争优势，提高产业集群程度。推动外贸企业和生产企业互相参股， 形成产供销一条龙、工贸一体化、以贸易为主体的产业集团。（3）以 技术研发为依托，构建技术竞争优势。随着科学技术的不断发展，纺 织品竞争更加体现在生产技术创新、面料品种创新等一些科技因素方 面的竞争。积极推动技术进步，创立自主知识产权并应用于产品生产， 进而获取高额差异利润，是纺织业进步的重要保
5、证。（4）加快建设人 才队伍，培养纺织业科技和管理后备人才。二、新材料简述（1）纺织复合材料技术分析纺织结构复合材料是纺织技术和现代复合材料技术结合的产物， 它与通常的纤维复合材料具有较大的区别。纤维复合材料是通過把纤 维束按一定的角度和一定的顺序进行铺层或缠绕而制成的，基体材料 和纤维材料于铺层或缠绕时同时组合，形成层状结构，因此也称层合 （压）复合材料。纤维复合材料中的纤维是平行的、互不交叠的。而 纺织结构复合材料是利用纺织技术首先用纤维束织造成所需结构的 形状，形成预成型结构件（简称预成型），然后以预成型作为增强骨 架进行浸胶固化而直接形成复合材料结构。正是这种工艺的变革，使 纺织结构复
6、合材料与普通复合材料相比具有许多突出的优点，同时由 于细观结构的复杂化又给设计和分析增添了更多的困难。迄今虽然经 过许多研究者的努力，已经发展了各种分析模型，能解决一些应用问 题，但还远没有成熟，还需要经过比较、积累和进一步发展，以形成 完善而统一的分析、设计方法和相应的标准，才能使纺织结构复合材 料得到更广泛的应用。(2) 纺织复合材料的发展在 20 年代，波音公司就已经使用纺织结构来增强飞机的机翼。 50 年代，美国通用电器公司也选择纺织结构作为碳/碳复合材料鼻锥 的增强形式。70 年代初，在缠绕工艺的影响下，二维织造工艺被引入 复合材料领域。随着复合材料的发展，二维织造工艺也得到了迅速的
7、 发展，并为制造复杂形状复合材料开辟了一条成功之路。80 年代，通 过纺织界与复合材料界的合作，织造技术由二维发展到三维，从而为 制造高性能复合材料提供了新的途径。三维织造结构复合材料由于其 增强体为三维整体结构，大大提高了其厚度方向的强度和抗冲击损伤 的性能，因而倍受重视并获得迅速发展。创造不补充加油而连续环球 飞行一周记录的“航行者”飞机与美国比奇公司的“星舟”1 号公务机， 都采用了一些编织结构件。英国道蒂公司的复合材料螺旋浆，其浆叶 为编织结构，获得1991 年英国女王技术成果大奖。美国航空航天局 (NASA )大力开展三维编织结构复合材料研究工作。计划中包括开 发编织技术和自动化加工
8、、开发热塑性树脂等重要内容。由此可见，现代纺织结构复合材料是在常规复合材料高度发展和 广泛应用于各工业领域的基础上产生和发展起来的，通过吸收纺织学 科各类织造技术，形成了机织、针织、编织等类别的纺织结构复合材 料。值得指出的是，在过去 40 年里，还主要是以层板复合材料应用 最广，特别是在航空航天、军事工业、交通等领域占据重要地位。复 合材料的出现和发展对20 世纪的结构工程产生了巨大的推动作用， 并形成全球性的先进纤维材料的市场。在这种应用背景下，层板复合 材料因存在“层”而带来力学性能的弱点：如分层、开裂敏感和损伤扩 展快，垂直结构厚度方向强度低，抗冲击性能差等都显露出来。由此 古代纺织结
9、构复合材料的思想必然被人们接受用来消除复合材料的 “层”。纺织构造的优越的力学性能，特别是不同的织造技术所形成的 纤维束的微观构型，适应十分广泛的载荷环境作用下的工程结构的要 求。（3）纺织结构复合材料应用（一）按当代历史观点，纺织结构复合材料的出现是近世纪材料 科学发展的重大进步之一。而按纺织结构复合材料的定义，可以追溯 到中国古代用编成排的秫桔混合粘土做成的墙体，这是纺织结构复合 材料在建筑领域的最早应用。（二）用铜丝编织成的陶瓷基容器。可以考证，早在中国明朝（1368年1644年）就可精制此类景泰蓝。由此可知，人类很早就 熟知纺织结构复合材料的优点：织造的纤维网络具有优越的整体增强 作用
10、。因而纺织结构复合材料的出現和发展是一个悠久的历史过程。（三）在航空航天领域，高温、烧蚀和高速冲刷的导弹头锥、火 箭发动机的喉衬采用三维整体编织结构复合材料。发动机裙和导弹弹 体（或火箭箭体）以及飞机机身则采用二维编织或机织结构复合材料。 目前对空间飞行器，特别是对那些长时间在轨道运行的空间站、空间 实验室和重复使用的太空运输系统，正在进行一类智能型纺织结构复 合材料的研究。纺织结构复合材料不同于传统意义上的纺织品，它必须满足材料 承受各种载荷的要求，所以对尺寸有很高的要求，同时应尽量减少纱 线在预型件的屈曲及损伤，才能充分完善纺织结构预型件性能。目前， 在民用领域的产品还没有拓展开来，只有在各领域展开，纺织结构复 合材料的广泛应用才会成为可能。
