膜材料在纺织服装中的应用

膜材料在纺织服装中的应用

一、膜材料在纺织服装方面的应用(论文文献综述)

崔彦[1](2021)在《智能形变调温服装设计及舒适性测评研究》文中提出自我国发布“十二五”科学和技术发展规划以来,国家提出大力支持、培育和发展战略性新兴产业,推动智能制造和新材料的发展。“十四五”计划再次强调需要加快、壮大新材料和绿色环保等产业的发展。本文结合高性能服装设计、节能环保材料、智能可穿戴设备和服装热舒适性研究,为智能调温服装领域的相关研究提供数据和理论支持。人类作为恒温动物,体温需保持在一个非常窄的变化范围内,然而当环境变化太频繁或超出人体的调节能力时,人类需要通过适当地增减衣服以平衡周围气候的变化,保持身体热平衡,否则,人体将面临过热或过冷的危险。此外,频繁的冷热变化可能会导致免疫力降低。因此,服装对于人体的热调节起着至关重要的作用,但传统服装由于其恒定的隔热性能,对于人体的热调节能力有限。在许多情况下,人类依赖供热通风与空气调节系统(HVAC)来达到热平衡,然而使用HVAC会造成极大的能源浪费,引发温室效应。近年来,纺织和服装研究领域的学者致力于开发各种新型材料和高性能纺织品,已经研发的热调节材料包括碳纳米材料、形状记忆合金(SMA)、相变材料(PCM)、具有生物力学响应的纺织品、连续片状式的充气服装等。尽管相关领域已经取得了重大进展,但开发具有高舒适度、灵活响应、低成本、环保、可以快速制造的调温服装仍具有挑战。在过去的15年中,有关软体机器人(Soft Robotic)技术和机制的研究快速发展,该方向涉及许多领域,如可穿戴设备、医疗设备和物品抓取等,软体机器人具有更大的灵活性和人机交互安全性,流体驱动是主要的驱动原理之一。受流体驱动软机器人技术的启发,本文提出了一种充气形变智能调温服装,利用调节衣间静止空气层厚度来改变服装的隔热性能。空气作为一种无穷无尽的绿色资源,具有无成本、无重量、绿色环保等多种优点。与现有的充气式调温服装相比,本研究中设计的气动调温结构具有良好的隔热性、透气性和舒适性,制作成本低并且适用于大规模工业制造,具体的主要内容和结论包含以下几点:(1)柔性气动结构的设计与制备首先,本课题建立了柔性气动结构的设计和制备方法,基于静止空气层隔热原理和自然、人造结构作为形变灵感,设计开发了多种气动形变结构,分别为单向形变、双向形变、一体化气动结构,以及由负泊松比结构衍生的表面气动结构和柔性支架气动结构;基于Rhino和Grasshopper构建了气动形变结构的参数化设计模型,结合人体热分布地图,优化气动结构的设计方法;通过实验确定柔性气动结构的最优制造参数。研究比较了不同参数硅胶材料的特性,确定最终的硅胶材料为Ecoflex00-30和Ecoflex 00-50;针对一体化气动结构的制造,镂空孔洞间隙不可小于7mm;硅胶浇筑的黏连时间需控制在55-65min之间;最后讨论了中间隔离层材料的选择和气动结构大规模制造的潜力。(2)充气调温材料基础性能测试与表征基于柔性气动结构设计、制造了 5种不同配置的充气调温材料,并选择了典型的保暖材料进行对比实验。实验比较在不同配置下,充气调温材料基本性能、手感舒适性、抗压性和耐水洗性方面的差异。研究分别分析了充气调温材料的厚度变化率、透湿率、回潮率、抗弯刚度、手感舒适性、保形性和耐用性的结果。结果表明,充气调温材料厚度变化可达4-23倍;充气和外层面料的增加对调温结构的透湿性有影响;镂空比例越大的结构透湿性越好;结构的回潮率优于羊毛混纺面料,与化纤保暖填充棉相近;抗弯刚度和手感舒适性结果表明高镂空比充气结构手感优于低镂空比结构,单层和双层试样的手感优于复合试样;相比传统的隔热材料,充气调温材料具有极好的抗压性,可以抵抗重于自身27倍的外部应力;耐用性实验表明,气动调温结构可以至少清洗100次而不会损坏。(3)充气调温材料及服装热湿舒适性测评本文运用出汗热护式热板仪和出汗暖体假人对充气调温材料的热湿性能进行分析和对比,并利用CBE Thermal Comfort在线工具研究充气结构的调温能力,最后利用傅里叶红外线光谱测试材料反光隔热性。研究表明,充气会增加调温结构的隔热性能,减小透湿性能,不同类型的充气调温试样具体热湿舒适性变化不一。外层面料会在充气期间增强结构的隔热性;热阻结果表明硅胶的镂空率与热阻成反比;随着充气量上升,调温结构的热阻越高;在充气之前,多层充气调温试样的热阻保持在非常低的水平,但充气后热阻显着提高(15倍),明显高于普通试样。湿阻变化与热阻相似,多层织物的湿阻要比单层织物更高;硅胶的镂空率与湿阻成反比;控制硅胶镂空率可以同时实现低湿阻和高保温性能;不同的充气调温材料可用于不同的保暖服装设计中,具有灵活的应用可能性。在气动调温服装的设计中,包覆气动结构的外层面料应该选取防风且透气、透湿材质,以减小由充气带来的湿阻上升;研究还针对充气结构热湿参数的变化给出了充气调温服装的设计建议。同时,与已有的充气调温服装的热湿舒适性对比发现,本文开发的充气调温材料热舒适性优于已有市售的充气服装。根据PMV-PPD模型计算,充气调温材料具有良好的调温能力和节能潜力,充气调温材料可覆盖的热舒适范围高于普通隔热材料,是传统隔热材料的3-4倍;标准有效温度(SET)和热舒适范围(TCR)分析结果发现,充气调温材料可以在更宽的温度范围内保持人体的热舒适性。(4)智能充气系统设计与开发智能充气形变调温服装开发离不开智能充气系统,本文基于充气调温材料,为其开发了针对性的智能控制系统。首先研究构建了智能充气系统的理论基础,讨论了服装隔热性、工作强度与新陈代谢三者的关系,其次建立了充气量与隔热性能,以及充气时间与环境温度的函数关系。各参数的函数关系构建为智能充气系统的设计提供了理论基础,在此基础上本文设计了智能充气系统的程序流程,介绍了系统的主要组件参数,并进行了电路设计。研究搭建的智能充气系统可实现系统的智能控制和数据可视化,系统可以根据环境温湿度的变化调节智能充气服装的充气量,还可以实现对穿着者环境参数的收集和读取。依照充气系统的程序,开发人员可以在源代码中自由调节系统的充气时长,充气/放气的温、湿度激活点。最后,研究对智能充气系统未来的发展方向进行了展望。本课题对于流体驱动的柔性结构进行了多维度的设计,构建了充气形变结构的设计体系;对充气形变调温材料的基本特性、表征和热湿舒适性进行了深入研究;分析了充气对于形变结构的各项参数影响,并总结了变化规律,为后续调温服装的设计提供理论依据和指导;建立了充气时长和环境参数之间的关系;研发了智能充气系统。本课题结合了服装设计、纺织先进材料、智能可穿戴设备、服装热湿舒适性和参数化设计等多个研究方向。研究结论和方法为新兴调温材料和智能调温服装研发提供了数据和理论支持,对于智能服装设计、个人热管理系统、节能环保材料的研究具有重要意义。

涂华婷[2](2021)在《面向无芯片UHF RFID标签的织物基微带多谐振电路的设计、制备与性能评价》文中进行了进一步梳理射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术,特别是超高频(Ultra-High-Frequency,UHF)RFID技术是一种通过无线射频方式进行远距离、非接触、双向数据通信的技术,可以将一个极其复杂的物联网系统串联起来。因此,它被认为是21世纪最具发展潜力的信息技术之一。UHF RFID标签根据结构的不同可分为有芯片UHF RFID标签和无芯片UHF RFID标签两大类。有芯片UHF RFID标签由天线及硅芯片组成,无芯片UHF RFID标签不含芯片,是依靠特殊结构的电路辐射电磁信号来携载信息。RFID技术与纺织服装相结合,将会在服装生产与销售中极大地提高效率、节约成本、减小人为操作失误,可广泛应用于无人值守服装店、洗涤服务、品牌防伪、特殊群体监管与护理等领域。目前在服装市场上UHF RFID标签的使用还处在初级阶段,只有少量有芯片UHF RFID标签应用于服装物流及销售管理中。这种现状一方面是因为相比成熟、廉价的条形码、二维码等纸质标签,有芯片UHF RFID标签中芯片(IC)的成本高,很大程度上限制了UHF RFID标签在服装中的商业应用。另一方面,在穿着和洗涤等实际使用过程中,芯片与天线的连接处容易被破坏,而造成UHF RFID标签失效。新兴织物基无芯片UHF RFID标签,即由织物基天线和滤波电路组成,可以同时解决上述问题。理论上,织物基无芯片UHF RFID标签的功能特性取决于其滤波电路。虽然,许多学者在织物基UHF RFID标签的天线结构设计和制备方面做了很多研究工作。但是,织物基滤波电路的设计与制备技术领域几乎空白,并且目前还没有基于常规织物的无芯片UHF RFID标签。根据织物基无芯片UHF RFID标签的结构和工作原理,在设计和制备此类标签时主要有如下技术难点:(1)轻薄织物介电性能的表征技术。织物的介电性能决定了标签电路的几何结构和电长度,但织物介电性能变化范围小,且轻薄、柔软、易变形,传统方法难以准确测量织物的介电性能。(2)标签功能结构在织物表面的低成本快速成形技术。现有技术在制备无芯片UHF RFID标签时,是在PCB(printied circuit board)表面用化学试剂腐蚀铜膜形成标签导体。它无法满足柔性可穿戴和接触舒适性的需求,且制备效率低。而在织物表面采用金属贴片、导电纱机织或刺绣等制备电子器件的新兴技术工艺复杂且灵活性低。(3)粗糙多孔织物表面不均匀复合导电膜的电导率表征技术。丝网印刷技术可以将导电油墨沉积在织物表面制备标签功能组件。但是,导电油墨是一种复合导电材料,其电导率相比较纯金属而言非常低,且织物表面的丝网印刷膜呈现多重不均匀性。因此,在高频下丝网印刷膜电导率的测量非常困难。(4)织物基标签的材料及电路结构对其电磁辐射特性的协同作用机理未知。常规织物的多孔结构导致其介电损耗大,且织物粗糙表面引起沉积导电薄膜结构不均匀,以致织物基无芯片RFID标签的信息携载电路结构设计难度大。本论文针对上述技术难题,以常规织物为基底逐一提出解决方案,完成面向无芯片UHF RFID标签的织物基微带多谐振电路的仿真、设计与实验制备。结合仿真模拟和实验验证,探究影响微带多谐振电路电磁辐射性能的影响因素。首先基于经典环形谐振器原理,提出织物介电性能和丝网印刷薄膜在超高频条件下电导率的测量方法,并论证其准确性。在此基础上,应用测量所得织物和油墨的性能参数,设计并制备织物基微带多谐振电路,评价其射频性能。最后,将设计的微带多谐振电路应用于织物基无芯片UHF RFID标签,测量该标签的射频信号传输能力,进而评价其信息携载性能,初步验证基于谐振电路的织物基无芯UHF RFID标签可行性。以下是具体内容和结果:(1)针对材料不均匀导致织物介电性能和丝网印刷膜高频电导率难以测量的问题,采用经典环形谐振器原理,提出常规纺织印刷电子材料的介电及电学性能表征方法。通过建立仿真模型,应用比照验证法,论证所提出测试方法的测量准确性,并应用于测量一定频率下的织物介电性能和丝网印刷膜电导率。研究结果表明,基于环形谐振器的谐振频率和信号衰减与材料介电及电学性能之间的响应关系,依靠谐振峰出现的位置和形状可以准确判断纺织印刷电子材料的介电及电学性能。(2)针对织物印刷电子材料的高损耗和不均匀性造成的谐振电路设计难的问题,采用阻抗不匹配的反射原理,提出对称型微带短截线的方法,设计和制备织物基微带多谐振电路。通过仿真和实验验证相结合,分析织物介电性能、印刷导体电学性能对织物基丝网印刷电路的超高频信号传输特性的影响规律。研究结果表明,实验测量得到织物基微带多谐振电路的陷波位置、陷波大小以及整体变化趋势与仿真结果较为吻合,且谐振频率偏差率分别为0.99%,0.88%和2.26%。而且,织物的介电损耗角正切、厚度以及印刷导体的电导率共同决定了谐振电路的陷波深度;织物介电常数和厚度影响谐振频率和端口阻抗,决定谐振单元结构的几何尺寸。这些结果说明所设计的谐振电路能够有效实现滤波功能,可应用于织物基无芯片UHF RFID标签。(3)构建无芯片UHF RFID标签,探究丝网印刷质量对织物基无芯片标签高频信号传输的影响,初步探索该无芯标签的信息编码可行性。研究结果表明,所构建的标签具备信息携载功能,初步验证了本文所提技术方案的可行性。并且,丝网印刷膜厚度、厚度均匀性以及印刷精度影响谐振单元的电尺寸,改变其阻抗匹配关系,影响高频信号传输性能。综合以上研究,课题以开发织物基无芯片UHF RFID标签为目标,采用仿真与实验验证相结合的研究方法,突破了谐振型织物基UHF RFID无芯片标签开发中的系列关键问题,创建了针对常规纺织印刷电子材料的介电及电学性能的表征方法,确定了织物基微带多谐振电路结构及其丝网印刷制备方法。并且,将本研究所设计的谐振结构应用于谐振型织物基无芯片UHF RFID标签,初步验证了其信息编码可行性,并阐释了影响因素,最终揭示了织物介电性能、印刷膜电学性能以及电路结构对微带多谐振电路之间的电磁耦合作用关系。研究结论证实在常规织物表面采用丝网印刷导电油墨制备射频电子元器件的可行性,且控制丝网印刷膜厚度均匀性和宽度的精确性是提高滤波器射频性能的关键因素。这不仅为织物基无芯片UHF RFID标签技术发展提供一定的理论和实践指导,也将推动织物柔性印刷电子技术的发展。

赵昕,任宝娜,胡苗苗,皮浩弘,张秀芹,吴晶[3](2021)在《特殊浸润性纳米纤维膜材料在油水分离中的研究进展》文中进行了进一步梳理油水混合物经过分离后再处理,不仅可以实现油、水资源的重复利用,还能有效避免由于直接排放所造成的环境污染问题,因此研究用于分离油水混合物的材料对于节约资源和保护环境就显得尤为重要。其中,特殊浸润性纳米纤维膜材料具有超疏水/超亲油或超亲水/超疏油等特性,这使其在油水分离的应用研究中得到广泛关注。基于此,本文对特殊浸润性纳米纤维膜材料在油水分离领域的研究现状和应用进行了综述。介绍了特殊浸润性材料的基础理论和电纺纳米纤维膜的应用,归纳并总结了特殊浸润性纳米纤维膜材料在油水分离领域中的研究进展,最后指出在油水分离过程中,特殊浸润性纳米纤维膜上精细的微观结构很容易受到机械损坏和化学污染,这极大地限制了其在油水分离中的应用,同时对于研究出结构稳定、耐酸碱、并且可大规模生产的高效分离性能的特殊浸润性纳米纤维膜材料进行了展望。

刘春晖[4](2021)在《高舒适的防水透湿纳米纤维面料的制备与性能研究》文中指出防水透湿纳米纤维膜具有独特的结构设计如纳米级小直径、微米级孔径及孔道互相连通等特点,能够防止水或易污染液体的渗透,同时允许水蒸气通过,近年来受到了众多研究人员的关注,被广泛应用于日常防护服装、建筑墙体、医疗卫生以及水处理等领域。其中聚氨酯/含氟聚氨酯(PU/FPU)纤维膜因具有优异的热舒适性、较低的表面能和优良的物理化学性能,因此在PU/FPU基体材料中可引入具有不同功能的高聚物组分,利用静电纺丝技术制备其防水透湿纳米纤维膜,结合热压复合技术将纤维膜与基布复合应用在防水透湿领域具有较高的研究价值。本文首先利用静电纺丝技术和热压复合技术,将作为黏合剂组分的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)引入到PU/FPU纺丝溶液中,制备得到PU/FPU/PVB防水透湿纳米纤维面料。在系统调控聚合物PVB相对含量的基础上,结合热压复合诱导纤维膜间产生一定的物理熔接结构,通过增加纤维间的抱合力、黏合力提升纤维膜的力学性能,使其复合后的纳米纤维面料最佳断裂强度达到89.6 MPa、断裂伸长率为48.6%,这是未经过热压复合PU/FPU防水透湿纳米纤维面料强度的2倍,断裂伸长率的1.5倍。同时,热诱导产生的物理熔接结构在不破坏纤维膜形貌结构的前提下,可以进一步降低纤维膜的孔径,使其耐水压从13.5 kPa大幅增加到51.6 kPa(防暴雨功能:耐水压≥35 kPa),透湿量为7.6 kg m-2 d-1(防暴雨功能:透湿量≥2.2 kg m-2 d-1),且明显优于市场主流产品PTFE微孔膜(透湿量2.5-3.5 kg m-2 d-1),有望占据“可呼吸”服装面料领域的高端市场,满足其在一般化学防护服、野外作战服和医用防护服等领域的多元化应用。热诱导物理熔接的PU/FPU/PVB防水透湿纳米纤维面料虽具有较好的防水性和热舒适性,但力学性能仍不够高,影响了面料的实际应用。因此,结合对低熔点高聚物的研究分析,本文在PU/FPU防水透湿纳米纤维面料制备研究的基础上,通过溶液共混引入低熔点聚合物组分热塑性聚氨酯(TPU),利用静电纺丝技术进一步制备PU/FPU/TPU防水透湿纳米纤维膜,利用TPU组分受热熔融的特点,结合热压复合技术,制备得到具有物理熔接结构的PU/FPU/TPU防水透湿纳米纤维面料,这种物理熔接结可大幅度提高防水透湿纳米纤维面料的力学性能,使其断裂强度提升至100.9MPa,断裂伸长率提升至51.5%。同时也研究了热压温度和TPU含量对纳米纤维面料防水性和热舒适性的影响,研究结果表明,当热压温度为120°C,TPU相对PU含量为50 wt%时,PU/FPU/TPU-50纳米纤维面料的耐水压提升至60 kPa,透湿量提升至8.6 kg m-2 d-1。为了进一步满足极端环境中上述热诱导物理熔接的PU/FPU/TPU-50纳米纤维面料在防护服装方面的耐用需求,还需继续增强面料的力学性能和防水性,因此本文将疏水性及力学性能优异的硅烷功能化氧化石墨烯(FG)组分掺杂到上述PU/FPU/TPU-50纳米纤维膜中,结合热压复合技术,对其复合后FG对纤维膜微观结构和力学性能及其面料表面润湿性、防水性、热舒适性和防污性的影响进行分析,结果显示:当FG浓度为1.5 wt%时,优化后的PU/FPU/TPU-50/FG-1.5纳米纤维面料断裂强度提升至127.59 MPa,断裂伸长率提升至70.3%,耐水压提升至80.4 kPa,同时还具有优异的透湿量(7.6 kg m-2 d-1),达到了防水透湿纳米纤维面料在极端环境中的实际应用要求。

余西[5](2020)在《纳米纤维防水透湿膜的结构设计及其热湿舒适性能研究》文中提出随着经济发展和生活水平提升,人们越发追求穿着防护性和热湿舒适性。防水透湿膜不仅可以阻止液态水的渗透,还能有效传导水蒸气,广泛应用于冲锋衣、野战军服、医用手术服等防护服装。目前市场上的防水透湿膜主要包括热塑性聚氨酯(TPU)亲水无孔膜、聚四氟乙烯(PTFE)疏水微孔膜。TPU亲水膜的防水性是依靠其无孔实体结构,而透湿性取决于分子中亲水链段对水蒸气的“吸附-扩散-解吸”作用,所以TPU亲水膜透湿性能差,且无法透气。PTFE微孔膜内部孔道尺寸介于液态水和水蒸气之间,对液态水/水蒸气能选择性传质,从而具备防水透湿性能,且水蒸气在微孔中的扩散比在亲水链段间的传质更为容易,所以PTFE微孔膜具有更为优异的透湿性能。然而,PTFE微孔膜难以降解、弹性差,且生产工艺复杂。所以需要开发简单可行的生产工艺,制备具有高耐水压和高透湿率的新型防水透湿膜。静电纺丝具有操作简单、原料来源范围广等技术优势,所获得的纳米纤维膜表现出孔隙率高、孔径小、孔道连通性好等结构特点,因而引起了科研人员的普遍关注。科研人员通过静电纺丝法一步制备了具有高耐水压、高透湿率的纳米纤维防水透湿膜。然而,纳米纤维防水透湿膜在进一步提升人体穿着热湿舒适性方面依然面临着巨大挑战:纳米纤维防水透湿膜仅能通过汗液蒸发被动散热,无法在多变天气环境中主动调节皮肤表层微环境温度;且其防泼水性能差,易粘附皮肤表面的汗水和外界的液态水,导致其透湿散热性能降低。因此,亟需开发具有优异热湿舒适性的纳米纤维防水透湿膜。本文将围绕纳米纤维防水透湿膜热湿舒适性的提升,进行结构设计和机理研究。通过对纤维膜微观结构和表面能的协同调控实现了超疏水表面的制备,使纤维膜对液态水具备优异的抗粘附性,从而赋予纤维膜稳定的排汗散热功能。同时掺杂不同类型热管理功能材料,制备了一系列热湿舒适性逐渐增强的超疏水纳米纤维防水透湿膜。此外,还研究了纤维膜框架结构对其防水性和热湿舒适性能的影响规律。所取得的主要研究成果总结如下:(1)利用湿度诱导聚合物射流相分离成孔的方法调控纤维的表面结构,通过构建聚偏氟乙烯(PVDF)-溶剂-水的三元体系相图,分析了不同湿度环境中PVDF射流的相分离行为,构筑了具有类苦瓜表皮粗糙结构的PVDF纳米纤维;同时通过核壳纺丝法引入低表面能的FPU,改变壳层纺丝液的灌注速率以调控FPU负载量,在PVDF纳米纤维表面构筑了低表面能的FPU“铠甲”,最终纤维膜具有稳定的超疏水表面,多次负重摩擦测试后依然维持超疏水特性(水接触角为154o);且纤维膜中疏水小孔结构能有效阻止液态水的渗透,纤维膜耐水压为53k Pa。研究结果表明,协同调控纤维膜表面微观结构和表面能可以获得超疏水表面,为后续超疏水表面的构筑确立了调控准则;最终获得的纳米纤维膜具备稳定的超疏水特性和优异的透湿性能(透湿率为13.1kg m-2 d-1),有效避免纤维膜对液态水、汗水的粘附,使其能保持优异的透湿排汗散热功能。(2)在超疏水PVDF/FPU纳米纤维制备研究的基础上,在聚氨酯(PU)纳米纤维中引入高导热氮化硼(BN)纳米片和低表面能FPU,BN在纤维表面产生纳米级粗糙度,FPU有效降低了纤维的表面能,从而获得了超疏水的PU/FPU/BN纳米纤维膜(水接触角为153o),且纤维膜具备疏水小孔结构,表现出优异的防水性能,耐水压为32k Pa。同时,研究聚合物-溶剂-非溶剂体系组成对纤维堆积结构的影响规律,通过调节BN纳米片的负载量和纺丝环境相对湿度,成功在纤维膜中构筑了三维互连的BN导热框架,在保证纤维膜高透湿性能的前提下实现了其导热性能的大幅提升。最终获得的纳米纤维膜不仅可以透湿排汗散热(透射率为11.6kg m-2 d-1),还可以高效传导散热(水平方向、垂直方向导热系数分别为17.9W m-1 K-1、0.29W m-1 K-1),能迅速将人体皮肤上的热量传递到周围环境中,让穿戴者保持凉爽和舒适。(3)将静电纺丝与静电喷雾技术相结合以制备双层复合防水透湿膜,通过高浓度PU/FPU溶液静电纺丝构筑纳米纤维微孔膜,利用稀溶液静电喷雾构筑多孔层。通过调控体系中组分构成,控制Ti O2纳米颗粒被PU/FPU包裹,从而搭接形成三维互连的疏水小孔框架,获得了具有稳定的超疏水特性(水接触角为156o)和优异防水性能(耐水压为51k Pa)的复合双层膜。同时,研究Ti O2纳米颗粒粒径对太阳光反射率的影响规律,构筑了能大幅提升PU/FPU纤维膜热反射性能的Ti O2粘连框架,且PU/FPU纳米纤维膜和层都具有连通孔道结构,对水蒸气具有高传质速率。最终双层复合膜不仅具有良好的透湿性能(透湿率为11.8kg m-2 d-1),还具有优异的热反射性能,在太阳光400-2500nm波段反射率高达85.7%,能有效反射太阳光辐射热量、减小阳光照射环境下皮肤表面温度的升高,适用于户外降温。(4)通过溶液共混引入具有主动热储存/释放功能的正十八烷相变胶囊(PCC)和低表面能FPU,获得了玉米棒状结构的PU/FPU/PCC纳米纤维,PCC在纤维表面形成纳米级凸起,从而纤维膜具有稳定的超疏水性能(水接触角为153o)。通过调控PCC的负载量,降低纳米纤维的直径和纤维膜的孔径,从而纤维膜防水性能大幅提升(耐水压高达84k Pa)。同时,PCC中正十八烷的固/液可逆相转变行为赋予了纤维膜温度调节功能,PCC/PU间的强结合力与PCC稳定的封装结构,避免复合纤维中相变胶囊的脱落和正十八烷的泄漏,多次循环加热/冷却过程后,纤维膜依然具有高相变焓。所制备的PU/FPU/PCC复合纤维膜不仅具有高透湿率(11.4kg m-2 d-1),还具有稳定的蓄热调温功能(相变焓为74J g-1),实现了纤维膜在多变天气环境中对人体的温度调温,不仅在炎热环境中可以降温,又能在天气变冷时保暖。

于运歌[6](2020)在《防水透湿复合纳米纤维膜的制备及性能研究》文中认为防水透湿膜是一种具备防水性能和湿气透过性的功能膜材料,可与面料结合制备功能性服装应用于一些恶劣的雨雪或者湿热环境中,既保证人体的防护性能也为穿戴者提供舒适性。静电纺丝技术是制备纳米纤维膜常用的技术之一,且制备的纤维膜具有直径小,孔径小及孔隙率高的优点,可用于功能性防水透湿材料的设计与开发。本论文提出一种适用于聚氨酯(PU)的静电纺丝技术工艺,在探索聚氨酯纤维膜结构与防水透湿性能关系的基础上,引入氟硅烷改性的二氧化硅(F-Si O2)和聚丙烯腈(PAN),结合静电纺丝技术制备工艺,优化防水透湿性能的PU复合纤维膜材料,本课题的研究内容总结如下:将聚碳酸酯二元醇(PCDL)作为软段,异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,异佛尔酮二胺(IPDA)为扩链剂合成PU,凝胶色谱分析PU的数均分子量(Mn)为63482,重均分子量(Mw)为102182,大分子量的PU具优异可纺性,随后,对合成的PU进行静电纺丝,测试分析PU在13 wt%浓度下制备的纳米纤维形态比较好,且容易制备,将PU的纤维膜和均质膜进行疏水角度和透湿量相对比,实验表明PU均质膜的透湿量为1.0976kg/m2.d,疏水角为90.3°,而纤维膜的透湿量在8.12 kg/m2.d附近,疏水角度在118°,纤维膜在防水透湿功能材料的制备方面更具有优势。利用1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷对二氧化硅(Si O2)进行疏水改性制备F-Si O2,然后将其加入PU纺丝液中混合均匀,F-Si O2具有优异的可分散稳定性,随后静电纺丝技术制备PU/F-Si O2复合纤维膜。疏水性F-Si O2的加入使得PU/F-Si O2复合纤维膜的表面粗糙度增加,疏水角度提高,在F-Si O2添加量为3 wt%时,纤维膜达到最大透湿量10.1 Kg/m2.h,在F-Si O2添加量为5 wt%时,复合纤维膜的疏水角度达到130°,且纤维膜在外力拉伸的过程中表面的疏水角度变化很小,基本不受机械外力的影响,纤维膜保持优异稳定的疏水性能。在PU/F-Si O2复合纤维膜的研究基础上,引入PAN材料,利用并列双喷头的静电纺丝工艺,制备(PU/F-Si O2)/PAN复合防水透湿纤维膜,PAN的加入改善了复合纤维膜的透湿性能,在(PU/F-Si O2)/PAN=1.2进料速度比的时候,其复合纤维膜透湿量达10.3kg.m-2.d-1,接触角度达到130°,PAN/(PU/F-Si O2)复合纤维膜的防水性和透湿性均表现优异。基于防水透湿性能复合纤维膜材料的研究,进一步开发单向导湿性能的双层纤维膜材料,选择PAN纤维膜作为亲水层结构,并加入亲水性优异的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)进行混合纺丝,进一步提高PAN纤维膜的亲水性和润湿性,在PVP添加量在2 wt%时PAN/PVP纤维膜的芯吸高度能达到9.8 cm,且在1 s就能润湿整个纤维膜表面,选择PU纤维膜为疏水层,并利用多巴胺溶液处理以提高表面润湿性,利用静电纺丝工艺将PAN/PVP纤维膜与多巴胺处理后的PU纤维膜制备成双层结构的复合纤维膜,探究PAN/PVP纤维膜与PU纤维膜厚度比例对单向导湿性能的影响,液态水分管理测试仪(MMT)测试表明在当(PAN/PVP)/PU厚度比在2:1的时候,单向导湿系数(AOTI)达到967%,水分能从PU纤维膜界面传递到PAN/PVP层,实现单向导湿的效果。

贾子萱[7](2019)在《黎族织锦纹样在当代餐饮空间设计中的应用》文中指出海南黎族非物质文化遗产是中华民族传统文化的重要组成部分。随着现代化城市的发展,传统文化的传播与运用缺乏活力。早期由于对海南黎族文化遗产的漠视,导致对其文化语言缺乏视觉化认同。随着对地域文化发展的高度关注,海南黎族织锦纹样的艺术特征和文化价值的运用也愈发重视。对于黎族织锦纹样在现代设计中的应用,多数以绘画艺术和服装设计的探索为主,并以单一的纹样复制手法进行,无法使根本的文化价值得以传承。同时,从视觉化认同来讲,不能满足现代人群的审美需要,也无法融入现代人群的生活需求等问题。本文以黎族织锦纹样造型艺术题材为主,提炼黎族织锦文化特色和精髓,运用在室内餐饮空间设计中,不仅找到解决视觉化认同和文化传承的方法,同时对海南黎族织锦纹样艺术得到保护和发扬。首先,对研究背景进行梳理归纳,然后对纹样的造型、色彩和文化价值等概念进行阐述。以上内容为本文对黎族织锦纹样的设计再应用问题提供支撑和借鉴,另一方面则为黎族织锦纹样在餐饮空间的设计实践提供相应的支撑。其次,通过对黎族织锦纹样的艺术文化现状铺陈之后。本文对黎族织锦纹样的艺术开发现状进行调查分析。调查分为三个部分:第一是黎锦纹样艺术认同的可行性调查分析,审美需求、纹样应用和设计需要的可行性,论证推广黎族织锦艺术文化的意义和价值。第二是纹样的艺术开发现状调查分析,通过对黎族织锦纹样在平面设计、环境设计、服装设计领域中的基本应用、涵义表达和造型分析以及传说寓意等方面的应用案例分析,总结归纳出黎族织锦纹样的现状和存在的问题,为下文有针对性地提出优化策略做好基础。第三是根据前两点的分析,对黎族纹样的文化传播价值意义做进一步强调,为下文的创新应用奠定基础。然后,在上文对黎族织锦纹样在设计中的应用调研分析的基础上,基于黎锦纹样在设计中的应用现状和现存问题分析,提出黎锦纹样在室内设计中的优化策略。黎族艺术文化在室内设计中,可以通过对黎锦纹样的造型移用、民间故事传说、地域特色文化引申的应用方法。对于黎锦纹样的分形应用,又分为“非连续单独纹样”,“角隅适合纹样”,“带状连续纹样”,“错位斜接纹样”,“几何连缀纹样”的方法。通过对黎锦纹样的提炼,对“人形纹”和“鱼形纹”等使用“异形同构”的方法,进行纹样重新设计,并运用在室内立面设计上。对大部分织锦纹样进行“打散再构”,提取黎锦纹样的精华,用新的视觉效果进行表现。并且在室内风格上,对黎锦纹样进行“抽象处理”,提炼几何形态,贯穿在整个空间中。为黎族织锦纹样在当代餐饮空间设计中的应用提供优化策略。最后,综合上文的黎族织锦纹样在室内设计中的优化策略,对藤编、铁艺和木质材料与纹样的结合应用,以及镂空、拓印、雕刻等手法与纹的艺术创新表达,对黎锦纹样在当代餐饮空间设计实践。

何俊俊[8](2019)在《柔性纺织材料的性能及在建筑上的应用研究》文中指出21世纪我国经济大跃进的同时促进着建筑群的快速矗立,纺织材料在建筑上的应用也成为了不可或缺的部分,多功能的柔性纺织复合材料(建筑膜材)颇受建筑行业的青睐。本文从柔性纺织材料在建筑上的实际应用出发,选取有代表性的建筑膜材(铝箔、PVC、PTFE建筑膜材),按照相关标准,研究探讨柔性纺织材料的基本性能、热防护性能等,并且针对不同季节温度下,柔性纺织材料的隔热性弊端,提出“篷材层合结构”概念,依据正交实验,研究其它因素对于隔热性能的影响。建立柔性隔热材料传热模型,结合《绿色建筑评价标准》中屋顶隔热节能的基本要求,对屋顶隔热构造模式进行分析,并计算了不同构造模式的热工性能参数,将隔热优化进一步体现在绿色环保中。首先按照相关测试标准,对这几种膜材的基本性能进行测试,包括:材料的外貌形貌、红外光谱分析、力学性能测试、防水性能测试、阻燃性能测试。测试结果表明:通过红外光谱分析,特征峰与PVC、PTFE的分子结构相同;扫描电镜可以看到基布纤维、涂层合界面,且涂层部分有一些小颗粒和小孔洞;铝箔、PVC、PTFE膜材的表面抗湿性能较好,均具有良好的防水性能;PTFE膜材的拉伸性能最好、PVC膜材的撕裂性能最优,且3种膜材的经纬向强力差异不大;铝箔膜材属于可燃材料,PVC膜材的极限氧指数为2933,达到难燃等级,PTFE膜材极限氧指数为4143,达到不燃等级。且每种材料的厚度与阻燃性能几乎成正比关系,也就是说对于同一种材料,厚度越大,阻燃性能越好。对于热学方面,铝箔膜材的热分解温度在225℃左右,PVC膜材的热分解温度在250℃左右,PTFE膜材的热分解温度在500℃左右,综合来看PTFE膜材的耐高温性能在几种材料中属于最好的。PTFE建筑膜材的综合保温值Z较其他两种材料而言较小,其薄型PVC建筑膜材0.65mm最高。对于“篷材层合结构”而言,间隔距离、材料、厚度均是影响隔热性的因素,其中,间隔距离(夹杂静止空气量大小)为主要影响因素。当光照时间增加时,隔热材料的温升率是上升的,依据隔热材料传热原理,温度的改变对于对流传热基本无影响,但对气相导热和热辐射的影响比较大;铝箔、PVC、PTFE建筑膜材料热导系数随着温度的升高而增大,当气温比较大时会使膜材内部分子热运动增强,材料的热导率会增大,铝箔主要归于气相导热和热辐射的作用、PVC、PTFE建筑膜材主要归于热辐射的作用。分析传热过程的3种方式:固体传导、对流传热、辐射传热,给出了“篷材层合结构”隔热原理。建立柔性隔热材料传热模型,对不同层合膜材导热系数进行理论计算,并依据《绿色建筑评价标准》传热系数计算公式,计算出不同层合膜材的传热系数,与标准节能传热系数(0.9W/m2·k)做对比,发现单层膜材的传热系数(5.535W/m2·k)大于标准值,部分层合膜材(0.5770.582W/m2·k)比节能建筑标准规定的屋顶传热系数小。从绿色环保的角度考虑,“2层薄型PVC+4cm静止空气”传热系数最小,节能率达35.84%,反映出该“层合结构”建筑膜材在用于绿色建筑屋顶时,隔热性能满足且优于节能标准。图25幅,表16个,参考文献93篇。

梁菁菁[9](2019)在《碳基柔性复合材料制备及其应变传感性能研究》文中进行了进一步梳理柔性可穿戴应变传感器在远程精准医疗、人体运动检测、人工智能等领域应用潜能巨大。传统的半导体和金属基刚性应变传感器难以同时满足高拉伸、高灵敏度的要求,严重影响其测量稳定性、测量精度和测量范围,而新型的碳材料由于具有良好的导电性和机械性能、生物相容性、物理化学性质稳定以及表面易于修饰等优点,是柔性可穿戴应变传感器的理想备选材料。本论文工作利用共价交联、表面修饰与微纳多级导电网络构建等策略,设计制备系列柔性的应变传感器材料,其中包括共价交联的三维石墨烯泡沫材料、石墨烯/亚麻织物碳复合材料、石墨烯纳米带/聚酰亚胺高分子聚合物超薄复合薄膜材料,传感器检测的灵敏性和稳定性优良,成功应用于人体关节运动和脉搏、发声振动等监测。主要研究内容如下:(1)基于共价交联策略构建超高弹性三维石墨烯泡沫压力传感材料。通过聚醚胺(D400)与氧化石墨烯表面含氧官能团的共价交联,制备得到三维氧化石墨烯泡沫材料,温和热还原脱除氧化石墨烯表面含氧官能团,得到的共价交联石墨烯泡沫具有良好的压缩性和导电性。共价交联的石墨烯泡沫在不同的压缩应变下具有可调的电导率和超灵敏的压力响应(在3.5-5 kPa范围内压力灵敏度为0.046 kPa-1),在弹性导电和超灵敏压力传感领域具有广阔的应用前景。(2)基于天然纤维织物衍生碳构建复合型高性能应变传感器。以亚麻织物高温碳化产物为基体,通过表面修饰策略,实现了三维亚麻织物衍生碳、二维石墨烯、一维银纳米线(AgNWs)的有机融合,形成微纳多级导电网络,制备出复合型柔性可穿戴应变传感器。材料的多元复合结构赋予传感器不同应变条件下都具有高灵敏性。应变传感器应变工作范围大(60%),灵敏度高(应变范围为0-20%、20-40%、40-60%对应的灵敏度应变因子GF分别为11.2、36.8、74.5),测量稳定性好,并成功用于人体关节运动的检测(手腕、肘部、膝盖)。(3)基于层层组装策略构建石墨烯纳米带/聚酰亚胺复合薄膜压力传感器。将水溶性聚酰亚胺与氧化石墨烯纳米带结合,采用旋转涂覆和分层组装的方法制备超薄复合薄膜材料。在石墨烯纳米带/聚酰亚胺(GNRs/PI)膜上负载AgNWs,制备AgNWs/GNRs/PI纳米复合材料,进而获得高灵敏度、高柔性的应变传感器。在0-1 kPa的应力范围内经过3000次循环测试,传感器仍能保持良好的稳定性。该复合传感器可成功应用于测量手指弯曲、人的脉搏、说话时喉咙的振动等监测,能够快速、灵敏地检测到身体的微弱运动。

绍兴市人民政府办公室[10](2017)在《绍兴市人民政府办公室关于印发绍兴市纺织产业等重点传统产业分行业改造提升行动方案的通知》文中研究表明绍兴市纺织产业改造提升行动方案绍政办发[2017]50号各区、县(市)人民政府,市政府各部门、各单位:《绍兴市纺织产业改造提升行动方案》、《绍兴市化工产业改造提升行动方案》、《绍兴市金属加工产业改造提升行动方案》、《绍兴市黄酒产业传承发展行动方案》、《绍兴市珍珠产业改造提升行动方案》已经市政府同意,现印发给你们,请认真贯

二、膜材料在纺织服装方面的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、膜材料在纺织服装方面的应用(论文提纲范文)

(1)智能形变调温服装设计及舒适性测评研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景与课题意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究现状和前沿
        1.2.1 智能可穿戴设备及智能服装
        1.2.2 调温服装和材料分类及前沿
        1.2.3 服装热湿舒适性测评方法
    1.3 研究创新点
    1.4 技术路线与研究方法
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 技术路线
第2章 柔性气动结构设计与制备
    2.1 引言
    2.2 柔性气动结构的灵感来源
        2.2.1 隔热性能灵感来源
        2.2.2 形变结构灵感来源
    2.3 柔性气动结构设计与制备
        2.3.1 单向气动结构设计与制备
        2.3.2 双向气动结构设计与制备
        2.3.3 表面气动结构设计与制备
        2.3.4 柔性支架气动结构设计与制备
        2.3.5 柔性支架气动结构设计与制备
        2.3.6 气动形变结构的参数化设计
    2.4 柔性气动结构的制造参数
        2.4.1 气动结构材料的选择
        2.4.2 镂空孔洞间距及排列方式
        2.4.3 硅胶层黏结时间测定
        2.4.4 硅胶浇注工具开发
        2.4.5 中间层材料的选择
        2.4.6 大规模制造潜力分析
    2.5 本章小结
第3章 充气调温材料基础性能与表征
    3.1 引言
    3.2 实验设计
        3.2.1 实验样本设计
        3.2.2 基本性能测试实验方案
        3.2.3 手感舒适性测试实验方案
        3.2.4 保形性测试实验方案
        3.2.5 耐用性测试实验方案
    3.3 结果与分析
        3.3.1 充气调温材料厚度变化率分析
        3.3.2 充气调温材料透湿率分析
        3.3.3 充气调温材料回潮率分析
        3.3.4 充气调温材料抗弯刚度分析
        3.3.5 充气调温材料手感舒适性分析
        3.3.6 充气调温材料保形性分析
        3.3.7 充气调温材料耐用性分析
    3.4 本章小结
第4章 充气调温材料及服装热湿舒适性测评
    4.1 引言
    4.2 实验设计
        4.2.1 出汗热护式热板仪实验方案
        4.2.2 出汗暖体假人测试实验方案
        4.2.3 充气调温能力测试实验方案
        4.2.4 红外线透过率实验方案
    4.3 结果与分析
        4.3.1 充气对调温材料隔热性能的影响
        4.3.2 充气对调温材料透湿性能的影响
        4.3.3 充气对调温材料蒸发传热效率的影响
        4.3.4 充气调温服装热湿舒适性对比分析
        4.3.5 调温材料调温能力与节能潜力分析
        4.3.6 充气调温材料反光隔热性能分析
    4.4 本章小结
第5章 智能充气系统设计与开发
    5.1 引言
    5.2 智能充气系统的理论基础
        5.2.1 服装隔热性、工作强度与新陈代谢的关系
        5.2.2 充气调温服装充气量与隔热性能的关系
        5.2.3 智能充气系统充气时间与环境温度的关系
    5.3 智能充气系统的设计与测试
        5.3.1 智能充气系统程序流程
        5.3.2 智能充气系统程序主要组件
        5.3.3 智能充气系统电路介绍
        5.3.4 智能充气系统的实际应用
    5.4 本章小结
第6章 结论和展望
    6.1 主要结论
    6.2 研究展望
参考文献
附录
    附录1 出汗暖体假人测试结果
    附录2 智能充气系统程序源代码
    附件3 智能充气系统主板参数
攻读学位期间学术科研情况
致谢

(2)面向无芯片UHF RFID标签的织物基微带多谐振电路的设计、制备与性能评价(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究内容、方法
    1.3 研究目标
    1.4 研究的创新点
    1.5 研究意义
    1.6 论文的章节安排
第二章 文献综述
    2.1 微带多谐振电路
        2.1.1 无芯片UHF RFID标签分类及工作原理
        2.1.2 微带多谐振电路工作原理
        2.1.3 影响微带多谐振电路性能的关键电学参数
        2.1.4 微带多谐振电路的制备方法
    2.2 织物基电子器件制备方法
        2.2.1 贴片
        2.2.2 导电纱织造
        2.2.3 导电油墨印刷
    2.3 织物的介电性能
        2.3.1 织物介电性能的影响因素
        2.3.2 织物介电性能对织物基电子器件射频性能的影响
        2.3.3 介电性能的测试方法
    2.4 印刷导电膜的电学性能
        2.4.1 影响印刷膜电学性能的因素
        2.4.2 印刷导电膜电学性能对高频信号传输的影响
        2.4.3 印刷导电膜电学性能测试
    2.5 本章小结
第三章 织物介电性能的测量方法及评价
    3.1 引言
    3.2 带状线环形谐振器谐振机理
    3.3 介电性能测量方法
        3.3.1 介电性能测量原理
        3.3.2 介电性能推导方法
        3.3.3 测量方法的准确性验证
    3.4 织物介电性能测量
        3.4.1 织物带状线环形谐振器频谱特征仿真
        3.4.2 织物带状线环形谐振器频谱特征测量
        3.4.3 织物介电性能推导
    3.5 本章小结
第四章 丝网印刷导电膜高频电导率的测量方法及评价
    4.1 引言
    4.2 丝网印刷导电膜高频电导率测量方法
        4.2.1 高频电导率测量原理
        4.2.2 高频电导率推导方法
        4.2.3 测量方法的准确性验证
    4.3 丝网印刷导电膜的高频电导率测量
        4.3.1 丝网印刷导电膜的环形谐振器频谱特征仿真
        4.3.2 丝网印刷导电膜的环形谐振器频谱特征测量
        4.3.3 丝网印刷导电膜的高频电导率推导
        4.3.4 测量误差分析
    4.4 本章小结
第五章 织物基丝网印刷微带多谐振电路的设计、制备与性能评价
    5.1 引言
    5.2 织物基微带多谐振电路设计与仿真
        5.2.1 二端口网络电磁理论分析
        5.2.2 多谐振电路谐振单元的结构原型设计
        5.2.3 多谐振电路谐振单元的电磁仿真
        5.2.4 织物基多谐振电路的仿真
    5.3 样品制备
        5.3.1 实验材料
        5.3.2 丝网印刷制备
    5.4 织物基丝网印刷微带多谐振电路的射频性能测试与评价
        5.4.1 织物基丝网印刷微带多谐振电路的射频性能测试
        5.4.2 多谐振电路的射频性能测量结果分析与讨论
        5.4.3 织物基丝网印刷微带多谐振电路的射频性能测评价
    5.5 本章小结
第六章 织物基丝网印刷微带多谐振电路在无芯片UHFRFID标签的应用初探
    6.1 引言
    6.2 无芯片标签的工作原理
    6.3 无芯片标签的设计与仿真
        6.3.1 织物基超宽带天线的设计
        6.3.2 织物基无芯片UHF RFID标签的设计
    6.4 无芯片RFID标签的射频性能测试与评价
        6.4.1 丝网印刷织物基无芯片RFID标签的射频性能测试
        6.4.2 标签的射频性能测量结果分析与讨论
        6.4.3 丝网印刷织物基无芯片RFID标签的性能评价
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 问题与展望
参考文献
攻读博士期间所取得的学术成果
致谢

(3)特殊浸润性纳米纤维膜材料在油水分离中的研究进展(论文提纲范文)

1 特殊浸润性的基本理论
2 电纺纳米纤维膜的应用
3 特殊浸润性纳米纤维膜材料的油水分离
    3.1 油水混合物的种类
    3.2 特殊浸润性纳米纤维膜材料分离“分层油”
        3.2.1 超疏水/超亲油纳米纤维膜进行除油型油水分离
        3.2.2 超亲水/超疏油纳米纤维膜进行除水型油水分离
        3.2.3 智能可控特殊浸润性纳米纤维材料用于油水分离
    3.3 特殊浸润性纳米纤维膜材料分离乳化油
4 结束语

(4)高舒适的防水透湿纳米纤维面料的制备与性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1.绪论
    1.1 引言
    1.2 防水透湿材料简介
        1.2.1 防水透湿材料含义
        1.2.2 防水透湿材料防水和透湿机理
        1.2.3 防水透湿材料种类
        1.2.4 防水透湿材料制备方法
    1.3 静电纺防水透湿膜的研究现状
        1.3.1 直接纺丝法
        1.3.2 后处理改性法
    1.4 研究内容和意义
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究意义
2.高舒适的防水透湿纳米纤维面料的制备与表征方法
    2.1 实验原料和仪器
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验仪器和设备
    2.2 实验内容
        2.2.1 PU/FPU/PVB和 PU/FPU/TPU防水透湿纳米纤维面料的制备
        2.2.2 PU/FPU/TPU-50/FG防水透湿纳米纤维面料的制备
    2.3 结构表征与性能测试
        2.3.1 形貌表征
        2.3.2 结构表征
        2.3.3 力学性能测试
        2.3.4 润湿性测试
        2.3.5 防水性测试
        2.3.6 热舒适性测试
3.PU/FPU/PVB防水透湿纳米纤维面料的结构分析及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 TPU浓度对热熔胶网膜形貌的影响
        3.2.2 PVB含量对PU/FPU/PVB纤维膜微观形貌的影响
        3.2.3 PVB含量对PU/FPU/PVB纤维膜孔径结构的影响
        3.2.4 PVB含量对PU/FPU/PVB防水透湿面料力学性能的影响
        3.2.5 PVB含量对PU/FPU/PVB防水透湿面料表面润湿性的影响
        3.2.6 PVB含量对PU/FPU/PVB防水透湿面料防水性和热舒适性的影响
    3.3 本章小结
4.PU/FPU/TPU防水透湿纳米纤维面料的结构分析及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 热压温度对PU/FPU/TPU纤维膜微观形貌的影响
        4.2.2 热压温度对PU/FPU/TPU防水透湿面料力学性能的影响
        4.2.3 TPU含量对PU/FPU/TPU纤维膜微观形貌的影响
        4.2.4 TPU含量对PU/FPU/TPU纤维膜孔径结构及其面料力学性能的影响
        4.2.5 TPU含量对PU/FPU/TPU防水透湿面料防水性和热舒适性的影响
    4.3 本章小结
5.PU/FPU/TPU-50/FG防水透湿纳米纤维面料的结构分析及其性能研究
    5.1 引言
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 硅烷功能化石墨烯(FG)的红外表征
        5.2.2 FG含量对PU/FPU/TPU-50/FG纤维膜微观形貌和孔结构的影响
        5.2.3 FG含量对PU/FPU/TPU-50/FG防水透湿面料的力学性能影响
        5.2.4 FG含量对PU/FPU/TPU-50/FG纤维膜直径分布和表面润湿性的影响
        5.2.5 FG含量对PU/FPU/TPU-50/FG防水透湿面料防水性、热舒适性和防污性的影响
        5.2.6 PU/FPU/TPU-50/FG防水透湿面料的产业化研究
    5.3 本章小结
6.结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 研究展望
参考文献
附录:攻读硕士期间主要研究成果和奖励
致谢

(5)纳米纤维防水透湿膜的结构设计及其热湿舒适性能研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 防水透湿膜的种类
        1.2.1 亲水无孔膜
        1.2.2 疏水微孔膜
    1.3 防水透湿膜的制备方法
        1.3.1 熔融挤出法
        1.3.2 双向拉伸法
        1.3.3 相分离法
        1.3.4 闪蒸法
        1.3.5 静电纺丝法
    1.4 静电纺防水透湿膜的研究现状
        1.4.1 直接纺丝法制备防水透湿膜
        1.4.2 后处理改性法制备防水透湿膜
    1.5 本论文的选题背景和研究内容
    参考文献
第二章 排汗散热聚偏氟乙烯/氟化聚氨酯防水透湿纤维膜的制备及其性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验仪器与设备
        2.2.3 PVDF纳米纤维膜的制备
        2.2.4 PVDF/FPU纳米纤维膜的制备
        2.2.5 测试与表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 纺丝环境湿度对PVDF纳米纤维膜形貌结构的影响机制研究
        2.3.2 纺丝环境湿度对PVDF纳米纤维膜防水/透湿性能的影响规律研究
        2.3.3 PVDF/FPU纳米纤维膜的形貌结构分析
        2.3.4 PVDF/FPU纳米纤维膜的超疏水性能研究
        2.3.5 PVDF/FPU纳米纤维膜的防水/透湿性能研究
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 高导热聚氨酯/氮化硼纳米片防水透湿纤维膜的制备及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验仪器与设备
        3.2.3 PU/FPU/BN纳米纤维膜的制备
        3.2.4 测试与表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 不同BN含量复合纳米纤维膜的形貌结构分析
        3.3.2 不同BN含量复合纳米纤维膜的防水/透湿/导热性能研究
        3.3.3 环境相对湿度对复合纳米纤维膜形貌结构的影响机制分析
        3.3.4 环境相对湿度对复合纳米纤维膜防水/透湿/导热性能的影响规律研究
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 热反射聚氨酯/二氧化钛纳米颗粒防水透湿纤维膜的制备及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 实验仪器与设备
        4.2.3 PU/FPU纳米纤维膜的制备
        4.2.4 PU/FPU/TiO_2 纳米纤维膜的制备
        4.2.5 测试与表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 PU/FPU/TiO_2 纳米纤维膜的形貌结构分析
        4.3.2 PU/FPU/TiO_2 纳米纤维膜的润湿性分析
        4.3.3 PU/FPU/TiO_2 纳米纤维膜的防水/透湿性能研究
        4.3.4 PU/FPU/TiO_2 纳米纤维膜的热反射性能研究
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 蓄热调温聚氨酯/相变胶囊防水透湿纤维膜的制备及其性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验原料
        5.2.2 实验仪器与设备
        5.2.3 PU/FPU/PCC纳米纤维膜的制备
        5.2.4 测试与表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 PU/FPU/PCC纳米纤维膜的形貌结构分析
        5.3.2 PU/FPU/PCC纳米纤维膜的润湿性分析
        5.3.3 PU/FPU/PCC纳米纤维膜的防水/透湿性能研究
        5.3.4 PU/FPU/PCC纳米纤维膜的蓄热调温性能研究
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 全文总结及创新点
    6.1 全文总结
    6.2 主要创新点
    6.3 未来工作展望
攻读博士学位期间发表论文、申请专利及获奖等情况
致谢

(6)防水透湿复合纳米纤维膜的制备及性能研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 防水透湿膜的研究现状
        1.2.1 防水透湿膜种类
        1.2.2 防水透湿膜的机理
        1.2.3 防水透湿膜性能的评价参数
        1.2.4 防水透湿膜的应用领域
    1.3 静电纺丝技术制备防水透湿膜的研究现状
        1.3.1 静电纺丝基本原理
        1.3.2 静电纺丝影响因素
        1.3.3 防水透湿膜的静电纺丝制备方法
    1.4 聚氨酯材料的研究现状
        1.4.1 聚氨酯的概述
        1.4.2 聚氨酯的合成
    1.5 研究内容和创新点
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 创新点
第二章 聚氨酯的合成及表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验材料及仪器
        2.2.2 聚氨酯的合成制备
        2.2.3 聚氨酯的结构表征
        2.2.4 聚氨酯的性能测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 红外光谱分析
        2.3.2 凝胶色谱分析
        2.3.3 聚氨酯纳米纤维膜表面结构测试分析
        2.3.4 聚氨酯纳米纤维膜和均质膜的疏水性能和透湿性能
    2.4 本章小结
第三章 PU/F-SiO_2 纳米纤维膜的制备与性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料与仪器
        3.2.2 1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷改性二氧化硅
        3.2.3 PU/F-SiO_2 纳米纤维膜的制备
        3.2.4 PU/F-SiO_2 纳米纤维膜的结构表征与性能测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷改性SiO_2 的结构表征
        3.3.2 SiO_2和F-SiO_2在PU溶液中的分散稳定性
        3.3.3 PU/F-SiO_2 的添加量对纳米纤维膜表面形态的影响
        3.3.4 PU/F-SiO_2 的添加量对纳米纤维膜的透湿性及接触角的影响
        3.3.5 PU/F-SiO_2 的添加量对纳米纤维膜的防水透湿性能的动态分析
        3.3.6 PU/F-SiO_2 的添加量对纳米纤维膜机械性能的影响分析
        3.3.7 不同拉伸伸长率下PU/F-SiO_2 纤维膜的疏水角度变化
        3.3.8 拉伸形变下PU/F-SiO_2 纳米纤维膜的形貌变化及表征分析
        3.3.9 PU/F-SiO_2 的添加量对纳米纤维膜热稳定性的影响分析
    3.4 本章小结
第四章 PAN/(PU/F-SiO_2)纳米纤维膜的制备与性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料与仪器
        4.2.2 PAN/PU/F-SiO_2 防水透湿纳米纤维膜的制备
        4.2.3 PAN/PU/F-SiO_2 防水透湿膜纳米纤维膜的结构表征与性能测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 并列纺丝不同流速比例下纳米纤维膜的形貌结构
        4.3.2 并列纺丝不同流速比例下纳米纤维膜的透湿及疏水角度性能测试分析
        4.3.3 并列纺丝不同流速比例下纳米纤维膜的热学性能测试分析
        4.3.4 并列纺丝不同流速比例下纳米纤维膜的力学性能测试分析
    4.4 本章小结
第五章 PU/(PAN/PVP)单向导湿双层纤维膜的制备与表征
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验材料与仪器
        5.2.2 PU/(PAN/PVP)双层纤维膜的制备
        5.2.3 PU/(PAN/PVP)双层纤维膜的结构表征和性能测试
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 PAN纳米纤维材料的亲水性调控
        5.3.2 多巴胺处理改性PU纤维膜的制备
        5.3.3 具有梯度润湿性的双层纳米纤维材料结构构筑
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本课题的主要结论
    6.2 本课题存在的不足及展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果
致谢

(7)黎族织锦纹样在当代餐饮空间设计中的应用(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 研究的意义及目的
        1.2.1 研究的意义
        1.2.2 研究的目的
    1.3 研究现状分析
        1.3.1 黎锦的艺术设计开发现状
        1.3.2 黎锦在室内设计应用现状
        1.3.3 研究现状评述
    1.4 研究的方法和内容
        1.4.1 研究的方法
        1.4.2 研究的内容
        1.4.3 课题拟解决的关键问题
        1.4.4 研究框架
    1.5 课题的创新性
    1.6 本章小结
第2章 黎族织锦纹样的艺术文化
    2.1 基本概念的阐述
        2.1.1 黎族织锦艺术的起源与发展
        2.1.2 黎族织锦艺术的图腾崇拜
        2.1.3 黎族织锦艺术的文化内涵
    2.2 黎锦的造型概述
        2.2.1 黎锦的造型特征
        2.2.2 黎锦的色彩特征
        2.2.3 各支系图腾特征
    2.3 黎锦纹样的文化价值
        2.3.1 艺术审美价值
        2.3.2 社会文化价值
    2.4 本章小结
第3章 黎族织锦纹样的艺术开发现状分析
    3.1 黎锦纹样的艺术设计可行性调查分析
        3.3.1 视觉化认同可行性调查分析
        3.3.2 设计需求的可行性调查分析
        3.3.3 纹样应用的可行性调查分析
    3.2 黎锦纹样的艺术设计开发现状调查分析
        3.2.1 视觉传达设计应用调查分析
        3.2.2 服装设计应用调查分析
        3.2.3 环境设计应用调查分析
    3.3 黎族纹样的艺术文化传播价值分析
        3.3.1 文化的推广与保护
        3.3.2 传统与现代的碰撞
    3.4 黎锦纹样的艺术开发调查结论
    3.5 本章小结
第4章 黎族织锦纹样在当代室内设计的应用策略
    4.1 黎族艺术文化在当代室内设计中的应用方法
        4.1.1 黎锦纹样造型的移用
        4.1.2 民间故事题材的再现
        4.1.3 地域特色文化的引申
    4.2 黎锦纹样在当代室内设计中的分形应用方法
        4.2.1 非连续单独纹样
        4.2.2 角隅适合纹样
        4.2.3 直立或水平交替纹样
        4.2.4 错位斜接纹样
        4.2.5 几何连缀纹样
    4.3 黎族织锦纹样在当代室内设计中的构成方法
        4.3.1 黎锦纹样的异形同构
        4.3.2 黎锦纹样的打散再构
        4.3.3 黎锦纹样的抽象处理
    4.4 黎锦纹样在室内设计中的使用原则
    4.5 本章小结
第5章 基于黎族织锦纹样在当代餐饮空间的创新应用
    5.1 设计风格的创新性
        5.1.1 现代东南亚风情混搭
        5.1.2 黎锦纹样的色彩简化
    5.2 材料运用的创新性
        5.2.1 藤编材料的运用
        5.2.2 铁艺材料的运用
        5.2.3 木质材料的运用
    5.3 纹样表现的创新性
        5.3.1 黎锦纹样的艺术创新
        5.3.2 黎锦纹样的媒介表现
        5.3.3 黎锦纹样的视觉创新
    5.4 黎锦纹样在当代餐饮空间的应用原则
    5.5 本章小结
第6章 黎族织锦纹样在当代餐饮空间的设计实践
    6.1 设计概述
        6.1.1 设计概况
        6.1.2 选材要求
        6.1.3 施工设计说明
    6.2 设计实践
        6.2.1 餐厅功能分区与流线分析
        6.2.2 餐厅接待大厅设计说明
        6.2.3 餐厅宴会区域设计说明
        6.2.4 餐厅VIP包间区设计说明
    6.3 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
附件

(8)柔性纺织材料的性能及在建筑上的应用研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 建筑用柔性纺织材料的概况
    1.2 柔性纺织材料的应用种类
        1.2.1 建筑用薄膜材料
        1.2.2 建筑用防水材料
        1.2.3 建筑用隔音隔热材料
        1.2.4 建筑用增强材料
    1.3 膜结构建筑用柔性纺织材料发展现状
        1.3.1 国内外研究情况
        1.3.2 薄膜篷盖类材料隔热性
    1.4 本课题研究的意义与主要内容
        1.4.1 本课题研究的意义
        1.4.2 本课题研究的主要内容
2 实验材料和实验方法
    2.1 实验材料的选择和实验仪器
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器
    2.2 建筑用柔性纺织材料性能测试方法
        2.2.1 形貌观察仪器与方法
        2.2.2 红外光谱的测试与分析
        2.2.3 坚牢度测试仪器与方法
        2.2.4 防水性测试仪器与方法
        2.2.5 柔性纺织材料的阻燃性测试
    2.3 柔性纺织材料的隔热性
3 建筑膜材的性能及测试结果分析
    3.1 材料的扫描电镜观察
    3.2 红外光谱对建筑膜材的分析
    3.3 织物坚牢度测试
        3.3.1 建筑膜材断裂强力测试结果及其分析
        3.3.2 建筑膜材抗撕裂测试结果及其分析
    3.4 建筑膜材的防水性能测试及分析
    3.5 建筑膜材的阻燃性能测试
        3.5.1 建筑膜材的极限氧指数测试分析
        3.5.2 建筑膜材的垂直燃烧性能测试
    3.6 本章小结
4 建筑膜材的隔热性研究与分析
    4.1 实测温度
    4.2 建筑膜材的热重分析
    4.3 建筑膜材的保温性能测试及分析
    4.4 几种建筑膜材的隔热性能
        4.4.1 建筑膜材隔热测试
        4.4.2 间隔距离对材料隔热性能的影响
    4.5 正交实验与分析
        4.5.1 正交实验方案与结果
        4.5.2 层合结构材料温升随环境温度的变化规律
    4.6 本章小结
5 柔性隔热材料传热模型与建筑屋顶传热系数的设计
    5.1 多层隔热材料的设计依据
        5.1.1 辐射传热
        5.1.2 固体导热
        5.1.3 气体导热
    5.2 适于柔性多层隔热材料传热计算模型
        5.2.1 多层传热机理
        5.2.2 柔性多层纺织材料传热模型公式
        5.2.3 柔性隔热材料传热模型计算
    5.3 建筑屋顶传热系数的设计
    5.4 本章小结
6 结论
    6.1 主要结论
    6.2 课题研究存在的不足
参考文献
附录
作者攻读学位期间发表学术论文清单
致谢

(9)碳基柔性复合材料制备及其应变传感性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
主要符号表
1 绪论
    1.1 应变传感器的结构
    1.2 碳基应变传感器材料
        1.2.1 炭黑基应变传感器
        1.2.2 碳纳米管基应变传感器
        1.2.3 石墨烯基应变传感器
        1.2.4 纺织材料应变传感器
        1.2.5 复合型碳材料基应变传感器
    1.3 本论文的研究思路与内容
2 实验
    2.1 实验原料
    2.2 实验设备及表征仪器
    2.3 材料组成与结构表征方法
        2.3.1 扫描电子显微镜(SEM)
        2.3.2 透射电子显微镜(TEM)
        2.3.3 X射线衍射(XRD)
        2.3.4 元素分析(EA)
        2.3.5 拉曼光谱(Raman)
        2.3.6 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)
        2.3.7 X射线光电子能谱(XPS)
        2.3.8 热重分析(TGA)
    2.4 材料传感性能测试
        2.4.1 泡沫材料压力传感测试方法
        2.4.2 材料拉伸应变传感测试方法
        2.4.3 薄膜材料压力传感测试方法
3 石墨烯基泡沫材料压力传感性能研究
    3.1 引言
    3.2 材料制备
        3.2.1 氧化石墨烯的制备
        3.2.2 模板法石墨烯泡沫的制备
        3.2.3 共价交联石墨烯泡沫的制备
    3.3 模板法石墨烯泡沫制备及其性能研究
        3.3.1 不同浓度氧化石墨烯对石墨烯泡沫的影响
        3.3.2 石墨烯泡沫复合材料压敏性能研究
    3.4 共价交联石墨烯泡沫压力传感性能
        3.4.1 交联剂使用量对石墨烯泡沫的影响
        3.4.2 热处理温度对复合型石墨烯泡沫的影响
        3.4.3 复合型石墨烯泡沫作为压力传感器性能研究
    3.5 本章小结
4 石墨烯/织物衍生碳复合结构应变传感器
    4.1 引言
    4.2 材料制备
        4.2.1 棉织物衍生碳复合型传感器的制备
        4.2.2 银纳米线的制备
        4.2.3 银纳米线/石墨烯/亚麻织物碳复合型柔性传感器的制备
    4.3 棉织物衍生碳复合型传感性能研究
        4.3.1 基底材料选择
        4.3.2 碳化温度对基底材料的影响
        4.3.3 石墨烯/棉纺织物衍生碳传感器
    4.4 银纳米线/石墨烯/亚麻织物衍生碳复合型柔性传感器
        4.4.1 亚麻织物衍生碳材料传感性能研究
        4.4.2 石墨烯载量对传感器性能的影响
        4.4.3 银纳米线修饰对复合型传感器性能响
    4.5 柔性可穿戴传感器
    4.6 本章小结
5 石墨烯纳米带/聚酰亚胺复合型超薄柔性可穿戴压力传感器
    5.1 引言
    5.2 材料制备
        5.2.1 石墨烯纳米带的制备
        5.2.2 水溶性聚酰胺酸的制备
        5.2.3 石墨烯纳米带/聚酰亚胺复合型传感器的制备
        5.2.4 银纳米线/石墨烯纳米带/聚酰亚胺复合型传感器的制备
    5.3 氧化石墨烯纳米带的制备及表征
    5.4 石墨烯纳米带/聚酰亚胺复合膜的研究
    5.5 银纳米线/石墨烯纳米带/聚酰亚胺复合薄膜传感器
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间科研项目及科研成果
致谢
作者简介

四、膜材料在纺织服装方面的应用(论文参考文献)

  • [1]智能形变调温服装设计及舒适性测评研究[D]. 崔彦. 东华大学, 2021(01)
  • [2]面向无芯片UHF RFID标签的织物基微带多谐振电路的设计、制备与性能评价[D]. 涂华婷. 东华大学, 2021(01)
  • [3]特殊浸润性纳米纤维膜材料在油水分离中的研究进展[J]. 赵昕,任宝娜,胡苗苗,皮浩弘,张秀芹,吴晶. 材料工程, 2021(10)
  • [4]高舒适的防水透湿纳米纤维面料的制备与性能研究[D]. 刘春晖. 中原工学院, 2021(09)
  • [5]纳米纤维防水透湿膜的结构设计及其热湿舒适性能研究[D]. 余西. 东华大学, 2020(01)
  • [6]防水透湿复合纳米纤维膜的制备及性能研究[D]. 于运歌. 上海工程技术大学, 2020(04)
  • [7]黎族织锦纹样在当代餐饮空间设计中的应用[D]. 贾子萱. 西南交通大学, 2019(03)
  • [8]柔性纺织材料的性能及在建筑上的应用研究[D]. 何俊俊. 西安工程大学, 2019(02)
  • [9]碳基柔性复合材料制备及其应变传感性能研究[D]. 梁菁菁. 大连理工大学, 2019(01)
  • [10]绍兴市人民政府办公室关于印发绍兴市纺织产业等重点传统产业分行业改造提升行动方案的通知[J]. 绍兴市人民政府办公室. 绍兴市人民政府公报, 2017(09)

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膜材料在纺织服装中的应用
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