紡織復合材料——盒形織物相關知識介紹

　　近年來，新型復合紡織材料及玻璃纖維作為一種基礎原材料，隨著加工技術和輔助材料技術的發展，已經被廣泛應用于各大眾多的領域。進入二十一世紀以來，我國新型紡織復合材料產業持續保持快速增長，為世界新型材料的舞臺上增添了無限光彩。

　　隨著紡織復合材料的廣泛應用，對針織品的結構造型要求也越來越多樣化，目前，世界上已開發出三維支形管織物、三維圓形殼織物、三維中空織物、三維實心體織物等盒形織物。通過觀察發現，很多機器設備的零件是盒形，如馬達罩、機器設備的外殼等，盒子的形狀是多種多樣的：正方形、長方形、多盒結構、梯形臺形等等。設計與生產盒形織物，將其作為紡織復合材料的增強材料，其應用前景非常廣泛。

　　目前，生產盒形三維織物的方法，主要有機織、針織、編結等方法，不同方法形成織物的原理不同，力學性能有所差異，機織三維織物具有生產效率高，結構穩定，有利于發揮紗線本身的強力。

　　盒形三維支形管織物與盒形三維中空織物均為機織物，其生產原理為采用不同層數的織物組合的方法形成，借鑒三維支形管織物與三維中空織物的生產方法，是否可以采用不同層數的織物組合的方法來設計與生產盒形織物?在此思路的啟發下，經過反復思考與嘗試，將盒形織物折疊，采用多層織物的織造原理，利用不同層數織物相組合的方法，完全可以設計與生產盒形織物。

　　從折疊模擬試驗結果可以得出，滿足這類尺寸要求的盒形織物，在設計時，除了合理設計盒形織物的上機圖之外，關鍵是要控制好織物的經、緯度，確保45°角，以保證織物為盒形。

　　如果盒形織物經緯密之比為1︰1，要使三角區域織物呈45°，只需控制三角區的經緯紗按1︰1的比例向非三角區域過度。如果經緯密度不是1:1的話，可按照經緯紗密度之比，控制緯紗織入的根數，控制三角區域形成的角度為45°。盒子折疊后其雙層織物區域存在沿經緯向呈現45°的雙層或4層區域，即使盒子的尺寸很小，一般的凸輪開口織機及多臂開口織機，已經無法滿足生產的要求，因此需要在提花織機上生產。

　　經過研究發現方形盒織物的設計主要可以分為兩種情況：一種情況是方形盒織物底的長邊大于等于2倍的高時，以采用雙層織物的織造方法設計生產盒形織物;另一種情況是方形盒織物的高2倍大于方形盒織物底的長邊時，可以采用4層折疊的方法設計生產盒形織物。同時對盒形織物在生產時需要注意的問題進行闡述，這樣給設計和生產帶來了一定的方便性。對于其他形狀的盒子，可以在方形盒的基礎上，同樣采用折疊的方法，進行一些調整來設計。

　　紡織復合材料是近年來紡織服裝行業新興的最具發展潛力和高附加值的產品，是泛應用于各大產業的輕質復合材料。為適應社會的發展，紡織品及復合材料產品正向著高性能、高功能、輕量化、差別化、個性化、健康安全、環保型、舒適性方向發展。當前我國紡織品復合材料市場發展還不成熟，市場對產品的性能要求越來越高，同時要符合能源、環保等政策的要求，產品的開發難度日益增大，適合大型項目的紡織復合材料還亟待開發。