




在當前科技迅猛發展和消費者需求日益多元化的背景下,編織的生活運用也在發生悄然變化。如何在快速變化的市場環境中,利用編織技術為產業賦能,為人們所用,打造與科技結合的創新產品,亦成為高校研究與實踐的課題。與此同時,智能紡織品作為人工智能時代的新星,正引領著智能可穿戴電子器件的未來發展方向。然而,在戶外環境下,要實現既具備傳感功能,又穿著舒適且具備防護特性的智能紡織品,無疑是一項巨大的挑戰。
江南大學紡織科學與工程學院針織技術教育部工程研究中心的研究團隊,在這一領域取得了顯著突破。他們利用針織全成形編織技術,巧妙地織造出三維仿生鱗片針織結構,這一創新性的設計,不僅讓紡織品智能化,更實現了功能性的飛躍。通過簡單的手指觸摸,就能輕松觸發一鍵呼救功能,為戶外探險者提供了安全保障。同時,團隊受到蛇皮結構的啟發,通過選用高性能材料,如超高分子量聚乙烯纖維,并結合創新的編織工藝,成功創造出了一種具有獨特防刺性能的新型針織物。這種材料由柔軟的織物底層和相互重疊的硬質殼層鱗片組成,既具有高強度,又保持了較好的柔軟度與舒適性,解決了傳統防護材料中硬度與舒適性難以兼顧的問題。
更令人驚嘆的是,這種仿生鱗片針織結構材料在彎曲過程中展現出了獨特的性質。這意味著它能在為人體關節提供支撐保護的同時,依然保持著織物原有的柔性及穿著舒適性。這一特性完美解決了保護性與靈活性之間的矛盾,對于智能戶外服裝的應用來說,無疑是一個重大的突破。
此外,在當下的在戶外事件中,如刀具利器等的使用更為常見,這也使得對有效防刺裝備的需求日益增長。而天然皮革盔甲所采用的鱗片狀結構,正是柔性曲面防護材料的理想之選。
這一研究展示了編織在模仿自然界結構方面的巨大潛力。同時,團隊還將碳纖維與環氧樹脂等不同材料相結合,形成了軟硬統一的結構,進一步提升了材料的綜合性能。
傳統編織的柔韌、透氣在此次研究中得以展現,鱗片織物結構防護材料中的分段鱗片增加了織物的柔韌性,使其能夠自由扭曲并貼合人體曲面。同時,經過處理后的鱗片結構防刺材料并未對透氣性產生較大影響。而差異化的結構表面則賦予了鱗片復合材料較好的隔熱性。這些特征共同保證了以鱗片狀針織物柔性復合材料為基礎制備的防刺服能夠被人體長時間舒適穿著。除了上述性能外,研究團隊還通過建立紗線尺度等價模型、線圈結構模型以及三維織物仿生鱗片結構等細觀結構層次的研究方法,深入探討了仿生鱗片結構在不同條件下的穿刺行為。
高校在關于編織的理論研究與實踐創新,恰似一場手工藝與科技的聯動。一個個創新成果,釋放出一個個信號:編織技術在模仿自然界精妙結構方面,以及生活化的運用有著巨大潛力。通過借鑒自然界的生物結構,人們可以創造出兼具優異性能和舒適體驗的新型紡織材料。這種復合鱗片織物不僅打破了傳統防護材料的局限性,還為編織領域的未來發展提供了新的方向和思路。未來,隨著科技的不斷進步與消費者需求的不斷變化,編織技術或許將更好地被生活所用,為人們所需。
傳統手工編織正煥發著新的生機與活力,不僅成為各大展覽、展會中的亮點,還深受高校研究的青睞。它不再局限于傳統的技藝范疇,而是與時俱進,融入了科普、科創、科教的重要方向。通過與現代科技和設計理念的結合,手工編織在保留傳統韻味的同時,展現出多元、創新的面貌。這一發展趨勢不僅推動了傳統手工藝的傳承與發展,也為現代社會的文化創新注入了新的活力。