智能纺织品研究论文

2022-04-18

一场由要素驱动向创新驱动转变、由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变、由粗放制造向绿色制造转变、由生产型制造向服务型制造转变的工业革命已然来临,纺织业如何搭上这趟信息技术与工业技术深度交织融合的快车?对企业而言,只有回归“做产品”,不断创新“做好产品”,才能实现可持续发展和实现自我价值。下面是小编整理的《智能纺织品研究论文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

智能纺织品研究论文 篇1:

瞄准纺织强国建设,创新产品开发工作

各位来宾、各位专家:大家好!

非常高兴参加全国纺织新产品开发研讨会。我谨代表中国纺织工业联合会对会议的召开表示祝贺,对各位专家、企业家朋友表示热烈的欢迎!

今天会议的主题是“回归产品本质,塑造商业价值”。有一句俗语:本正而形聚,本不正则形必散。

让中国人民站起来、让中国人民有盼头、让中国人民有劲头、让中国人民有感觉是几代领导集体在不同历史发展阶段的成绩与贡献。新的时期党的领导集体所要做的是让中国人民幸福起来,这是国家之本,是执政党之本。有了这一根本,则社会层面、经济层面各种工作都有了灵魂,各种力量也自然积聚起来。目前开展三严三实专题教育,对于共产党的干部队伍来说,信念是本,作风是形。

做人之本是什么?是仁义礼智信。企业家之本是什么?是创造价值,包括两方面:既通过产品造福消费者,也通过以人为本、保护环境和公平竞争的行为践行社会责任。

企业层面,产品开发之本是什么?是围绕有效需求和创造需求的创新。产品开发的最高境界是产生颠覆性技术并拥有核心知识产权,次之是成本优势即有整合资源的能力和管控成本的能力,再次之是对需求的快速反应。在不断变化的时代,我们发现,产品依然为本,坚持如此宝贵,而坚持创新在这个世界上更显珍贵。

需求导向就是围绕行业需求来设定创新目标。

自拍神器,看似不起眼的小创新,但体现着设计者对需求的敏锐扑捉。手机已成为人体不可缺少的一个外在器官,一个“延长的手臂”找到了消费者真正的心里诉求,创造了一个刚性需求市场,造就一款成功的产品。

无论外贸和内销都面临一个不可回避的矛盾,即订单碎片化与生产规模化之间的矛盾。多品种、小批量、快翻新成为趋势,而大部分企业生产端的设备、工艺、流程、制度、理念,都为大生产而准备,个性化定制将给企业带来很多挑战:品质保障难,对工人的要求更高;工期控制难,客户下单相对更零散、无计划性,给供应链备货、工期节奏安排带来新挑战;成本控制难,个性化定制要求品种多,但单批的量不多,很难形成采购规模化效益,导致成本攀升。生产制造企业为取得更多利润,可以有三条途径:增加产销率,减少库存,减少运营费用。这三条途径中,减少库存和减少运营费用是有极限的,而提高产销率来取得更多利润则是无穷无尽的。所以对于企业运营管理来说,改造传统供应链,最终实现柔性化供应链是关键。数据全流程打通共享是基础。

原有产业边界的打破,意味着必须转变发展理念。目前的棉纺织企业非棉纤维使用已达到64%,化纤企业针对终端需求如何改变传统的规模化连续生产模式、建立柔性化的生产机制,智能纺织品是划在服装还是算产业用纺织品领域。如同我们在审视目前的学科教育一样,当不断的将知识划分科目的时候,其实我们已经把自己束缚了。能否跳出原有领域按照终端需求来定位产品开发,已成为今天大家不可回避的课题。所以必须坚持协同发展,协同发展是要在三个层面形成协同创新机制,即知识创新联盟、技术创新联盟、产品创新联盟。

行业层面,什么是纺织产品开发工作之本?从1998年至今,围绕着突破国产面料这一薄弱环节,我们开创了中国流行面料工程。

最先启动的是中国纺织面料流行趋势研究与发布,目前流行趋势已覆盖色彩、化纤、纱线、面料、家纺、服装全产业链,既是优秀企业开发产品的操作模式,也是每个行业展会的金字招牌,成为一种公共营销模式;

接下来启动的国家纺织产品开发基地,是将最优秀的企业联合起来,不是按照资本的纽带和利益的模式,而是创建共同价值联合体,各自开发、联合展示,将产品开发成果展现在行业的平台上,来迎接买家的检验和同行的羡慕;

质量检测初衷是建立行业的质量公信力与企业的自我质量管控机制,这些都比原来预想的快的多而实现了,目前的缺憾是中国流行面料吊牌离当初的深入消费者人心的设计仍有差距;

企业社会责任提升了全行业的社会责任意识,CSC9000T建立了国际社会对中国纺织服装行业的尊重,但从根本上改变验厂的现实和资本市场单纯逐利的行为方式还需要更多创造性的工作和政策上的支持;

贸易推广目前依然是展会一枝独秀,还没有其他推广形式能够颠覆传统展会,互联网在B2C、C2C方面有很多突破,但B2B依然乏善可陈。

从这些回顾来看,流行趋势利己利人,必须发扬光大;产品开发基地有没有变成利益共同体的机会,值得探讨;质量检测如何跨入消费信用领域应该更多尝试;社会责任应该围绕建立优秀企业在资本市场和全社会的地位而去延伸;贸易推广应该在传统展会以外的形式上去有所作为。

行业纺织产品开发工作之本,从根本上来说是围绕企业的需求和行业发展需要。目前正在进行“十三五”规划的研究,其中一个重要的议题是行业的定位。“十二五”时的三句话高度概括了纺织工业的传统贡献:国民经济传统支柱产业、重要的民生产业、国际竞争优势产业。“十三五”如何描述?我认为也可以用三句话:我国国民经济和社会发展的民生与支柱产业,推动文化创意、引领生活方式的时尚与消费产业,国际化发展、高新技术应用、商业模式创新的先导与基础产业。

对纺织行业来说,需要从提升资源控制力、环境友好度、劳动生产率、时尚导向力四个维度入手,提高产业创新能力。

当前形势下,纺织产品开发应展开以下几个方面的技术创新:

一是加快纺织业智能制造的进程。“中国制造2025”提出智能制造是两化深度融合的主攻方向,纺织工业智能制造包括智能化装备、智能化运营和智能化产品三方面内容。智能化装备主要包括产品自动转运系统,实现自动化、数字化控制、实时在线监测和自适应控制的关键装备,实现机器代人,提高劳动生产率和实现柔性制造。智能化运营包括智能化生产和智能化管理,智能化生产是纺织业分步骤建设智能制造示范生产线和数字化工厂;智能化管理是整合供应链、设计、生产、销售相关的全部环节,建立云工厂与实现电子商务,通过远程定制、异地设计、协同生产、远程监测等信息技术,将用户需求充分体现在产品的设计、生产和服务的各个环节,形成全新的产品开发模式。智能化纺织产品是信息化技术在纺织终端产品上的直接应用,传感、通讯、人工智能技术与纺织技术结合开发智能化的纺织品服装。

二是推进纺织新材料的研发和产业化应用。新材料是“中国制造2025”提出的十项大力推进的重点领域之一,高新技术纤维和复合材料又是新材料的重要内容。纺织新材料发展重点,一是发展满足航天、国防、安全防护、能源等高端领域需求的高性能纤维及其复合材料,打破发达国家的技术垄断。二是开发替代石油资源的新型生物基纤维材料,推进海洋生物基纤维产业化解决原料的多元化。三是大力发展各种差别化、功能性纤维,发展高效率、低能耗、柔性化、自动化和信息化技术及装备,满足个性化、时尚化和功能化的纺织终端产品消费需求。

三是强化纺织工业基础能力。针对受制约程度严重、对行业发展影响面广、提高生产效率明显、节约资源减少排放效果显著的纺织基础材料、基础零部件、基础工艺分阶段突破,并搭建合理的产业技术基础平台。重点突破高性能纤维材料、生物基纤维以及差别化、多功能纤维等纺织基础材料,新型多功能高速锭子等纺织基础零附件,对纺织工艺转型升级影响大的纺丝、纺纱、织造、印染及非织造等纺织先进基础工艺,并加强科技创新平台、检验检测平台及技术公共服务平台等产业技术基础建设。

四是提升产品质量和加快品牌建设。通过科技进步、设计创新、工艺可靠、标准严格、控制严谨、装备先进等方面提升纺织产品质量品质,并为产业用纺织品最终产品的开发提供积极支持,确立质量品质的一致性和可靠性。在产品设计方面,通过对纺织产品高端化、个性化、休闲化、智能化及低碳环保等方面的研发,提供具有差异化和符合消费者需求的产品。创造良好的品牌环境,包括产业环境、市场环境、文化环境和政策环境等。推动纺织行业知名产品品牌、知名企业品牌、知名区域品牌和知名国际品牌的成长,尤其是加快纺织品服装国际品牌地位的提升。

五是提高绿色制造水平。在纺织工业的各环节采用先进的节能装备和节能技术,提升全行业的节能水平。突破一批关键共性技术,发展低能耗、低水耗、低污染物排放的生态染整加工技术。建立物理法、化学法兼济的废旧聚酯纤维高效连续再生纤维关键技术体系,循环再生纤维产品应用范围扩大到服装、家纺和产业用等领域。

“十三五”时期是建设纺织强国的关键阶段,纺织行业应抓住这一重要的战略机遇期,打造以材料智能为突破的创新力,建设纺织科技强国;以时尚导向为目标的消费力,建设纺织品牌强国;以环境倒逼为动力的责任力,建设纺织可持续发展强国;以及以社会青睐为基础的凝聚力,建设纺织人才强国,多方面、全方位提升纺织业创新能力。

作者:孙瑞哲

智能纺织品研究论文 篇2:

回归产品本质塑造商业价值

一场由要素驱动向创新驱动转变、由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变、由粗放制造向绿色制造转变、由生产型制造向服务型制造转变的工业革命已然来临,纺织业如何搭上这趟信息技术与工业技术深度交织融合的快车?对企业而言,只有回归“做产品”,不断创新“做好产品”,才能实现可持续发展和实现自我价值。在此背景之下,本届研讨会以“回归产品本质塑造商业价值”为主题,旨在倡导企业回归产品本质,促进企业产品开发创新,帮助企业真正从设计、材料、技术、工艺等基础出发,生产消费者真正需要的产品,最终实现企业的商业价值。

6月18日-19日,“第17届(2015年)全国纺织新产品开发研讨会”(简称研讨会)在福建石狮市成功举办。本次研讨会由中国纺织工业联合会指导,中国纺织信息中心、国家纺织产品开发中心、石狮市人民政府主办,石狮国际轻纺城发展有限公司特别支持。

全国纺织新产品开发研讨会过去的16年里有效地指导了行业的产品开发工作,发展至今得到了行业内的高度认可和热烈反响。会议继2014年走进柯桥之后,2015年再度深入纺织产业集群重地—福建石狮,可谓技术与市场、时尚与创意的联姻,同时也是产业基地与行业权威、新技术和新产品的一次深度融合,对于推动石狮纺织产业的发展,推动全国纺织产业的创新发展具有积极而重要的意义。

主题演讲

瞄准纺织强国建设,创新产品开发工作

孙瑞哲

中国纺织工业联合会副会长

有一句俗语:本正而形聚,本不正则形必散。

让中国人民站起来、让中国人民有盼头、让中国人民有劲头、让中国人民有感觉是几代领导集体在不同历史发展阶段的成绩与贡献。新的时期党的领导集体所要做的是让中国人民幸福起来,这是国家之本,是执政党之本。有了这一根本,则社会层面、经济层面各种工作都有了灵魂,各种力量也自然积聚起来。目前开展三严三实专题教育,对于共产党的干部队伍来说,信念是本,作风是形。

做人之本是什么?是仁义礼智信。企业家之本是什么?是创造价值,包括两方面:既通过产品造福消费者,也通过以人为本、保护环境和公平竞争的行为践行社会责任。企业层面,产品开发之本是什么?是围绕有效需求和创造需求的创新。产品开发的最高境界是产生颠覆性技术并拥有核心知识产权,次之是成本优势即有整合资源的能力和管控成本的能力,再次之是对需求的快速反应。在不断变化的时代,我们发现,产品依然为本,坚持如此宝贵,而坚持创新在这个世界上更显珍贵。

需求导向就是围绕行业需求来设定创新目标。

自拍神器,看似不起眼的小创新,但体现着设计者对需求的敏锐扑捉。手机已成为人体不可缺少的一个外在器官,一个“延长的手臂”找到了消费者真正的心里诉求,创造了一个刚性需求市场,造就一款成功的产品。

无论外贸和内销都面临一个不可回避的矛盾,即订单碎片化与生产规模化之间的矛盾。多品种、小批量、快翻新成为趋势,而大部分企业生产端的设备、工艺、流程、制度、理念,都为大生产而准备,个性化定制将给企业带来很多挑战:品质保障难,对工人的要求更高;工期控制难,客户下单相对更零散、无计划性,给供应链备货、工期节奏安排带来新挑战;成本控制难,个性化定制要求品种多,但单批的量不多,很难形成采购规模化效益,导致成本攀升。生产制造企业为取得更多利润,可以有三条途径:增加产销率,减少库存,减少运营费用。这三条途径中,减少库存和减少运营费用是有极限的,而提高产销率来取得更多利润则是无穷无尽的。所以对于企业运营管理来说,改造传统供应链,最终实现柔性化供应链是关键。数据全流程打通共享是基础。

原有产业边界的打破,意味着必须转变发展理念。目前的棉纺织企业非棉纤维使用已达到64%,化纤企业针对终端需求如何改变传统的规模化连续生产模式、建立柔性化的生产机制,智能纺织品是划在服装还是算产业用纺织品领域。如同我们在审视目前的学科教育一样,

当不断的将知识划分科目的时候,其实我们已经把自己束缚了。能否跳出原有领域按照终端需求来定位产品开发,已成为今天大家不可回避的课题。所以必须坚持协同发展,协同发展是要在三个层面形成协同创新机制,即知识创新联盟、技术创新联盟、产品创新联盟。

行业层面,什么是纺织产品开发工作之本?从1998年至今,围绕着突破国产面料这一薄弱环节,我们开创了中国流行面料工程。

最先启动的是中国纺织面料流行趋势研究与发布,目前流行趋势已覆盖色彩、化纤、纱线、面料、家纺、服装全产业链,既是优秀企业开发产品的操作模式,也是每个行业展会的金字招牌,成为一种公共营销模式;

接下来启动的国家纺织产品开发基地,是将最优秀的企业联合起来,不是按照资本的纽带和利益的模式,而是创建共同价值联合体,各自开发、联合展示,将产品开发成果展现在行业的平台上,来迎接买家的检验和同行的羡慕;

质量检测初衷是建立行业的质量公信力与企业的自我质量管控机制,这些都比原来预想的快的多而实现了,目前的缺憾是中国流行面料吊牌离当初的深入消费者人心的设计仍有差距;

企业社会责任提升了全行业的社会责任意识,CSC9000T建立了国际社会对中国纺织服装行业的尊重,但从根本上改变验厂的现实和资本市场单纯逐利的行为方式还需要更多创造性的工作和政策上的支持;

贸易推广目前依然是展会一枝独秀,还没有其他推广形式能够颠覆传统展会,互联网在B2C、C2C方面有很多突破,但B2B依然乏善可陈。

从这些回顾来看,流行趋势利己利人,必须发扬光大;产品开发基地有没有变成利益共同体的机会,值得探讨;质量检测如何跨入消费信用领域应该更多尝试;社会责任应该围绕建立优秀企业在资本市场和全社会的地位而去延伸;贸易推广应该在传统展会以外的形式上去有所作为。

行业纺织产品开发工作之本,从根本上来说是围绕企业的需求和行业发展需要。目前正在进行“十三五”规划的研究,其中一个重要的议题是行业的定位。“十二五”时的三句话高度概括了纺织工业的传统贡献:国民经济传统支柱产业、重要的民生产业、国际竞争优势产业。“十三五”如何描述?我认为也可以用三句话:我国国民经济和社会发展的民生与支柱产业,推动文化创意、引领生活方式的时尚与消费产业,国际化发展、高新技术应用、商业模式创新的先导与基础产业。

对纺织行业来说,需要从提升资源控制力、环境友好度、劳动生产率、时尚导向力四个维度入手,提高产业创新能力。

当前形势下,纺织产品开发应展开以下几个方面的技术创新:

一是加快纺织业智能制造的进程。“中国制造2025”提出智能制造是两化深度融合的主攻方向,纺织工业智能制造包括智能化装备、智能化运营和智能化产品三方面内容。智能化装备主要包括产品自动转运系统,实现自动化、数字化控制、实时在线监测和自适应控制的关键装备,实现机器代人,提高劳动生产率和实现柔性制造。智能化运营包括智能化生产和智能化管理,智能化生产是纺织业分步骤建设智能制造示范生产线和数字化工厂;智能化管理是整合供应链、设计、生产、销售相关的全部环节,建立云工厂与实现电子商务,通过远程定制、异地设计、协同生产、远程监测等信息技术,将用户需求充分体现在产品的设计、生产和服务的各个环节,形成全新的产品开发模式。智能化纺织产品是信息化技术在纺织终端产品上的直接应用,传感、通讯、人工智能技术与纺织技术结合开发智能化的纺织品服装。

二是推进纺织新材料的研发和产业化应用。新材料是“中国制造2025”提出的十项大力推进的重点领域之一,高新技术纤维和复合材料又是新材料的重要内容。纺织新材料发展重点,一是发展满足航天、国防、安全防护、能源等高端领域需求的高性能纤维及其复合材料,打破发达国家的技术垄断。二是开发替代石油资源的新型生物基纤维材料,推进海洋生物基纤维产业化解决原料的多元化。三是大力发展各种差别化、功能性纤维,发展高效率、低能耗、柔性化、自动化和信息化技术及装备,满足个性化、时尚化和功能化的纺织终端产品消费需求。

三是强化纺织工业基础能力。针对受制约程度严重、对行业发展影响面广、提高生产效率明显、节约资源减少排放效果显著的纺织基础材料、基础零部件、基础工艺分阶段突破,并搭建合理的产业技术基础平台。重点突破高性能纤维材料、生物基纤维以及差别化、多功能纤维等纺织基础材料,新型多功能高速锭子等纺织基础零附件,对纺织工艺转型升级影响大的纺丝、纺纱、织造、印染及非织造等纺织先进基础工艺,并加强科技创新平台、检验检测平台及技术公共服务平台等产业技术基础建设。

四是提升产品质量和加快品牌建设。通过科技进步、设计创新、工艺可靠、标准严格、控制严谨、装备先进等方面提升纺织产品质量品质,并为产业用纺织品最终产品的开发提供积极支持,确立质量品质的一致性和可靠性。在产品设计方面,通过对纺织产品高端化、个性化、休闲化、智能化及低碳环保等方面的研发,提供具有差异化和符合消费者需求的产品。创造良好的品牌环境,包括产业环境、市场环境、文化环境和政策环境等。推动纺织行业知名产品品牌、知名企业品牌、知名区域品牌和知名国际品牌的成长,尤其是加快纺织品服装国际品牌地位的提升。

五是提高绿色制造水平。在纺织工业的各环节采用先进的节能装备和节能技术,提升全行业的节能水平。突破一批关键共性技术,发展低能耗、低水耗、低污染物排放的生态染整加工技术。建立物理法、化学法兼济的废旧聚酯纤维高效连续再生纤维关键技术体系,循环再生纤维产品应用范围扩大到服装、家纺和产业用等领域。

“十三五”时期是建设纺织强国的关键阶段,纺织行业应抓住这一重要的战略机遇期,打造以材料智能为突破的创新力,建设纺织科技强国;以时尚导向为目标的消费力,建设纺织品牌强国;以环境倒逼为动力的责任力,建设纺织可持续发展强国;以及以社会青睐为基础的凝聚力,建设纺织人才强国,多方面、全方位提升纺织业创新能力。

总结报告

回归产品本质塑造商业价值

李斌红

国家纺织产品开发中心主任

中国纺织行业呈现出“经济增长趋缓VS反应速度加快,刚性需求不足VS柔性创新增强,品质功能精良VS成交价格平实”的新常态,进一步提高产品竞争力成为企业持续发展的关键路径。与此同时,迅猛发展的全球化和网络化时代为企业重新塑造竞争优势带来新的商机,“智能制造”与“互联网+”将推动企业不断开展科技创新和探寻新的商业模式。

新产品开发将从以往更好地满足客户的给定需求(订单),转向更加关注客户有效需求的价值挖掘与实现。借助信息管理技术,建立产品与市场、产品与客户、产品与技术以及产品与用途等关联因素的数据分析与决策,确保企业为客户提供最优性价比的产品和服务,在高效率和高质量地帮助客户成功过程中提升产品竞争力。此外,新产品开发模式将从以往强调优化企业自身技术装备等物质资源转向强调企业系统资源整合以及有效运转。企业在充分理解自身优势和客户需求的基础上,重新构建产品开发组织结构和治理方式,建立并管理横向外部资源(上下游合作伙伴的资源能力运用)和纵向外部资源(政策资源和环境资源),通过产业链参与者之间的协同,实现具有综合竞争优势的开放式创新。

乔艳津

中国纺织信息中心主任

产品开发是企业的核心工作,也是行业的重要工作。当今,中国纺织行业正处于转型发展的关键时期,新一代信息技术与制造业的深度融合正在引发新一轮的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。纺织新产品开发工作应深入理解中国制造2025年的战略目标和战略构建,从完整的构建企业研发制造系统能力的角度,统筹各种资源,建立中国制造的互联网+科技创新,推动纺织产业向数字化、智能化、柔性化和绿色低碳的方向发展,适应产业发展新常态,实现由大而强的必由之路。研讨会立足于产品开发基础研究的主旨,从多个不同角度探讨产品开发领域热点话题,为行业发展问诊把脉,为企业发展提供支持,以有效的沟通与合作平台,有效地指导了行业的产品开发实践,提升了企业的产品创新能力。

杨兆华

中国家用纺织品行业协会会长

在新形势下,行业的运行稳中有进,内销市场增速放缓、价格走势趋低、大众市场增长良好、传统渠道销量下降、电商高速增长。国际市场方面欧美日仍是主要市场、新兴市场增速放缓、毛巾制品出口额下降。总体而言,市场总需求没有”质”的变化,变化在于产品的结构、市场的结构、渠道的结构。同时还指出,产品是关键,产品研发要跟随、满足需求,以科学和健康的理念来引领市场。新常态下,从消费者需求出发,研究产业创新、产业重构和产业发展模式;以“制造强国”思想为指导,加快行业技术进步;以智能产品为突破,引导消费。

董奎勇

中国纺织信息中心副总工程师

以智能制造和智能工厂为特征的新时代正在到来,材料与制造领域的绿色化趋势明显加强。而以“多、快、好、省”为基本特征的传统纺织技术,逐渐遇到发展瓶颈。成熟产品被新技术淘汰以及不断缩短的产品生命周期,已司空见惯,而如今整条产品线,甚至整个市场都可能在极短时间被建立或毁灭。未来,纺织工业除了少数内生技术之外,更多地要依靠与其他技术领域深度融合,实现革命性的创新。从新产品开发的视角来看,唯有理念、模式、方法上的突破,才能依托新的技术手段实现颠覆式创新或防止被他人颠覆。

解决痛点是一切创新和颠覆的旨归,痛点所在即是变革与进步的契机所在。漠视痛点,于市场经营者而言,是对商机的麻木,对盈利机会的擦身而过。未来科技创新的四个关键在于:互动有温度、组织有柔度、创新要适度、落地有速度。

吴海波

东华大学纺织学院非织造材料与工程系副主任

非织造产业发展的战略与任务,包含创新驱动战略,提高装备技术研究,完善自主创新机制,加强技术创新与原料创新相结合;质效提升战略,发展高技术含量、高附加值产品产能,淘汰落后产能(能耗标准),发展循环经济;制造服务化战略,加强工程设计、施工及售后服务能力建设;转变发展模式,向创新型模式以及质量效益型模式发展;促进产需深度衔接,积极推进非织造材料与终端制品的协同开发等。

朱梅

国际羊毛局中国区针织项目经理

创新可以采取多种形式,对于美丽诺羊毛产品来说主要通过纤维、纱线或成品的创新来增加价值。美丽诺羊毛的创新可以引入到生产过程中的任一环节。创新采取多种形式,首先是充分发挥或应用美丽诺羊毛的天然优越性,其次将原本缺点或问题的地方转变成优势或特色;再次是采取在使用美丽诺羊毛应用到新产品的过程中,改善产品的性能。

吴焕明

北京名尚设计工作室设计总监

国产面料的提升,除了色彩、花型创新、后整和速度方面的提升,还需要加强和品牌的配合度,注重自身品牌价值的提升,同时还要培养买手型的面料设计师、面料设计要领先于服装设计、技术开发要与良好的服务相结合。中国将是未来世界的纺织中心。成为未来的世界纺织中心不仅需要转变意识,还要在定位、创新和整合上做工作,其中整合尤为关键。未来面料的趋势呈现多元化,单靠某一个厂很难完成一个好的面料的研发。只有充分整合资源才能在国际市场上增强竞争力,形成难以超越的优势。

张西玲

上海日播时尚集团股份有限公司供应链总监

面向品牌的面料开发,首先要确定其需求,了解品牌的路线、关注点及其风格;其次是品牌对流行趋势的运用;第三关注品牌发布的流行趋势;第四依据品牌的流行趋势和品牌特点确定新品的开发方向;第五确定资源和面料需求。

隋力培

上海日播时尚集团股份有限公司供应链总监

从采购商的角度,我有几点建议:第一,在对客户调研的基础之上要定位要清晰。第二,要具有一定的品牌意识,使采购商能够清晰辨别面料企业在细分领域的优势。第三,产品系列化要注重展示的效果。第四,创意设计要结合流行色彩的趋势,处处充满设计感,让客户和采购商看起来赏心悦目。第五,小批量和便利性。第六,恰当的展示方式可以更好的让设计师和采购商了解面料适合的服装风格。

智能纺织品研究论文 篇3:

国际智能纺织材料应用与市场发展趋势

近年来,先进发达国家和地区纷纷逐步放弃了纺织业的粗加工产品,逐渐从资源与能源消耗多、环保污杂压力重、技术含量低和经济效益低的行业和产品中退出,进而充分利用自身优势进行技术创新来开发新材料占领中高档市场。在纺织业中,智能材料纺织产品成为人们看好的目标之一,得到迅速发展。

智能材料纺织品,是指对外界刺激具有感知能力或兼具反应能力的纺织品,能给人类生活提供舒适、安全和情趣,为劳动者提供更好的防护并提升工作效率,能够“聪明”地为消费者服务。因此,智能纺织品必定是未来纺织品的发展方向。“随着社会的进步和产品的日益丰富,任何产品的竞争焦点将越来越集中在是否能够提供更多的附加功能方面。”欧洲纺织品协会(EPTAP)杰尔德·麦卡锡指出,“因此智能材料纺织品将是纺织服装行业未来的发展方向及其市场最重要的经济增长点。”

1 智能纺织材料的功能分类

智能纺织品由纺织品纤维消费衍生而成,可对外部条件反应敏感,保持织物材料及织物的款式和技术特性。关于智能纺织品的研发开始于美国。1929年,美国Marsh和其他国家开发出了具有修复智能的湿、干、皱纹功能的纤维素纺织品。20世纪80年代以后,日本教授高木敏义提出了“智能材料”的概念:智能材料纺织品意味着除了普通纺织材料的外观样式和耐磨性之外,还可以感知外部环境的变化,并通过更改其一个或多个性能参数作出反馈,从而对外部环境作出响应并调整,以实现一种适应环境的新型纺织材料。

目前,智能纺织材料其功能特点被宾夕法尼亚州立大学教授R.E.Neunham分为被动、主动和非常3类(见表1),得到了众多学者的认可。

2 智能纺织材料的应用种类

20世纪80年代中期兴起的对智能纺织材料的研究与开发,为智能纺织材料的发展奠定了坚实的基础,极大地促进了高端纺织产业的发展。特别是近年来纺织科技的新发展,已出现“机敏”“灵巧”“智能”纤维材料,用来生产智能纺织品;或者以常规织物为“平台”,加入各种各样的新化工原料,生产出智能纺织品。智能纺织品不仅对环境条件(或因素)的剌激有感知,还能作出适当的反应,保留了纺织材料的原有风格和技术性能,还增加了许多新的功能。

2.1 智能相控温变纺织材料

智能相控温变纺织材料利用氢氧化钠(NaOH)、氢氧化锂(LiOH)和碳酸钾(K2CO3)等材料的固有特性,能够实现固态与液态相互自由转化(在一定的温度条件下)。

结合相控温变材料技术与纤维制造技术开发的相控温变纤维,能够自动感知环境温度的变化,达到智能调节温度的效果。其包含的相变物质通过发生固—液或固—固可逆转化反应,可使纤维具有双向调节温度的性能和适应性:当环境温度高于某一阈值时,材料相变吸热达到制冷效果;当环境温度低于某一阈值时,材料相变放热达到保温效果,以此控制纤维周围的温度。此类相控温变纤维可在2个方向上调节温度,根据环境温度的上升和下降吸收和释放热能。相控温变纤维据其对外界温度的刺激响应性能可分为3类:隔热织物纺织品、冷却织物纺织品和自动温度控制纺织品。

为了使宇航员免受太空中极端温度的伤害,自20世纪50年代全球第一套宇航服问世以来,美国国家航空航天局(NASA)一直在努力开发保持宇航员舒适和凉爽的材料、NASA约翰逊航天中心的工程师曾创造了一种靠液体冷却的外衣,目前市场上比较具有代表性的相变纤维产品有Outlast、Comfortemp、Thermasorb和Cool Vest等,它们可在温度振荡环境中反复循环使用,并且热循环次数普遍都达到1 000次以上。

2.2 智能变色纺织材料

智能变色纺织材料利用螺吡喃、偶氮苯、纳米钴镍氯化物、纳米络合物以及PANI或PEDOT等材料的化学反应和电致变色及压致变色效应,在其受到光、热、电等刺激时,材料表面颜色可发生变化。

结合变色材料技术与纤维制造技术开发的智能变色纤维是指其颜色随外部刺激(例如光、电、压力和温度等)变化而改变,这种织物纺织品主要包括光致变色织物纺织品、热致变色织物纺织品、电致变色织物纺织品、压致变色织物纺织品和湿致变色织物纺织品。

光致变色织物纺织品是在不同的光波作用下,物质A转变为异构体物质B的变色效果; A和B具有不同的吸收光谱和能级结构;卸下光源或更改为另一个光源,将B转换为A,然后颜色恢复为原始颜色。热致变色织物纺织品是因织物上的颜料分子结构会随温度变化,从而引起颜色变化。电致变色织物纺织品是指材料的光学特性(反射率,吸收率,透光率等)在外部电场的作用下产生稳定且可逆的颜色变化。压敏变色织物纺织品通过由导电纤维交织形成的基质来感知织物加压部分的颜色变化。

智能的变色织物具有更好的耐磨性,可用于民用、军事和高风险行业,也可运用于娱乐服装、安全服和装饰品以及防伪标识上。目前市场上比较具有代表性的相变纤维产品有ICC、F—DLn、E—CL、Radiate、Chuck—70和白鹭等。日本KANEBO公司的光敏变色T恤衫,它是将2种热收缩性不同的材料混纺来得到具有潜在“扭曲性能”的扁平断面纤维,这样使较强的阳光被纤维间的空隙吸收和反射产生变色效应。在军事领域,它可用于军事伪装,例如可控的变色伪装;在医学领域,它可以用于医学监测,例如婴儿服装,通过服装的颜色变化来监测婴儿是否发烧;特殊的职业安全保护,例如长期接触化学物质在有危险或强烈辐射的环境中,衣服的颜色会改变;数字领域,例如电致变色服装,可以在服装上实现电视屏幕的功能;时尚领域如光变色雨伞和光变色T恤等的应用。变色纺织材料的智能应用特性见表2。

2.3 智能记忆纺织材料

智能记忆纺织材料织物利用钛镍(TiNi)系合金、铜(Cu)基合金、铁(Fe)基合金和水凝膠聚氨酯、聚内酯、含氟高聚物、聚降冰片烯等材料的形状物理性能参数变化或转化效应,在特定环境条件刺激下可使其恢复原状。

形状记忆纺织材料采用纤维制造技术第一次被制成纤维时,就能记忆外界赋予的初始形状,定型后的纤维可以任意发生形变,并在较低的温度下将此形变固定下来(二次成型)或者是在外力的强迫下将此变形固定下来。当对变形的纤维施以加热、水洗、光、电、磁、化学能等外部刺激条件时,形状记忆纤维可回复原始形状,也就是说最终的产品具有对纤维最初形状记忆的功能。

如今国际纺织企业推出的各种形状记忆纤维:有形状记忆合金织物纺织品,形状记忆聚合物织物纺织品和形状记忆水凝胶织物纺织品等。目前市场上比较具有代表性的相变纤维产品有CN—Lazy、Diaplex、SORONA和CORTERRA等。英国防护服装研究机构,研制出了一种用于防烫伤的服装,它是将形状记忆钛镍合金纤维加工成宝塔式螺旋弹簧状,然后再进一步加工成平面状,最后固定在服装面料内。当这种服装表面接触高温时,形状记忆纤维的形变被触发,纤维迅速由平面状变化成宝塔状,在2层织物内形成很大的空腔,使高温远离人体的皮肤,从而防止烫伤的发生。这种服装在消防救火方面大有用武之地。意大利某纺织品公司开发出智能化衬衣,是利用形状记忆钛镍合金纤维与合成纤维锦纶交织的方法。其织物纱线的设计比例为:5根锦纶丝配1根形状记忆钛镍合金丝。当你所处的周围环境温度升高时,这种智能衬衣的袖子会自动卷起。而且这种衬衣还不怕起皱,即使揉成乱糟糟的一团,人的体温也可以自动将其“熨平”。记忆纺织材料的智能应用特性见表3。

2.4 智能抗菌纺织材料

智能抗菌纺织材料织物利用银、甲壳素、汉麻和复合化学物、抗病毒整理剂等制成的纤维以及在内部包裹抗菌剂、活性氧等胶囊纤维,不仅具有抗菌、杀菌和防臭的功能,还对纤维材料的耐用与安全性能进行有效保护。

这类纺织材料具有非常的智能特征:当细菌接近抗菌加工后的纤维时,具有破坏细胞膜作用的四级氨盐浸入到细胞内,与细胞核内的脱氧核糖核酸或RNA结合生成抗菌和杀菌的银离子(Ag+)、锌离子(Zn2+)、铜(Cu2+)离子等。生物体内的白血球,让髓过氧化物(MPO)的血红素蛋白质氧化产生过氧化氢、羟基、次亚氯酸离子、超氧化自由基等,這即为攻杀细菌的智能分子系统。

用智能抗菌材料制成的纤维纺织品,可用于医用包扎物或制作成内衣,穿在人身上或包扎在患者的皮肤伤口上,具有很好的抗菌和防止皮肤过敏的作用等。特别是在新冠疫情大流行的冲击下,许多国家新研发的可以抗御Covid—19病毒的新一代智能抗菌纺织材料引人瞩目。例如加拿大智能织物技术(IFTNA)公司研发出一种能杀死Covid—19新冠病毒的智能抗病毒织物——PROTX2—AV,10min内可以杀死干性纺织品上99.9%的新冠病毒,并在长达24h的时间里继续发挥功效。孟加拉国的扎贝尔—祖贝尔织物有限公司新开发的智能抗病毒Z&Z—PPE纺织品,在120s内将新冠病毒或任何其他病毒及细菌杀死,并确保抗病毒效果达到99.9%。瑞士HeiQ纺织品公司研发的智能抗病毒Viro Formula面料,用其制成的服装不仅能抗Covid—19病毒,也对H1N1、H3N2、229E等病毒有很强的毁灭效应。意大利阿尔贝尼纺织公司采用智能抗菌纺织面料antiviral制成的医用防护服、旅行服等,不仅有助于避免皱纹、透气、保暖,还能保护人体免受Covid—19等病毒的侵害。利用智能抗菌材料制成的纺织品面料,将可用于体育运动服装、内衣、袜子、鞋衬、医疗用布、产业用布等。抗菌纺织材料的智能应用概况见表4。

2.5 智能自修复纺织材料

智能自修复纺织材料利用呋喃多聚体、马来酰亚胺多聚体等聚合物基复合材料,具有模仿生物体损伤自愈合机理的性能,不仅能够对纤维加工或纺织品使用过程中肉眼难以发现的微观裂纹进行自修复,而且能根据感受到的信息而进行自动判断和控制以适应外界条件变化。

智能自修复材料的本质特征是感受外界环境的变化,集感知、驱动和信息处理于一体,具备如生物体所具有的感知、自诊断、自修复等功能。智能自修复材料的自修复方法主要有本征型自修复和外援型自修复。两者的区别在于自修复体系是否需要外加修复剂。本文重点对外援型自修复材料进行介绍,外援型自修复通过在材料体系内添加修复剂实现智能化自修复功能:一是中空纤维,其自修复方法的机理是将中空纤维埋植在基体材料中,空心纤维内装有修复剂流体,材料发生破坏时通过释放空心纤维内的修复剂流体粘接裂纹处实现损伤区域自修复;二是纳米粒子,其自修复机理是材料产生裂纹时,纳米粒子向裂纹区域扩散(纳米粒子尺寸越小扩散效果越好),扩散后的纳米粒子将裂纹处填充从而起到修复的作用;三是碳纳米管,其修复机理是将埋植在基体材料内的碳纳米管充当容器,在其内部储存修复剂分子,当材料产生裂纹时碳纳米管破裂,修复剂释放出来后吸附在裂纹处或在裂纹处发生化学反应粘接裂纹实现自修复功能;四是微脉管,其自愈合原理是通过在材料内部埋入具有三维网状结构的微脉管,可实现修复剂的持续补充,因此可实现材料损伤的更多次修复。

美国宾州大学电气工程和材料研究所研制出一种自修复纺织材料——Tadigadapa,用其制成的军服、工作服和防护服,可以防止农民接触到有机磷酸酯农药,或让工人不受工场有毒物质伤害,也可在化学或生物袭击战场上保护士兵。美国Imperial Motion纺织与服装公司利用纳米固化技术新开发了Nano Cure纺织材料,采用这种智能纺织材料制成的外用服装别具特色,即使该服装布料受到穿刺或撕裂,只要透过双手轻搓产生摩擦热力,布料就能自动修复。自修复纺织材料的智能应用概况见表5。

2.6 智能电子信息纺织材料

智能电子信息纺织材料的应用有2大类:一是依据导电体不同对复合型导电高分子材料制备的智能电子信息纺织品,二是柔性微电子元件、纤维或面料组合成的纺织品。前者具有明显的导电聚合物特征,且若在兩端加上一定电压,有明显的电流或智能电子信息作用于纺织品;后者以传感器感知外部环境变化并对信息做出相应处理,判断并发出指令,然后改变材料的初始状态,从而实现自我诊断、自我调节和自我修复等功能。

根据不同导电体及微电子元件与织物纺织品的不同结合方式,采用智能电子信息技术制成的织物纺织品主要有模块化智能电子信息纺织品、嵌入式智能电子信息纺织品和纤维基智能电子信息纺织品等。其中,模块化技术是将电子组件作为功能模块直接集成到织物纺织品上,例如将各种传感器直接添加到织物上以监测人体温度,心律和其他数据;嵌入式是将电子组件直接集成到织物中的部件中,例如通过导电丝连接电路板,基于织物的柔性传感器,集成电路等;纤维基则是基于纤维技术直接形成电子组件和传感器,例如纺织品柔性显示器和柔性压敏材料等。

智能电子信息纺织品是被广泛使用且前途大好的智能织物纺织品之一,它可以用于医疗和健康方面,例如医用衬衫可以监视佩戴者的体温、心跳、血压和其他数据,以实现对医院患者的远程监视。发生紧急情况时,医院可以通过衬衫上的定位系统找到异常点。对于紧急情况下的患者,有智能袜子、智能婴儿连身裤和其他类似的用于医疗目的的智能服装;对于运动和健身,用户可以方便地检查他们的运动时间、强度、距离、能量消耗和其他运动参数,例如心率。此类纺织品制成的服饰用品不仅可以播放用户预先存储的音乐,还可以收听广播节目。音乐播放功能由全结构电容键盘控制提供,主要能源是太阳能、风能等;在军事领域如内置超微传感器的作战服,可以识别士兵受伤和流血的部位,这种制服可以立即膨胀或收缩以止血。还有一些智能降落伞,可以检测空气和地面状况并及时更改飞行方向和速度。电子信息纺织材料的智能应用概况见表6。

3 国际智能纺织材料市场发展趋势

近年来,随着智能材料的不断创新,智能纤维面料、智能纺织品以及智能服装正以异乎寻常的发展速度,成为拉动世界智能纺织材料市场发展的主要动力。美国北卡罗来纳州立大学纺织工程教授曼弗雷·德科勒认为,“智能织物材料及其纺织品正在促进世界纺织品的升级换代,并将成为未来纺织品市场竞争的主要焦点之一。”下面展望国际智能织物材料及其纺织品的市场动向和发展趋势。

一是全球市场主动型崛起:据美国赢船公司调研显示,早在2012年,全球智能纺织品市场价值为2.895亿美元;在2018年突破20亿美元;2020年迅猛达到了30.8亿美元;从2013年到2018年的年复合增长率超过18%。可见,近年来全球智能纺织品市场开始了从被动型转为主动型的崛起。

二是市场前景跨跃型大发展:据美国纺织纤维产业联盟(USTIA)的调研数据显示:目前全球智能纺织材料的产量虽不到全球合成纤维总产量的3%,但品种却占全球化纤品种总数的50%~60%,产品应用也日益广泛。USTIA的报告指出:2020年全球智能织物和纺织品市场价值大约为30.816亿美元;预计到2026年将达到80亿美元;2030年将突破100亿美元;从2021—2030年期间年复合增长率将是20%,全球智能织物和纺织品市场前景呈现跨跃型大发展。

三是未来市场呈现霸主地位:该趋势首先是低成本的发展方向。未来的智能纺织品将具备低成本的组合工艺与高效益的系列技术,如此一来,智能纺织品的价格才能被普通消费者接受,展现更广阔的市场。来自欧洲纺织品协会(EPTAP)的一项最新调研数据显示:预计到2050年,随着市场对低成本智能织物和纺织品需求不断增长,2050年全球智能织物和纺织品市场未来市场将达到150亿美元左右,在世界纺织品市场上呈现霸主地位。据EPTAP的调查报告认为:以全世界65亿人口计算,人均消费量为5kg智能织物和纺织品;随着时间的推移,世界人口在不断增加,对智能织物和纺织品的依赖性逐年增加。

四是智能抗菌纺织品引领市场:首先在智能抗菌纺织品发展中,开发具有无害化永久抗菌效果的纤维与纺织品是新趋势;由于纳米抗菌整理剂整理的织物具有优异的耐洗涤性,抑菌效果高效持久,具有其他整理剂难以比拟的优点,开发纳米整理剂是抗菌整理的热点之一。在市场发展方面,据EPTAP调研报告:随着全球新冠疫情大流行的冲击,在抗菌和相控温变等智能纺织材料的需求急增中,2021年全球智能织物和纺织品市场规模将达到50亿美元。据专家预测,新冠疫情将促进人们对智能抗菌纺织品需求的爆发性增长,此类纺织品的应用领域也会从特殊医用防护用品,向民用的服装、家用纺织品,如户外服装、运动休闲、家居床品等领域渗透,必将引领世界智能纺织材料市场的快速发展。

五是关注重点地区市场趋势:在智能织物材料和纺织品的未来市场,应关注全球范围内如下几个重点地区市场:首先是偏爱智能纺织品多功能趋势的北美地区(美国、加拿大和墨西哥),该市场约占全球智能织物材料和纺织品市场的20%;据USTIA数据显示,智能纺织品在美国市场2015年达到4.94亿美元,以平均年增长率预期为30.5%来计算,到2021年将可望突破10亿美元。该市场的未来主要动向要针对老人和儿童的特殊需求,研发具有定位、生理状态监测显示及无线发送功能的智能多功能纺织品,将有良好的推广价值。

其次是追求任意智能控温趋势的欧洲地区(德国、法国、英国、俄罗斯和意大利),该市场约占全球智能织物材料和纺织品市场的25%;据EPTAP调研数据显示,2021年欧洲智能织物材料和纺织品市场规模可望达到13亿美元。该市场的未来主要要求基于聚合物基复合材料的正温度系数(PTC)控温效应,并且分别实现不同控温点的控温,使之在任意的供电电压下实现自限热加热,达到智能化的任意控温水平。

第三是重视环保健康趋势的亚太地区(中国、日本、韩国、印度和东南亚),该市场约占全球智能织物材料和纺织品市场的40%,其中中国是最大的消费市场,约占亚太地区智能织物材料和纺织品市场的65%超过13亿美元。该市场未来不仅要求智能纺织品对身体没有危害,还要求生产过程无污染,节约能源,绿色环保。

第四是重视安全美学趋势的南美洲地区(巴西和阿根廷等),该市场约占全球智能织物材料和纺织品市场的10%。据EPTAP调研数据显示,2021年南美智能织物材料和纺织品市场规模约为5亿美元。该市场未来主要要求智能化和安全化特征结合人体穿着实际体验进行综合设计,并要符合美学与时尚的要求。

最后是崇尚仿生智能趋势的中东和非洲地区(沙特阿拉伯、埃及、尼日利亚和南非),该市场约占全球智能织物材料和纺织品市场的5%左右。据EPTAP调研数据显示,2021年南美智能织物材料和纺织品市场规模约为2亿~3亿美元。该市场未来主要要求利用人工材料模拟自然界生物体的结构和性能来设计新型智能纺织品,使服装获得由这些特征带来的“天然仿生智能”。2021年全球智能织物材料与纺织品市场预测见表7。

10.19599/j.issn.1008-892x.2021.05.014

(译作者声明:本文根据国外期刊内容翻译并整理成文,版权授予《新材料产业》杂志,拒绝网摘与转载)

作者:刘树英

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