纺织工程中生态学的应用与发展
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摘 要：纺织工程是伴随着人类文明的出现产生的工程学科，从它诞生起就和人们的日常生活产生了不可分割的关系。随着近代现代工业技术的不断发展，我国纺织行业的生产技术也在不断的突破，不断地发展进步。
关键词：生态学；纺织工程；应用与发展
中图分类号：TS101 文献标识码：A
引言
随着经济全球化的发展，中国纺织品在世界上的需求量日益增多，纺织工程的发展越来越受到国家的重视。在纺织产业中，生态技术的应用成为纺织工程发展不可阻挡的方向，我国纺织工程的发展纲要里多次谈到生态学的应用作为一项强有力的技术带动纺织产业的发展和进步。纺织生态学是最近几年发展兴盛的一门学科，它是以生态学理论为基础，是应用生态学的一种。1992年颁布的Oeko-Texstandard100（生态纺织品标准100）是世界上最早的一部具有科学性和完整性的生态纺织品标准，它的诞生标志着纺织生态学的问世。为了了解纺织生态学的发展情况和发展成果，本文将介绍几种生态纤维，并对生态学在纺织工程中的应用与发展进行探讨，阐述我国生态纺织品的发展现状，以期引发同行业的思考。
1生态纤维的种类
1.1天然纤维素纤维
（1）棉纤维
棉纤维是由碳水化合物构成的，属于植物纤维素纤维的一种，也是全速降解纤维。棉纤维拥有较好的生态性和较易生物降解的特点，无毒无害。此外，棉纤维制品可以回收经过加工处理以后进行再利用，这样就在很大程度上减轻了废弃物对环境的污染和资源的浪费。
（2）亚麻与苎麻纤维
亚麻与苎麻纤维和棉纤维一样是植物纤维素纤维，同时也属于全速降解纤维，具有生态性好、生物降解容易和可循环利用的特点。作为纺织品服饰的主要面料原料，亚麻与苎麻纤维是无毒无害的，所以不会影响人体健康，也不会污染环境。要想麻纤维不受污染，就需要注意在栽种和培育亚麻与苎麻纤维的过程中对肥料、植物保护剂和生长调节剂进行合理的选择和使用。
（3）罗布麻纤维
罗布麻作为一种天然绿色纺织品是较为理想的新的纺织原料，它的可纺性强、生态性好并且本身拥有抗菌、除臭和远红外的功能，因此被授予“野生纤维之王”的称号。因罗布麻纤维纺织制作的衣服具有透气性好、吸湿性强、易洗涤、易烫熨、柔软、抑菌、冬暖夏凉等优点，所以受到人们的喜欢和追捧。
（4）天然彩色棉花
天然彩色棉花在纺织的过程中不需要印染，并且用彩棉纺织制成的面料亲和皮肤，减轻了布料对人体健康的危害和对环境的污染，符合人们“绿色发展”的口号。天然彩色棉花是一种天然的绿色纺织品原料，符合纺织品的国际发展趋势。
1.2天然蛋白质纤维
（1）羊毛纤维
羊的皮肤经过变形以后就形成了羊毛纤维。在自然生态环境中，羊毛纤维很容易就会被降解，这是因为羊毛的鳞片层和细胞间质里含有大量的非角脘物质，这种物质的化学稳定性特别差，容易被酸解和萃取。正因为羊毛纤维的生态性好和易被降解的特点所以不会给环境带来污染。羊毛纤维的钩接强度为70%，结节强度为92%～100%，回潮率为9%，比量为1.50～1.54。
（2）蚕丝纤维
蚕丝纤维是由丝脘和丝胶构成的，丝脘和丝胶这两种物质的耐酸性和耐碱性都很差，在日光的照射下容易被分解也容易被氧化，所以蚕丝的降解速度快且分解物无毒无害。蚕丝是一种天然长丝，属于天然蛋白质类纤维，具有柔顺、光洁度高、弹性好、穿着安全等优点。蚕丝纤维的钩接强度为30%～60%，结节强度为45%～60%，回潮率为13%，比量为1.46～1.52。
2纺织工程中生态学的应用技术
2.1相关生物制剂的研发
纺织产业的生产密集度较高，一般都有着能耗高，污染性大，无用副产品多的问题。主要原因是在纺织过程中，大量的化学添加剂和落后的技术被添加到纺织工艺中。技术改造是剑麻纤维脱胶时使用生物降解酶，生物酶脱胶技术是一种新的绿色环保技术。在脱胶过程中，不仅可以减少污水的排放，而且还可以减轻噪声污染，因此开发了脱胶生物酶等生物制剂。中国纺织工业迈向绿色环保和低能耗尤为重要。
2.2优化纤维纺纱技术
在纺织工程中，所在产业链的纺纱工序是影响纺纱成果优劣的直接影响因素，这决定了我国纺织工程的优劣。在改善和优化纺织工程技术的过程中，应在高效、低能、环保等方面发展。目前，中国亚麻纺织工业的现状主要是高能耗、高耗水量，许多相关设备不连贯。许多加工步骤需要手工插入，不仅提高了产品的成本，而且产品的质量也不能保证。因此，在纺纱工艺改革中，应特别注重效率和环保，在生产线中加入机械自动化生产的技术设备，以缩短纺纱流程的时间，以降低生产成本，提高经济效益，同时也能降低单位能耗。
2.3信息处理控制技术
随着我国现代信息技术和计算机技术的不断发展，利用计算机控制张力的技术也应运而生。如利用变频器的PID功能，在此过程中，通过选择相应的变频器并为其配置相应电动机。利用电位器对从端子输入端输入的张力给定目标值进行控制。通过积极将传感技术引入其中，利用市面上现有的张力传感器对从另外一个端子处输入的实际张力反馈信号进行相应控制。根据实际情况对主控板上跳线选择进行相应调整，使得两个端子能够分别完成電压信号与电流信号的接收。在反馈逻辑当中，随着反馈信号的逐渐增大，变频器输出频率将会逐渐下降。通常情况下，在纺织工程张力控制中使用的张力传感器量程在0到500N之间，其目标值设定在60%左右。如果出现被卷绕物断裂的情况，则可以通过直接按下紧急停机按钮便可以有效防止出现“飞车”的情况。
2.4机械装置控制技术
当前在纺织工程中使用最为广泛的张力控制技术之一便是机械装置控制技术。在该技术当中，主要是通过利用各种各样的专业机械装置达到在纺织工艺流程中有效控制张力的目的。如通过直接利用静止的张力盘使其可以与纱线之间产生相应摩擦，利用这一摩擦达到增加张力的效果。此类纱线摩擦型装置结构类型多种多样，包括盘式、杆式等等，因其结构简易、操作简单且价格低廉，因此被广泛运用在纱线张力控制中。但由于张力盘同纱线的直接摩擦经常会导致纱线出现磨损，并且难以对摩擦系数进行精准控制，因此比较容易导致出现不规则纱、结等情况。后期人们通过对张力控制装置进行改进，设计出了包括锭盘张力装置等。此类装置主要是通过在旋转张力构件上牢固固定纱线，直接在该构件上施加牵拉力，在有效保持牵拉纱线速度恒定的情况下，实现对纱线张力的有效控制。目前，还出现了一种电磁永磁机械张力器，其通过将原有电磁张力器和磁粉张力器进行有机整合，从而使得张力控制灵敏度和控制范围均得到了极大提升。
结束语
综上所述，生态学在纺织工程中的应用使纺织产业得到飞跃性的发展，使我国的纺织产业在国际贸易竞争中处于优势地位。纺织品出口的可持续发展是我国纺织工程的发展方向，这就要求我国必须走生态纺织的道路。为了能够促进生态纺织品的发展，除了要营造良好的发展环境之外，还要提高企业的纺织生产技术，保证纺织生产的环保性，从而全面提升我国生态纺织品的质量和水平，使我国的纺织企业实现健康、稳定和可持续发展。
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（作者身份证号码：130636198908110512）
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