您好, 访客   登录/注册

基于大学生创新能力培养的智能纺织品开发

来源:用户上传      作者:

  摘 要 纺织品服装的功能早已超过了传统的保暖护体美化理念,正在逐步走向功能化和智能化。智能纺织品是一类贯穿纺织、电子、化学、生物、医学等多学科综合开发的具有高智能化的纺织品,同时有感知和反应的双重功能。由于智能纺织品的新、奇、特吸引着大学生,催生出他们的创新灵感,研制出可以实际应用的产品。
  关键词 创新能力培养 创新项目选题 智能纺织品 热敏变色
  中图分类号:TS105.1 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2015)23-0008-02
  一、前言
  不管怎样训练猴子模仿人类的行为,再聪明的猴子永远不可能变成人类。一个国家、一个民族如果没有创新精神,就将会永远落后于世界先进水平,靠模仿、抄袭起家的民族工业将永远不可能超越先进发达的国家。创新是民族进步的灵魂,是国家发展的不竭动力。面对世界科技革命的蓬勃发展和知识经济的严峻挑战,不断培养和造就富有创新意识、创新精神和创新能力的创新型人才是历史赋予我国高等学校的重大使命。
  为了培养创新型人才,我国许多高等学校开展了大量的、有益的探索,实施高等学校的大学生创新活动计划项目,是培养大学生创新能力的有效途径之一。通过大学生创新活动计划项目,既可以培养大学生具有一定的科学技术知识和实践动手能力,又可以培养大学生的科技创新意识、创新能力和创新经验。
  二、创新使传统纺织品向智能纺织品发展
  在高等院校,不同的学科有不同的创新思路和创新手段,也有不一样的创新要求。对于纺织工程专业来说,把先进的科学技术应用于纺织领域,给纺织品增添新的功能,生产出智能化的纺织品是创新纺织产品的重要手段。智能纺织品的生产使现代纺织工程不再是传统意义上纺纱织布,生产的织物不止是用于保暖遮体的服装材料。智能纺织品赋予了纺织品新的性能,使无生命的材料具有越来越多的生物特有的属性。现在已能制作的智能纺织品有许多种类,例如:形状记忆纺织品、智能防水透湿纺织品、智能相变调温纺织品、光(热)致变色纺织品、电子信息智能纺织品等等。由于智能纺织品具有对环境变化或来自机械、热量、化学品、电子器件和磁场刺激作出自动的或固有的感知或探测能力,并能作出某些反应或变化,它们可以被广泛地应用于国防、机械、化工、医疗、服装等各个领域。把它应用于服装,可以增加服装的舒适性,提高人们的生活质量、改善人们的劳动条件、满足某些特种行业和特种场合的需要。
  对于纺织工程专业的大学生来说,智能纺织品的设计、开发可以使他们看到纺织工业的美好未来,激发出他们对纺织新产品的创新灵感, 提高他们学习的兴趣和创新纺织产品的热情。因此,在大学生创新活动计划项目选题时,选择《智能纺织品开发》这一课题,不但智能纺织品的奇特作用和很高的应用价值对他们具有吸引力,而且通过成功地设计和开发新颖的智能变色纺织品,增加了学生们的成就感和自豪感。
  三、智能热敏变色纺织品的研制
  在各种智能纺织品中,智能变色纺织品具有更高的实际应用价值,它不但可以在军事上用作伪装等目的,而且在民用服装上可以满足现代人们追求新、奇、特的审美观念的需求,使生活更加绚丽多彩,让人耳目一新。特别是智能热敏变色纺织品,它的颜色可随温度变化而发生可逆性变化,在工业和日常生活中有着广泛的应用前景。在军事上可作为军事伪装,在工业上进行某些功能性测试;在防伪领域可用作票据、证件、商标的防伪材料;在日常生活中可用于婴儿奶瓶外罩、婴儿发烧警示服、高温环境工作者的工作服、特殊病人的护理服;在装饰服饰领域可广泛应用于T 恤衫、裤子、游泳衣、休闲运动服、工作服、儿童服装、窗帘、玩具等。
  带着对智能变色纺织品的浓厚兴趣,本大学生创新项目小组开始了研制智能热敏变色纺织品的构思。通过查阅相关资料发现,用于制作智能热敏变色纺织品的染料存在着某些方面的不足,如热敏染料对纺织品的亲和力差,不易上染织物;化学稳定性不够理想,为了克服这些缺点,本创新项目组集思广益、深入研究,参考了其他智能纺织品的制作方法,决定采用粘附的物理方法制作热敏变色纺织品。粘附剂采用明胶和阿拉伯树胶混合剂,把热敏染料和粘附剂混合调匀,然后用涂绘或筛网印刷等方法固接在织物上。项目小组制定了智能热敏变色纺织品的制作方案:根据产品的用途选择某种变色温度的变色染料和需要表达主题的图案,把染料和粘附剂混合调匀成色浆,通过涂绘或筛网印刷等方法在织物上用热敏染料色浆染成图案,再放在110℃的烘箱内烘干3~5分钟,智能热敏变色纺织品就这样制作完成了。
  四、结语
  我在本项目组的创新活动中深深体会到,科技创新活动作为一种探索性的实践过程, 具有科技性、实践性和探索性的特点。只有富有吸引力的大学生创新项目,才能充分发挥大学生的主观能动性,将从课本上学到的知识与生产实际相结合,让主观思维与客观世界发生猛烈碰撞,迸发出创新的灵感。因此,参加科技创新活动的大学生应该从个人的实际情况出发,以个人的兴趣、爱好为基础,选择适合自己的项目。而创新活动的指导老师要善于发现和培养学生的兴趣和爱好,有的放矢的引导学生,推出各种不同的创新项目以适合于不同能力和不同兴趣的大学生,使他们在教师的指导下进行科学研究。只有这种自主的、自发的科研活动, 才能充分发挥学生个人的潜能和调动自己的积极性。对参加科技创新活动的学生而言是一个自主探索学习的过程,在活动中让学生不断发现问题、提出问题,并通过自己的努力解决问题,同时在科技创新活动的过程中得到乐趣,提高兴趣,促使大学生从被动学习转变为主动学习, 从而达到培养大学生创新能力的目的。
  基金项目:热敏变色织物的开发和应用研究项目(cz1509009)。
  (责任编辑 曾 卉)
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-12714134.htm