电气石/壳聚糖复合纤维的表征及细胞相容性

以壳聚糖为基体,电气石为分散相,采用溶液纺丝法制备电气石/壳聚糖复合纤维,利用光学显微镜、扫描电镜以及红外光谱仪对材料进行表征。电气石/壳聚糖复合纤维与人骨肉瘤细胞株（MG63）体外共培养,初步评价了材料的细胞相容性。结果显示,电气石颗粒在复合纤维中分散均匀且被壳聚糖包裹,纤维表面无裸露电气石。细胞在电气石/壳聚糖复合纤维表面黏附及生长增殖状况良好,材料对细胞无明显毒性。该材料有望成为一种良好的创伤修复敷料。     

铁镁电气石的红外发射率研究

用化学分析、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外吸收(FTIR)和低温红外发射率测试等实验手段,以东北产的花岗岩为对比,研究热处理对铁镁电气石红外发射率的影响.实验发现分别经过550、750、850、950、1010和1100℃2h处理的陕西汉中地区电气石,80℃时波长在2～18μm间的全红外发射率在0.91～0.93间.电气石的结构破坏和晶型转变对红外发射率影响不大,即电气石的晶体结构不是其具有高红外发射率的原因;但热处理会影响晶格常数,晶胞体积增大发射率略有降低;跟电气石的化学元素组成相近,以α二氧化硅和钠长石为主要物相的花岗岩红外发射率也较高(0.93),所以该电气石具有较高的红外发射率和成分有关.     

熔融纺丝制备的PET/锗复合纤维:负离子释放性能、远红外辐射性能及抗菌性能

为了研究不同无机锗粉含量的PET/锗复合纤维的负离子发射、远红外辐射以及抗菌性能,采用熔融复合纺丝法制备了无机锗粉质量分数为1%—3%的PET/锗复合纤维。利用扫描电子显微镜(SEM)、XRD对纤维的表面和横截面形貌、物相结构进行了表征。结果表明,无机锗粉均匀地分散在纤维中,没有出现团聚现象。复合纤维的XRD图中在2θ=17.4°、24.1°、27°、33.5°、51.7°处出现了Ge-O的特征衍射峰,表明锗粉的晶格结构没有被纺丝的高温破坏。此外,负离子发射、远红外辐射以及抗菌性能测试表明,纤维的负离子发射量与纤维内部的锗含量成正比,当锗含量为3%时,达到1 470个/cm~3。在25~70℃范围内,纤维产生的负离子数量随温度的升高而增加,当温度超过70℃时,纤维产生的负离子数量基本达到饱和。当锗含量增加至3%时,PET/锗复合纤维的法向远红外发射率达到最大值0.9,12h内复合纤维对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到97.8%。     

负离子功能聚酯短纤维的制备及表征

利用共聚法将负离子添加剂添加到聚对苯二甲酸与乙二醇聚合的过程中,制成负离子聚酯切片,再进行熔融纺丝制备功能性负离子纤维。将功能性负离子远红外阻燃聚酯切片直接熔融纺丝制备了纤维,通过工艺参数的调整,制备了1.56dtex的负离子远红外阻燃聚酯纤维。结果表明,纤维的静态负离子释放量为23个/cm~3;纤维的远红外法向全发射率为0.88,由该纤维制成的絮片极限氧指数为30%,由该纤维制成的无纺布的极限氧指数为36.8%。     

聚酯纤维的负离子释放功能化改性及表征

以聚酯纤维为研究对象,对其进行了表面电气石负载改性整理,以增加聚酯纤维的远红外辐射率和负离子释放等功能。采用单因素分析法分别探讨了时间、硅烷偶联剂用量及温度对聚酯纤维改性整理效果的影响。结果表明：聚酯纤维最佳改性整理工艺条件为1g聚酯短纤维浸泡在含有电气石的硅烷偶联剂酸性溶液中,于50℃烘箱中静置反应6h时,电气石负载率可达1.71%。对所得改性整理纤维进行表征及性能测试,电气石粉体成功引入到了聚酯纤维表面,其远红外辐射率达0.7,负离子释放量为950ions/cm³。     

含远红外辐射物质聚合物的组成与远红外发射性能

测试了含有不同种类和呈的远红外辐射物质粉末的聚丙烯薄片,在５０℃时的全波长和分波段远红外发射率。结果发现,聚丙烯中加入远红外辐射物质后不同程度地显著增大了试样的５０℃全波长和分波段远红外发射率,试样的最大远红外发射率与纯远红外辐射物质接近;试样的组成与其发射率之间存在一定规律性。当试样中的远红外辐射物质粉末含量逐渐增加时,试样的发射迅速增大并达到极大值,此后又迅速降低,极值出现时的试样组成与远红外     

电纺制备明胶/壳聚糖/羟基磷灰石/氧化石墨烯抗菌复合纳米纤维的研究

本研究模拟细胞外基质成分与结构, 采用静电纺丝法成功制备出明胶/壳聚糖/羟基磷灰石/氧化石墨烯四元复合纤维。重点考察该体系中物质浓度对复合纤维形貌及抗菌性能的影响。结果表明: 明胶浓度增大会增大纤维的直径, 但浓度过大会出现粘连现象, 其最佳浓度为15~20%; 加入壳聚糖(CS)会出现细纤维分支, 其浓度为1%左右较佳; 增加羟基磷灰石(HA)浓度, 可提高电纺液的导电性, 降低纤维中的珠状物和粘联现象发生, 粒径为12 μm的HA浓度为5%时纤维形态较好; 加入氧化石墨烯后可使纤维形态均匀、光滑。最后对四元复合纤维进行了抗菌性能考察, 发现氧化石墨烯的加入增强了复合纤维的抗菌性。明胶/壳聚糖/羟基磷灰石/氧化石墨烯四元复合纤维对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有较好的抗菌效果。     

中空涤纶/不锈钢/竹炭保温透湿材料的开发及性能研究

通过花式捻线方法将中空涤纶、不锈钢长丝和竹炭纤维三种功能性纤维并捻获得复合纱线,利用纱线强度、毛羽和实际捻度测试,得到最佳的纱线纺制参数。并采用最佳工艺参数纺制的包绕纱线进行平纹织物织造,对其织物透湿性、远红外发射率以及保温性能进行测试表征,最终制备一种可用于防寒服的新型保温透湿织物。结果表明,缠绕捻度为上捻度200,下捻度0时,纺制的包芯纱具有最佳捻度。中空涤纶/不锈钢/竹炭织物透湿率为5 184g/(m2·24h),达到透湿织物透湿要求的2倍以上。一至四层织物的远红外发射率均在70%及以上,符合远红外发射率具有功能性结果的范围。织物克罗值达到7.355clo,高于极低温作业穿着克罗值51.6%,可满足极低温环境下的织物保温要求。织物保温率为62.43%,相比于棉、毛等传统纺织原料,织物保温率可以提升2倍以上。     

壳聚糖/聚氧乙烯复合纺丝液性能对静电纺丝的影响

为了研究壳聚糖/聚氧乙烯复合纺丝液性能对静电纺丝的影响,利用质量分数为3％的壳聚糖(CS)与聚氧乙烯(PEO)以不同的质量比溶解在浓度为50％的冰乙酸水溶液中制备了CS/PEO复合纺丝液,采用静电纺丝技术制备了CS/PEO复合纳米纤维.用扫描电子显微镜(SEM)对制备出的CS/PEO复合纳米纤维进行表征,并测试了CS/PEO复合纺丝液的溶液性能.从复合纺丝液性能对静电纺纤维成型的影响机理角度对实验结果进行了分析.分析结果表明,在其他静电纺丝参数一定时,纺丝液黏度影响射流的稳定性,从而影响纤维的形貌和直径.只要纺丝液电导率在合适的范围内,对静电纺的影响不大.从泰勒的临界公式中得出了纺丝液临界电压与纺丝液表面张力最佳值的一一对应关系,并与本实验中的实验数据相吻合.     

远红外磁性纤维的研究

对远红外磁性纤维进行了力学、拉伸性能及其磁性能等的研究，结果发现，随着拉伸倍数的提高，纤维的强度增加；随着磁粉含量的增加，纤维的力学性能降低，聚合物组分的结晶度、熔融温度降低，磁性能增加；随着纤维样品厚度的增加，磁性能也增大。远红外磁性纤维具有较高的远红外线发射率，可达到86％(100℃)左右。用该种纤维织物改善血流动力学较单纯远红外纤维织物有明显提高。