亲水性共聚丙烯腈纤维

为改进常规聚丙烯腈纤维的亲水性能,以丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯为单体,以N-羟甲基丙烯酰胺为潜交联剂,溶液聚合后湿法纺丝成形,经后交联和碱性水解处理,制成具有三维网状结构特征的亲水性共聚丙烯腈纤维。研究了潜交联剂含量、交联及水解条件等对纤维化学结构、动态力学性能及表面形态结构的影响。结果表明:通过调节和控制潜交联剂含量、交联及水解条件等,可制得吸水倍率达20倍且在吸水状态下仍能保持纤维形态的亲水性共聚丙烯腈纤维。     

同轴静电纺多级微纳米纤维膜的制备及其相变调温性能

为开发适宜人体温度的相变调温纺织品,采用同轴静电纺丝的方法将聚乙二醇(PEG)作为芯层封装在氮化硼(BN)增强的聚丙烯腈(PAN)壳层中,制备出氮化硼/聚丙烯腈/聚乙二醇(BN/PAN/PEG)复合相变纤维.研究了相变材料配比及BN浓度对纺丝膜形貌、热性能的影响,并对纤维膜进行热成像分析、热重分析表.结果 表明:PEG...     

非离子表面活性剂对壳聚糖静电纺丝的影响

以三氟乙酸为溶剂,采用静电纺丝法制备了纯壳聚糖纳米纤维。采用扫描电镜观察纤维的形态,分析纺丝液质量分数及非离子表面活性剂TX-15对纤维形态的影响。研究发现：壳聚糖溶液体系的适纺质量分数范围为3%~6%;通过显著性检验得出纺丝液质量分数对纤维直径有显著性影响;通过添加非离子型表面活性剂TX-15可改善纺丝液的可纺性,质量分数为5%的纺丝液添加质量分数为2.5%的TX-15得到的壳聚糖纳米纤维形态比较好。     

空气过滤用聚丙烯腈静电纺纤维膜的制备及其性能

为开发用于空气过滤的纳米纤维,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维膜,探讨了其纺丝液质量分数及纺丝电压对所纺纤维微观形貌的影响,同时研究了纤维膜厚度对过滤效率和压降的影响。实验结果表明:PAN纺丝液质量分数为12%,纺丝电压为20 k V时,所得纤维粗细均匀,平均直径为230 nm;当纤维膜厚度由18μm增至35μm时,过滤压降则由121.93 Pa升至591.75 Pa,而过滤效率由81.78%升至99.24%。对过滤性能较好的纤维膜分别进行力学性能和泡压法滤膜孔径测试,测得此纤维膜的弹性模量为223.67 MPa,断裂伸长率为51.96%,拉伸断裂应力为5.93 MPa,拉伸强度为7.77 MPa,拉伸屈服应力为2.79 MPa,平均孔径为2.064 3μm。     

静电纺LA-PA∕定形相变复合纤维的制备与表征

通过静电纺丝的方法制备了以月桂酸和棕榈酸二元低共熔物(LA-PA)为固液相变材料,聚对苯二甲酸乙二酯(PET)为基体的定形相变复合纤维。研究了纺丝溶液中不同LA-PA含量对纺丝液的性能、复合相变纤维的形貌结构以及热学性能的影响。结果表明:随LA-PA在纺丝液中含量的增加,纺丝液的黏度和表面张力逐渐增大,电导率逐渐减小。SEM观察表明:随LA-PA含量的增加,复合相变纤维的平均直径逐渐增大;当复合相变纤维中LA-PA含量较高时,纤维表面变得不光滑,并呈现褶皱的形貌特征。DSC分析表明,随LA-PA含量的增加,定形相变复合纤维的储热性能逐渐提高,而相转变温度几乎没变。     

静电纺丝工艺参数对制备聚丙烯腈纳米纤维的影响

用静电纺丝方法纺制聚丙烯腈（PAN）纳米纤维毡,通过扫描电镜来观察纤维的直径及其形态,研究了纺丝液浓度、溶液挤出量、静电电压、接收距离等参数对纤维直径及形态的影响,实验表明纺丝液浓度、静电电压、接收距离等对纺丝效果有明显影响,溶液挤出量对纺丝效果无明显影响。     

共混腈纶形态结构及其在拉伸中的变化

通过选取适当的聚合体成分与聚丙烯腈共聚体共混,用有机溶剂湿法纺丝可获得亲水性良好的丙烯腈共聚纤维。用SEM、SAXS和保水率测定等方法,在与普通湿纺法聚丙烯腈纤维对比的基础上,对丙烯腈共混纤维在拉伸前后的形态特性,包括孔穴大小、体积、形状、位置和表面裂缝等进行了研究。     

拉伸对熔纺聚乙烯醇/磷虾蛋白纤维性能的影响

采用磷虾蛋白(AKP)水溶液对聚乙烯醇(PVA)进行溶胀,弱化PVA的分子内或分子间作用,熔融纺丝制备了PVA/AKP初生纤维。再对PVA/AKP纤维进行水浴拉伸,拉伸倍率为1.2～1.8倍。利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)等研究了拉伸倍率对PVA/AKP纤维的氢键、表面形态和断面结构、结晶性、热性能的影响。结果表明:拉伸后的PVA/AKP纤维高分子链发生取向诱导结晶,高分子链排列更加规整有序,结晶性能和热稳定性均提高;吸水性和溶胀性能减小,当拉伸倍率为1.8倍时,吸水率为8.9%,比未拉伸的纤维减少了18.3%;断面结构更加紧凑,手感和柔顺性优于PVA纤维。     

牵伸倍率分配对纤维素/丝素蛋白共混纤维形态结构的影响

为更加有效地利用纤维素与蛋白质资源,采用干喷湿法纺丝方法,以1?丁基?3?甲基咪唑氯盐为共溶剂、乙醇为凝固剂制备了纤维素/ 丝素蛋白共混纤维。研究了喷丝头牵伸与塑化牵伸的倍率分配对纤维分子结构、相形态和力学性能的影响。结果表明：以纤维素为基体的纤维素/丝素蛋白共混纤维的相形态为单相连续结构;当喷丝 头牵伸倍率为3 时,丝素蛋白沿纤维轴向连续分布,其相形态呈微纤状;当喷丝头牵伸倍数增加至5 时,丝素蛋白沿纤维轴向分布出现正弦波动,其相形态呈藕节状;增加塑化浴拉伸工艺可减少纤维成形过程中丝素蛋白的流失;当喷丝头牵伸倍数为5,塑化浴拉伸倍数为1 时,共混纤维的断裂强度达到389.9 MPa,超过常规粘胶纤维。     

聚丙烯腈/聚氨酯透明膜的制备及其性能

为改善静电纺聚丙烯腈/聚氨酯(PAN/PU)纳米纤维透明膜的力学性能,在静电纺丝过程中采用旋转滚筒作为接收装置,并经热处理的方法制备取向性PAN纳米纤维增强PU基(PANNFs/PU)透明多孔膜。借助扫描电子显微镜、红外光谱仪、多功能拉伸仪表征纤维膜的形态结构和力学性能,并讨论了不同纺丝转速对PANNFs/PU膜力学性能的影响。结果表明:随着接收滚筒转速的提高,PAN/PU多孔膜中纤维沿着滚筒旋转方向排列的趋势越来越明显;当滚筒转速为1 500 r/min时,PAN/PU多孔膜沿滚筒旋转方向断裂应力为103.3 MPa;当PANNFs-PU透明膜沿滚筒旋转方向的断裂应力达到306.8 MPa,垂直滚筒旋转方向的断裂应变达到163.1%,PANNFs/PU透明膜的力学性能相比于PAN/PU多孔膜显著提高。     

静电纺聚丙烯腈/硫酸铜纳米纤维膜的制备及其性能

为开发可应用于医疗敷料的铜离子纳米纤维膜,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈/ 无水硫酸铜复合纳米纤维膜,探讨了纺丝液质量分数及黏度、导电率对纺丝过程和纤维外观形貌的影响,并对其所含元素及纤维粒径分布进行测试表征。结果表明：铜离子存在于纳米纤维膜中;在设定的纺丝工艺参数下,当纺丝液中聚丙烯腈的质量分数增加时,溶液黏度随之增加,纤维直径逐渐变大;当纺丝液中无水硫酸铜的质量分数增加时,溶液导电率随之增加,纤维直径先变小后变大,且易出现纤维粗细不匀及串珠现象;当纺丝液中聚丙烯腈与无水硫酸铜质量比为8：3时,纤维的外观形貌最好,且直径在300 nm左右。     

月桂酸纤维素酯，聚乙二醇相变储能纤维的制备及性能北大核心

将聚乙二醇（PEG）连接到月桂酸纤维素酯（LACE）上,得到LACE/PEG接枝聚合物溶液,用静电纺制备了LACE/PEG相变储能纤维。研究了纺丝液中PEG质量分数对所得纤维形态、相变储能及力学性能的影响,并通过水洗及循环热稳定性试验,分析了所得纤维的使用性能和有效性。结果表明：含有不同质量分数PEG的LACE／PEG溶液均可纺制光滑的圆柱状纤维,但随PEG质量分数的增加,纤维直径及相变焓增加,均一性及力学性能下降;     

高压喷气雾化静电纺制备聚丙烯腈纳米纤维

提出了一种高压喷气雾化静电纺丝制备纳米纤维的方法。通过电场力和气流力的双重作用原理制备了聚丙烯腈(PAN)纳米纤维,分析了纺丝液浓度、纺丝电压、气压和接收距离等纺丝的主要工艺参数对成形的PAN纤维的形态和直径的影响。结果表明:纺丝液浓度、纺丝电压、气流压力和接收距离等工艺条件对纤维的形态和直径有明显的影响。当纺丝液的质量分数为11%,纺丝电压为30kV,气流压力为0.8MPa,纺丝距离为40cm时,成形纤维的直径较细且均匀。     

聚丙烯腈预拉伸丝的热塑拉伸特性

通过湿法纺丝制备了不同拉伸倍数的聚丙烯腈预拉伸丝,采用偏光显微镜观察了拉伸倍数对预拉伸丝横截面形态的影响,采用DMA研究了预拉伸丝的塑化温度.在此基础上,采用温度控制的应力-应变仪研究了聚丙烯腈预拉伸丝的断裂应力和断裂伸长与温度、预拉伸倍数的关系,发现聚丙烯腈预拉伸丝在室温下的断裂伸长率小于40%,当二次拉伸的温度超过100℃时,断裂伸长率明显增大;且纤维的断裂应力随着预拉伸倍数的增大而增大.对预拉伸纤维进行二次热塑拉伸,发现纤维强度的增大程度大于水浴拉伸.     

超吸水纤维的主要性能

研究超吸水纤维的线密度,断裂强度和伸长率、表面形态、吸水倍率等主要性能。结果表明：超吸水纤维具有优异的吸水能力,吸水倍率超过120 g/g,吸水体积膨胀后仍能保持近似纤维凝胶态的结构,适合于开发吸液材料;纤维截面呈圆形,表面光滑,无卷曲,强度和断裂伸长均很小且离散性大,断裂强度小于0.8 cN/dtex,断裂伸长率小于5.5%,力学性能较差,难以作为单一原料开发产品,需与其他纤维混合制成高吸液材料。     

热处理对聚丙烯腈/聚环氧乙烷复合纳米纤维膜的力学性能影响研究

采用静电纺丝法制备了聚丙烯腈和聚环氧乙烷纳米纤维膜,依次放置于方舟之上,热处理后得到了聚丙烯腈/聚环氧乙烷(PAN/PEO)复合纳米纤维膜,通过TG、SEM、多功能拉伸仪等研究了热处理温度和压力对复合纳米纤维膜形貌、力学性能的影响。结果表明:在140℃、20kPa压强的条件下得到的PAN/PEO纳米纤维膜保持了静电纺纳米纤维膜多孔的特点;在100℃、20kPa压强条件下得到的PAN/PEO纳米纤维膜具有较佳力学性能。     

CNTs/La~(3+)共掺杂TiO_2光催化纳米纤维的形貌及性能研究

通过静电纺丝技术制备了CNTs/La3+共掺杂Ti O2纳米纤维,并详细研究了PAN的相对分子质量、稀土La3+的含量、高温碳化对纳米纤维形貌及直径的影响。通过SEM和EDX对复合纤维的形貌和表面元素进行了观察和分析,并对纳米纤维的力学性能进行了测试。研究表明,稀土含量和高温碳化对纳米纤维的形貌影响较为明显。最后得出:PAN的重均分子量为60 000,纺丝液中稀土La3+相当于Ti的摩尔浓度为0.05%时,纺丝效果较为理想,300 min后对亚甲基蓝的去除率达98.87%。     

聚苯乙烯超细纤维空气过滤膜的结构与性能研究

利用静电纺丝方法制备聚苯乙烯(PS)超细纤维,研究了纺丝液质量分数、纺丝电压和接收距离3个参数对纤维形貌及直径的影响,及在不同工艺条件下制备的纤维膜过滤性能的影响。结果表明:工艺参数对静电纺PS纤维表面形态和纤维直径均有较大地影响,纺丝液质量分数对纤维的形态影响最为明显,并且进一步影响纤维膜的过滤性能;纤维的细度和表面形态共同影响纤维膜的过滤性能,纤维越细,其过滤性能越好,且PS纤维表面的多孔、不规则小棱脊及褶皱形态能够提升纤维膜的过滤性能。     

相变调温纺织品制备方法的研究进展

为明晰制备工艺对调温纺织品性能的影响,综述了相变调温纺织品的2种制备方法:即在中空纤维中填充相变材料或将相变材料加入纺丝液制备相变纤维,再经织造形成相变织物;或者通过直接填充、表面整理、表面接枝改性等直接复合方式获得相变织物。分析认为:中空纤维填充法对选用的纤维材料要求较高;直接填充法工艺简单、操作方便,但会使纺织品舒适性变差;微胶囊纺丝和微胶囊表面整理的方法已实现工业化,但所得纺织品的焓值较低;静电纺丝法不易实现大规模工业化;表面接枝法能够实现相变材料与纺织品的耐久性结合,但工艺复杂繁琐;最后对相变材料的调温纺织品未来的发展方向进行了展望。     

丝素/聚己内酯纳米纤维膜结构与力学性能的研究

利用高压静电纺丝技术制备丝素(SF)/聚己内酯(PCL)纳米复合纤维膜。通过热场发射扫描电镜、傅里叶红外光谱、广角X-射线衍射和力学拉伸的方法表征了纳米纤维膜的结构与力学性能。结果表明:随着纺丝液浓度的提高,纤维直径增大,在电纺液浓度为20%时,纳米纤维网中纤维形态清晰、直径分布较均匀、成膜性较好;随着溶质中丝素含量的降低,纳米纤维膜的力学拉伸性能由硬而脆向软而弱转变,在SF含量达到50%时,纤维膜的力学性能已得到较好改善;甲醇可诱导SF的分子构象从无规卷曲和SilkⅠ转变为SilkⅡ;纳米纤维膜中纤维呈无规则排列,双轴力学拉伸表现为各向同性。