温湿度对自缫装生丝硬度影响的试验

针对自缫筒装生丝硬度难以控制的问题,就环境温湿度对自缫筒装生丝硬度的影响进行了研究。试验结果表明：成筒时的环境温度对筒装生丝硬度没有明显的影响,而相对湿度则与自缫筒装生丝的筒子硬度成强线性相关关系。     

新型缫丝成筒技术的工艺优化

为缩短生丝加工流程并改进现有的缫丝成筒技术,在自动缫丝机基础上,借鉴络筒机的络交卷绕和张力控制等方法,开发出了一种新型的缫丝成筒设备及技术。通过正交分析法优化了缫丝成筒技术的工艺参数,并考察该缫丝成筒技术制备的缫丝成筒生丝与自动缫丝机制备的小生丝和小生丝经复摇、整理、泡丝、络筒等传统工序制备的传统筒装生丝在结构和性能上的差异。结果表明：对于选用的原料茧,当选择卷绕速度130 m/min、超喂比1.15、干燥温度90℃、油剂体积分数5%作为工艺参数时,该技术制备的缫丝成筒生丝同时具有相对较好的断裂强度、断裂伸长和抱合性能。缫丝成筒生丝的分子基团和结晶结构等微观结构、断裂伸长率、柔软性等力学性能与传统筒装生丝相近,而断裂强度、抱合指标要明显优于传统筒装生丝。新型缫丝成筒技术制备的筒装生丝优异的性能表明该技术具有良好的应用前景。     

聚氯乙烯基复合材料的隔声性能研究

为了研究隔声复合材料中增强材料对隔声性能的影响,以常用的聚氯乙烯树脂为基体,选用玻璃纤维织物、涤纶织物等为增强材料,制备多种织物/聚氯乙烯基复合材料.利用双通道声学分析仪,DMA等分别对其隔声性能和阻尼性能等进行分析.结果表明:织物的种类和织物的层数对材料的隔声性能有很大的影响.玻璃纤维织物/聚氯乙烯基复合材料的隔声性能优于涤纶织物/聚氯乙烯基复合材料,在面密度相同、织物种类相同的条件下,随着织物层数(1～3层)的增加,织物/聚氯乙烯基复合材料的隔声性能增加.     

定量表征纳米二氧化硅在聚合物基体中的分散性能研究

为了能合理定量地评价粒子在基体中的分散性能,提出了一种定量表征颗粒在聚合物基体中分散状态的新方法,通过测量填充粒子的比表面积,来判断粒子在基体中的分散效果。该方法能够较全面地反映影响分散性的几个因素,如粒子尺寸、粒子浓度以及分布情况。利用该方法,对纳米SiO2/形状记忆聚氨脂复合材料的断面扫描电子显微镜的照片进行了分析,提取了一个分散指数。结果显示,对于比较难判断分散性的图片,可以用此量化方法判断分散性能。     

高透光聚有机硅氧烷的合成及结构性能研究

通过硅氧烷水解缩聚制备具有乙烯基和氢基的聚有机硅氧烷预聚物,预聚物在铂催化剂的作用下经硅氢加成固化为具有高度交联结构的聚有机硅氧烷树脂。利用核磁共振、红外光谱、凝胶色谱等方法研究预聚物和聚有机硅氧烷树脂的结构与性能。结果表明：预聚物中成功引入硅乙烯基、苯基及硅氢基,分子量约为1100g／mol,折光指数超过1．52;聚有机硅氧烷树脂具有高苯基含量和三维网状结构,透光率超过99％,在可见光区域基本无吸收,具备优异的光学性能。     

N掺杂C包覆NaTaO3复合材料制备及其可见光催化性能

以五氯化钽(TaCl₅)、乙酸钠为原料,三聚氰胺为N源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,通过溶胶-凝胶法制备了N掺杂C包覆NaTaO₃复合材料。采用XRD、TEM、XPS、UV-Vis DRS等对样品进行表征,以罗丹明B(RhB)溶液为目标降解物,测试了不同N比例掺杂的复合材料的吸附性能和光催化性能。结果表明,加入的CTAB和PVP经过N₂保护的热处理后在NaTaO₃周围形成超薄的碳膜,不仅限制NaTaO₃粒径增长,而且提高复合材料对目标污染物的吸附性。N掺杂C包覆NaTaO₃复合材料具备良好的可见光催化活性,其中三聚氰胺与TaCl₅的摩尔比n为1.5时,制备的N掺杂C包覆NaTaO₃复合材料可见光催化效率最高,暗中吸附80 min、可见光照8 h时,RhB的去除率为96.46%,其光催化反应过程符合准一级反应动力学规律。      

硅溶胶改性处理对碳纤维/环氧树脂复合材料拉伸性能的影响

用溶胶-凝胶法制备硅溶胶对碳纤维进行表面改性,观测了环氧树脂液滴在单向排列碳纤维集束表面的铺展过程;以环氧树脂为基体制备单向排列的碳纤维/环氧树脂复合材料,研究了硅溶胶改性处理碳纤维对其拉伸性能的影响。结果表明:碳纤维经过硅溶胶改性处理后,Si—o—Si,-NH₂等极性官能团的引入改善了环氧树脂对其的浸润性能,从而改善了碳纤维与环氧树脂间的界面粘结性能,使碳纤维/环氧树脂复合材料的横向拉伸强度显著改善,但纵向拉伸强度影响不大;与未经过表面处理的复合材料相比,经过硅溶胶改性处理的碳纤维/环氧树脂复合材料其横向拉伸强度提高了62.74%;与用硝酸处理的碳纤维制备的复合材料相比,用硝酸处理后再用硅溶胶处理的碳纤维所制备的复合材料,其横向拉伸强度提高了35.27%。     

溶剂对VGCF/SMPU复合材料形态结构的影响

以气相生长碳纤维（VGCF）为填料,形状记忆聚氨酯（SMPU）为基体,溶剂分别使用NMP、DMF、THF,采用溶液共混法制备了气相生长碳纤维/形状记忆聚氨酯复合材料。利用紫外可见分光光度计、扫描电镜和光学显微镜等测试分析了不同溶剂对气相生长碳纤维的分散性影响及对复合材料形态结构的影响。结果表明：不同的溶剂对气相生长碳纤维的分散性和复合材料的形态结构有较大影响,其中NMP为制备气相生长碳纤维/形状记忆聚氨酯复合材料的最佳溶剂。     

VGCF的表面处理对VGCF/SMPU复合材料力学和热学性能的影响

用二步法对气相生长碳纤维(VGCF)进行表面改性处理,然后用溶液混合法制备了VGCF/形状记忆聚氨酯(SMPU)复合材料.用扫描电镜观察分析了VGCF在SMPU基体中的分散性以及与基体的界面结合情况,研究了复合材料的力学性能和热学性能.结果表明:与未经二步法处理的VGCF相比,用二步法表面处理使VGCF在基体中的分散性及与基体的界面结合能力得到较大的提高,且使其对复合材料的拉伸强度及拉伸弹性模量的增强效果更为明显;虽然SMPU与VGCF复合后的断裂伸长率有所降低,但是与未处理的VGCF制备的复合材料相比,断裂伸长率有明显增大;表面处理的VGCF更有利于提高复合材料的热稳定性.     

玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合材料隔声性能

采用常压浇注工艺,制备了一种超薄、轻量、柔韧的复合材料——玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合材料。利用双通道声学分析仪,分析研究了其隔声性能;利用SEM、DMA等,分析研究了该材料的结构和力学性能等。结果表明:该复合材料的隔声性能优于单一材料的隔声性能,在测试范围内,其隔声量超出了质量定律的预测效果,显示了该材料良好的隔声性能。