取向聚乳酸纳米纤维的制备及其性能

静电纺取向纳米纤维具有各向异性的微观结构与较高的力学性能,因此具有更广泛的应用。利用一种新型的静电纺收集装置制备取向聚乳酸(PLLA)纳米纤维,该收集装置包括一个旋转的滚筒和两块平行电极。为进一步研究该收集装置制备取向纳米纤维的机理,利用Ansoft Maxwell电磁模拟软件模拟了静电纺过程中的电场分布。制得的取向PLLA纳米纤维的直径为(405±102)nm,扫描电子显微镜(SEM)显示,该PLLA纳米纤维具有较好的取向性,取向排列程度为91.2%。力学拉伸试验显示,取向PLLA纳米纤维的力学性能具有各向异性,其拉伸强度、断裂伸长率和杨氏模量都远大于普通非取向PLLA纳米纤维。     

基于数字图像处理的非织造布均匀性检测

为测量薄型非织造布的均匀性,采用数字图像处理技术,通过目标区域提取、中值滤波及Otsu二值化等操作,对图像进行预处理,再对图像进行分块后分别计算各块的纤维覆盖率,最后计算出变异系数,并与取样称重法的结果进行比较。结果发现:图像分析法的结果与取样称重法的结果具有高度的趋势一致性;通过阈值校准之后,图像分析法结果与取样称重法结果非常接近,这验证了图像分析法的有效性;此外,相较于取样称重法,图像分析法效率提高了50倍,高效、准确。     

高效低阻聚丙烯腈/石墨烯纳米纤维膜的制备及其抗菌性能

为了提高聚丙烯腈(PAN)基材料的过滤性能,采用静电纺丝的方法制备了含有不同质量分数石墨烯的PAN/石墨烯纳米纤维复合材料。并对复合材料的过滤效果及抗菌性能进行研究,探讨气流量及孔径分布对过滤效果的影响。研究结果表明:当氧化石墨烯(GO)的质量分数为0.3%时,纺制的纤维平均直径为103 nm,复合膜的过滤性能最好;纳米复合材料的过滤效率随气流量的增加而减小,孔径尺寸分布在1.3~1.7μm之间时最有利于过滤效率的提高;当GO和还原性氧化石墨烯(r GO)质量分数均为0.3%时,PAN/GO纳米复合材料比PAN/r GO纳米复合材料的过滤性能好,PAN/GO和PAN/r GO纳米复合材料对大肠杆菌的抑菌率分别为32.4%和40.5%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为45.8%和56.7%。     

莱卡(R)在纬编织物上的产品优势

杜邦公司生产的莱卡纤维弹性可达原长的5倍以上,弹性回复率高达95 %～99 %,但莱卡系疏水纤维,吸湿性差,回潮率仅为0.4 %～1.3 %.文中从莱卡的内部结构讨论其弹性机理及优良特性,根据其特性探讨了如何织造弹性纬编织物及其染整加工,并重点介绍了莱卡应用在纬编上的产品及各产品的优势.     

改性聚酯/棉混纺针织物舒适性

选取6种不同混纺比的改性聚酯/棉针织物,对其力学性能、吸湿性能(回潮率、吸湿速率)和热湿传递性能(热阻、湿阻、保水率、芯吸速率)进行了研究,并对改性聚酯/棉针织物的吸湿速率和芯吸速率进行了理论分析。研究结果表明:改性聚酯/棉混纺比为35/65的针织物具有最良好的力学性能和舒适性。     

静电纺PVDF/CA混纺膜的制备与性能分析

用静电纺丝技术制造多层织物系统不具有的纳米材料结构,开发多元化的防水透气材料。采用静电纺丝法制备聚偏氟乙烯/醋酸纤维素(PVDF/CA)共混纳米纤维膜,探索共混膜的优化制备工艺。对混纺膜的基本性能和防水透气性能进行测试分析,结果表明,共混膜的优化制备工艺参数为:静电纺丝纺丝液的质量分数13%,溶剂DMAC和丙酮的体积比6/4,电压13 k V,接收距离17 cm,纺丝液流量0.6 m L/h。当其溶质PVDF和CA的质量比为90/10时,混纺膜的综合性能较优,虽然透气性能略微下降,但其防水性能、耐静水压和力学性能有很大改善。     

莱卡^R在纠编织物上的产品优势

杜邦公司生产的莱卡^R纤维弹性可原长的5倍以上，弹性回复率达95％－99％，但莱卡^R系疏水纤维，吸湿性差，回潮率仅为0．4％－1．3％，文中从莱卡^R的内部结构讨论其弹性机理及优良特性，根据其特性探讨了如何织造弹性纬编织物及其染整加工，并重点介绍了莱卡^R应用在纬编上的产品及产品的优势。     

静电纺丝中基布的静电性能对纺丝的影响研究

静电纺纳米纤维存在分子链取向较低、强度低等缺点,这些缺点使纳米纤维毡不能单独使用,必须沉积在基布上。使用了1#铝箔、2#聚丙烯熔喷驻极非织造布、3#聚丙烯熔喷非驻极非织造布、4#聚丙烯纺粘非织造布4种不同的基布进行静电纺丝。对基布的静电性能进行测试,结果为标准情况下静电压排序为:2#>4#>3#>1#;标准情况下静电压衰减率排序为:1#>3#>4#>2#。研究同时发现纺丝过程顺畅程度由好到差及收集纤维毡产生的"小白点"由少到多的顺序均为1#>2#>3#>4#。静电纺丝采用不同的基布影响纺得的纤维均匀分布但不影响纤维的直径。     

聚丙烯腈/BaTiO3复合纳米纤维过滤膜的制备及其性能

为制备高效低阻的纳米纤维过滤膜,将无机驻极体BaTiO₃纳米颗粒加入聚丙烯腈(PAN)溶液中,利用静电纺丝方法制备PAN/BaTiO₃复合纳米纤维过滤膜,对其表面形貌、化学结构、水接触角、力学性能和过滤性能进行分析。结果表明:PAN/BaTiO₃纳米纤维的直径比纯PAN纳米纤维略有降低,且BaTiO₃纳米颗粒均匀地分散在纤维内部;与纯PAN纳米纤维膜相比,PAN/BaTiO₃复合纳米纤维过滤膜的水接触角更大,抗污染能力更强,拉伸强度最高增加了75.5%;当BaTiO₃质量分数为0.75%时,PAN/BaTiO₃复合纳米纤维过滤膜的过滤效率为98.9%,阻力压降为42.7 Pa, 品质因子为0.105 6,其中静电吸附作用占总过滤效果的36.2%,该纤维膜过滤性能最好,且具有一定的循环使用性能。     

多曲面喷头静电纺射流形成机制与成膜特性

为实现微纳米纤维的批量化制备,研究了一种新型多曲面喷头静电纺丝装置。利用ANSYS Maxwell 3D仿真软件模拟多曲面喷头的电场强度分布,探究了自由液面射流形成的理论公式。通过多曲面喷头制备了不同质量分数的聚丙烯腈(PAN)微纳米纤维膜,并借助扫描电子显微镜等对纳米纤维膜的形貌及产量进行表征。结果表明:喷头曲面顶部电场强度最大,高聚物液体易产生波动不稳定现象,当电场力大于液体表面张力时将打破平衡状态,从而产生多股射流;通过该静电纺丝装置获得了光滑无串珠的PAN微纳米纤维,其直径随PAN质量分数的增加而增加,且产量是传统单针头的103倍。