织物阻燃表面处理技术研究进展

为进一步提高阻燃纤维和织物的实用性,并拓宽其应用领域,综述了近期在进一步提高织物阻燃表面处理技术的处理品质和多功能化方面的研究进展。基于物理沉积法、化学表面改性法、溶胶-凝胶法和层层自组装法,阐述了提高表面处理品质,如耐水洗性、机械稳定性和力学强度等方面的研究结果,在此基础上,叙述了多功能阻燃表面处理技术的优势和应用状况。指出未来的织物阻燃表面处理技术发展重点将是如何有机地结合高品质与多功能,实现功能性阻燃织物的实用化,以此推动织物表面处理技术在可穿戴电子、家具、衣物和防护用品等领域的广泛应用。     

锶铁氧体/尼龙12磁性复合材料的结构与性能

以锶铁氧体和尼龙12为原料,通过共混挤出制备了长链聚酰胺磁性复合材料,采用高压毛细管流变仪,动态热机械分析法等测试表征手段研究了锶铁氧体的添加量对锶铁氧体/尼龙12复合材料结构和性能的影响。结果表明,锶铁氧体添加量较高时复合材料可拥有较好的磁性能,力学性能和加工性能。     

玄武岩纤维表面硅烷偶联剂接枝率对环氧树脂复合材料界面强度及力学性能的影响

为提高玄武岩纤维(BF)增强环氧树脂(EP)复合材料的力学性能,通过接枝硅烷偶联剂KH550来提升BF与EP之间的界面强度。采用衰减全反射红外光谱、X射线光电子能谱仪、原子力显微镜、扫描电子显微镜、界面剪切强度测试和拉伸测试研究BF表面KH550的接枝率对复合材料界面粗糙度、界面强度及拉伸强度的影响。结果表明,KH550的成功接枝可以增加BF的表面粗糙度及复合材料的界面强度;随着KH550接枝率的增加,BF表面形貌呈现“光滑-粗糙-光滑-粗糙”的变化过程,复合材料的界面强度及力学性能也呈现先增大后减小的趋势。当KH550接枝率达到5%～6%时,KH550-BF表面均匀光滑,复合材料的界面强度和拉伸强度达到最大,分别为48 MPa和298 MPa。当接枝率超过6%,过量的KH550在BF表面的不均匀分布形成结构缺陷和应力集中,进而导致复合材料界面强度和力学性能的降低。     

热致相分离法制备聚醚醚酮中空纤维膜

以聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)为原料,采用熔融纺丝-热致相分离法成功的制备出PEEK中空纤维膜,并详细研究了膜成型条件对膜结构与力学性能的影响,测试了PEI含量为60%的最大中空度下膜的渗透性能。结果表明,通过控制中空纤维的成型条件可以控制中空纤维膜的中空度、壁厚等结构;PEI含量高,空气层高度低,拉伸比大时纤维中空度高,壁厚小;拉伸比和空气层高度对膜孔径的影响并不大,而PEI的含量是影响膜孔径的最主要因素,当PEI含量从40%提升到60%时,孔径从6.1 nm提升到6.9 nm;PEEK与PEI两者相容性好,形成双连续的海绵状孔结构;力学性能表明,PEI含量是影响力学性能的主要因素,当PEI含量从40%提升到60%时,膜强度从0.396 c N/dtex降低到0.267c N/dtex。     

聚苯硫醚纤维发展现状与应用

综述了国内外聚苯硫醚(PPS)纤维的发展现状,分析了制约我国PPS纤维发展的原因;根据PPS树脂特殊的流变性能,对比了PPS的纺丝技术与普通成纤聚合物熔融纺丝的异同;详细阐述了PPS纤维的结构及其物理性能、耐化学腐蚀性、热性能等,在此基础上指出了PPS纤维的应用领域及其应用前景.     

纳米TiO_2/PPS共混纤维的结构及耐紫外老化性能

采用共混纺丝法制备了纳米二氧化钛(TiO2)/聚苯硫醚(PPS)共混纤维,借助声速取向仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜和热重分析仪等研究了纳米TiO2对共混纤维取向、热性能、形貌、热稳定性以及耐紫外老化性能的影响。结果表明:随纳米TiO2含量增加,共混纤维的取向度逐渐下降;少量纳米TiO2的加入对PPS纤维的熔融温度没有影响,但其重结晶温度升高,结晶度大幅提高;少量纳米TiO2的加入有利于改善PPS纤维的耐紫外老化性能,经紫外老化192 h后,含w(TiO2)为1.5%的PPS纤维的断裂强度保留率和断裂伸长保留率分别为66.7%和70.5%,明显高于纯PPS纤维的39.1%和26.6%,且纤维表面裂纹明显减少;w(TiO2)为1%～3%时,纳米TiO2不会影响PPS纤维的热稳定性。     

聚苯硫醚/热致性液晶聚芳酯的流变性及其纤维的性能研究

将自制热致性液晶聚芳酯(PEE)与聚苯硫醚(PPS)共混,通过熔融纺丝制备了PPS/PEE纤维。采用高压毛细管流变仪研究了PPS/PEE共混物的流变行为,利用扫描电子显微镜观察了PPS/PEE纤维的形态结构,通过差示扫描量热仪、热重分析仪、X射线衍射仪等表征了PEE的含量对PPS/PEE纤维热性能及结晶行为的影响。结果表明:PEE的加入大幅度降低了PPS树脂的表观黏度,减小了其对剪切速率的敏感性,提高了PPS基体的结晶速率,加快了其结晶过程,在一定程度上提高了PPS纤维的热稳定性;PEE在共混纤维中起到异相成核剂的作用,对PPS的晶型没有影响;PEE与PPS相容性较差,PEE以大尺寸微纤的形式分布于基体中。     

主链含磷可溶性聚芳酯的合成、表征及性能

以苯磺酰氯/吡啶/N,N-二甲基甲酰胺的混合物为缩合剂,采用双酚A与双(4-羧苯基)苯基氧化膦(BCPPO)通过高温溶液缩聚,制备了一种新型的双酚A型聚芳酯PAR-P,并与双酚A和对苯二甲酸反应制备的传统双酚A型聚芳酯PAR-T作为对照,系统研究了含磷聚芳酯的结构与性能。PAR-P和PAR-T的特性黏数分别为0.86和0.34 dL g 1;广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热法(DSC)、动态力学分析(DMA)和热失重分析(TGA)测试结果表明:PAR-P为非晶聚合物,PAR-T为结晶聚合物;PAR-P比PAR-T具有更好的热稳定性;溶解性测试结果表明:PAR-P在常温或加热的条件下可以溶于常见的有机溶剂,但PAR-T溶解性较差。阻燃性测试结果表明:PAR-P具有良好的阻燃性能。     

全拉伸及传统两步法聚苯硫醚纤维的结构性能比较

分别通过熔融纺丝方法制备了全拉伸聚苯硫醚(FD-PPS)纤维和传统两步法聚苯硫醚(TS-PPS)纤维,并采用差示扫描量热分析仪、广角X射线衍射、二维广角X射线衍射等表征手段分析了2种方法制得的PPS纤维内部结构、热性能、结晶行为、力学性能及尺寸稳定性上的差异。结果表明,在相同总拉伸倍数下,FD-PPS纤维的总取向度略低于TSPPS;FD-PPS纤维的结晶度较大,但其纤维内部的晶体平均完善程度更差。FD-PPS纤维可以达到甚至超过TS-PPS纤维的断裂强度,但FD-PPS纤维的干热收缩率和耐热水收缩率都较大,尺寸稳定性还需进一步改善。