甲壳型液晶高分子成纤及其纤维结构性能初探

研究了不同相对分子质量的甲壳型液晶高分子聚乙烯基对苯二甲酸二(对丁氧基苯)酯(PBPCS)的成纤和纤维结构性能。结果表明:PBPCS在液晶态和各向同性态熔融挤出,所制备的初生纤维力学性能基本相同,纤维强度不高,且比较脆;数均相对分子质量为6.38×105的聚合物制备的初生纤维最大拉伸强度为18.8 MPa,断裂伸长率为2.4%;在130℃,0.3 N的拉伸张力下,对该初生纤维进行5倍拉伸后,纤维的拉伸强度达32.3 MPa,断裂伸长率达37.1%;初生纤维取向指数约60%,经过5倍拉伸后纤维的取向指数达78.3%,比初生纤维提高了25.9%。     

静电纺氧化铝纤维的制备工艺

分别以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和乙酰丙酮铝作为聚合物和氧化铝前驱体,利用溶胶-凝胶法和静电纺丝技术,在合适的工艺条件下得到了形态良好的氧化铝初生混合纤维,并于1300℃烧结1 h后,得到了直径在200 nm左右的α-氧化铝纤维。透射电子显微镜(TEM)结果表明:α-氧化铝纤维是由无数尺寸在7～12 nm之间的晶粒相互融合形成的。研究了不同的升温速率对于氧化铝纤维形态的影响,结果表明:升温速率越小,越有利于氧化铝纤维的成形。通过将初生纤维于不同温度下烧结,讨论了其在热处理过程中的晶相衍变历程。     

碱处理对抗菌导湿聚酯纤维性能的影响

讨论了使用碱处理方法对抗菌导湿涤纶进行亲水化改性的影响。用保水率和快干性能对纤维的吸湿、导湿性能的变化进行表征,探讨了碱处理对纤维的表面结构、吸水性、导湿性及抗菌性能的影响。结果表明,随着纤维横截面异形度的变化和碱处理浓度的增加,纤维表面产生微孔,纤维的吸湿性和织物的导湿性能都得到改善。     

纤维素纤维/SiO2复合气凝胶的结构性能表征及应用

本文以纤维素纤维为骨架,原位生成SiO_2气凝胶,从而制备出纤维素纤维/SiO_2复合气凝胶。采用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、比表面积测试(BET)等手段表征了复合气凝胶的结构,通过热失重分析仪、接触角测量仪、纺织品热阻测试仪测试了复合气凝胶的基本性能,进而用复合气凝胶制作了保温服装,并采用暖体假人和红外热成像仪测试了其保温性能。研究结果表明,该纤维素纤维/SiO_2复合气凝胶具有优越的保温性能,轻薄柔韧,有望用于航空航天、极地科考、滑雪登山、以及时尚保暖服上。     

纳米硅/晶体硅异质结电池的暗I-V特性和输运机制

采用HWCVD技术在P型CZ晶体硅衬底上制备了纳米硅／晶体硅异质结太阳电池,测量了晶体硅表面在不同氢处理时间下的异质结的暗I-V特性和相应的电池性能参数．室温下的正向暗I-V特性采用双二极管模型来拟合,可将0～1V的电压范围区分为4个区域：旁路电阻（0～0．15V）、非理想二极管2（0．15～0．3V）、理想二极管1（0．3～0．5V）和串联电阻（〉0．5V）．拟合结果表明,适当的氖处理时间（～30s）可有效降低非理想二极管的理想因子n2,即降低界面复合电流,表明具有好的界面特性．对于282～335K的暗I—V温度特性的研究表明,在0．15～0．3V的低电压范围,暗电流主要由耗尽区的复合电流提供,0．3～0．5V电压范围,对输运起主要作用的是隧穿过程,该过程可用通过界面陷阱能级的隧穿模型来解释．     

用标度理论和蒙特卡洛方法研究微晶硅薄膜的生长机制

使用热丝化学气相沉积技术制备微晶硅薄膜(沉积速度为1.2nm/s),通过原子力显微镜研究了薄膜前期生长的粗糙化过程.按照标度理论获得微晶硅薄膜的生长因子为β≈O.67,粗糙度因子为α≈O.80,动力学因子为1/z=0.40.这些标度指数不能用一般的生长模型来解释.通过蒙特卡罗模拟给出与实验一致的结果.模拟表明,入射流方向、生长基元的类型和浓度、生长基元的粘滞、再发射和影蔽过程都对微晶硅薄膜的表面形貌有比较重要的影响.     

熔纺Kraft硬木木质素基活性炭纤维的活化工艺及性能研究

以熔融纺丝制备的Kraft硬木木质素纤维(HKL)为原料,经炭化得到木质素基炭纤维(HKL-CF),再采用水蒸气活化法制备了活性炭纤维(HKL-ACF),通过红外光谱仪和扫描电镜研究了水蒸气活化对活性炭纤维化学结构和表面形貌的影响,采用全自动物理吸附仪、X射线衍射仪和拉曼光谱仪等研究了活化时间、活化温度和活化水蒸气流量对所制备活性炭纤维的比表面积、孔结构和微晶结构的影响规律。研究表明,水蒸气活化处理提高了活性炭纤维中的C—O和C＝C结构含量;随着活化时间的延长,活性炭纤维的比表面积增大,且随活化温度和水蒸气流量的提高呈现出先增大后减小的趋势;晶粒尺寸随着活化时间和温度的提高,逐渐变小,纤维表面的石墨化程度随活化时间的增加,逐渐变大;活化温度800 ℃,活化时间4 h,水蒸气流量1 mL/min下制备的活性炭纤维的BET比表面积最高可达2 081.34 m²/g,总孔容最大为1.60 cm³/g。     

甲壳型液晶高分子PBPCS与IPN聚丙烯酸酯三元共混及阻尼性能研究

通过原位复合技术把甲壳型液晶高分子PBPCS分散到核-壳结构的聚丙烯酸酯中制备PBPCS与IPN聚丙烯酸酯三元共混阻尼材料。由IR光谱、TEM透射电镜初步认为PBPCS被包裹在IPN聚丙烯酸酯聚合物中,但PBPCS的加入会影响到核壳粒子结构的正常形态。通过DMA实验得到耗散因子曲线表明,加入PBPCS的三元共混物在高温区的最大耗散因子提高到0.9以上,表明甲壳型液晶高分子PBPCS在一定程度上增加IPN聚丙烯酸酯的阻尼能力,同时从体系中分子链相对运动对这一现象做出解释。     

不同单丝纤度丙纶及其针织物服用舒适性研究

本文研究了不同单丝纤度丙纶针织物服用舒适性能,即导湿性、透气性、保暖性,讨论了织物结构对细旦丙纶服用性能的影响.结果表明,单丝细度越细,纤维及织物的服用性能越好,合理设计织物结构,可充分发挥细旦、超细旦纤维的优异性能.