pH值对聚乳酸纤维结构及力学性能的影响

针对酸碱环境对聚乳酸纤维使用性能的影响,利用红外光谱、X衍射及激光显微镜分别对不同pH值处理聚乳酸纤维的大分子结构、聚集态结构以及形态结构进行分析,并借助纤维强力仪探讨了pH值对聚乳酸纤维物理性质的影响。结果表明:pH值太高或太低,聚乳酸纤维内部酯基水解反应剧烈,纤维表层粗糙; pH值太高或太低,聚乳酸纤维的断裂强度、屈服强度、断裂伸长率与初始模量下降趋势越显著。因此,聚乳酸纤维在加工、整理、改性及使用过程中应依据要求合理控制环境中pH值的范围。     

CuInS_2量子点修饰棉织物的防紫外线性能研究

研究CuInS_2量子点修饰棉织物的防紫外线性能。制备了多种摩尔浓度的CuInS_2量子点溶液,通过水浴法利用CuInS_2量子点修饰棉织物,分析了CuInS_2量子点修饰棉织物内部结构变化,研究了量子点不同摩尔浓度对棉织物防紫外线性能的影响。结果表明:修饰后棉织物的紫外线吸收率与原织物相比提高了0.5倍～1.8倍,在UVA区域提升尤为明显,UPF可达到50+;量子点与棉织物能形成良好的结合,在水洗12次之后UPF仍达40+。认为:CuInS_2量子点可以有效提高棉织物的防紫外线性能。     

P84纤维/涤纶针刺非织造材料的阻燃和热舒适性能

聚酰亚胺针刺或水刺非织造布因结构蓬松具有很好的隔热性能和阻燃性,常被用做防火服的隔热层材料。将P84纤维与涤纶以不同比例制成针刺非织造布,测试了非织造布的阻燃性、保暖性、透湿性和透气性。试验结果表明:在厚度基本相同的情况下,随着P84纤维的增加,非织造布的阻燃性、保暖性变好,透气性、透湿性变差;经各项综合性能分析,P84纤维在非织造布中的质量分数占60%~70%为最佳。     

腈纶针织物角蛋白抗起球整理机制及其效果评价

探讨了腈纶针织物角蛋白抗起球整理机制。采用单因素分析法,讨论了角蛋白质量分数、处理温度和时间对腈纶针织物抗起球整理效果的影响。结果表明:腈纶针织物角蛋白抗起球整理属于黏结、涂层整理,主要依靠角蛋白分子中的极性基团,在一定的条件下与腈纶分子中的氰基发生较强的结合,增加纤维集合体中纤维间的摩擦和抱合作用,使部分毛羽贴覆于纱线表面,改善织物抗起球性能。在整理过程中对织物的抗起球性能影响最大的是角蛋白质量分数,其最佳质量分数为2%,其他的最佳工艺条件分别为温度70℃,浴比1∶20,处理时间60 min。     

中空纤维的压溃模型与结构稳定性

基于四铰链变形理论推导了中空纤维的压溃载荷,利用有限元方法模拟分析了结构参数对中空纤维压缩行为的影响,探究其结构稳定性规律.研究结果表明,中空纤维的压溃不仅与压缩变形量有关,还与材料因子、结构因子有关;纤维内径相同时,麻纤维的屈服载荷最大(947.7 MPa),锦纶的则最小(28.237 MPa),羊毛、腈纶和醋酯纤维材料的较接近(100 MPa);中空度越大、纤维半径越小越容易被压溃;中空纤维的两向径向压缩行为表现出明显的阶段性特征,分别为圆形、椭圆形、跑道圆形、内凹花生形和8字形变化;压溃屈服不集中在某个点上,而是分布在椭圆压缩期到跑道圆压缩期的屈服过程中,只有当屈服积累到一定数量才会出现整体的压溃.本研究结果可为中空纤维结构稳定性调控提供一定的依据.     

共混比例对角蛋白/纤维素溶液流变性能的影响

探讨了角蛋白、纤维素及其共混溶液的性质,分析了温度、剪切速率、共混比例等对角蛋白／纤维素溶液流变性能的影响。结果表明：角蛋白、纤维素及其共混溶液的表观粘度随剪切速率的增大而降低,均属假塑性流体。角蛋白与纤维素的共混体系中,角蛋白分子阻碍了纤维素分子链段之间的纠缠,使其共混体系的表观粘度、结构粘度、粘流活化能及稠度系数均随共混比例的增加而减小．非牛顿指数随共混比例的增加而增大．且粘度指数均小于1。     

机织物热传递有限元仿真及其分类模型

为了研究纤维原料对机织物热传递性能的贡献,对织物进行虚拟建模,利用有限元软件仿真对织物的传热进行数值模拟,得到传热过程中织物中的温度分布和热阻。结果表明:织物的模拟热阻与实测热阻具有很好的一致性,温度分布云图可视地展示了织物在稳定热流场中的温度分布与流场状态,热流主要沿纱线轴线方向传递,能够清晰反映出不同纤维材料织物具有不同的热阻。认为:常规纤维平纹织物热阻主要集中在0.17×10~(-2)m~2·℃/W、0.46×10~(-2)m~2·℃/W和0.66×10~(-2)m~2·℃/W三个区域。     

棉织物的3-氨丙基三乙氧基硅烷阻燃整理

为赋予棉织物阻燃性及阻燃耐水洗性,以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、 聚磷酸铵和壳聚糖为阻燃剂采用层层自组装的方法对其进行阻燃整理,研究了APTES质量分数对织物的阻燃性、耐水洗性、舒适性和物理力学性能的影响。结果表明:随着APTES质量分数的增加,整理织物的燃烧放热行为逐渐缓解,极限氧指数逐渐增加,透气性、白度和断裂强力都有所降低;当APTES质量分数为13%时,垂直燃烧的续燃时间和阴燃时间分别从未整理的8.15 s和20.32 s降至了5.23 s和2.21 s,残炭量从5.6%增至14.7%;水洗后整理织物的阻燃性能有所下降,但仍优于未整理的棉织物。     

角蛋白的制备及其对棉织物的改性效果

研究角蛋白的制备工艺及其对棉织物的改性效果。测试了反应温度、溶剂和变性剂浓度对角蛋白产率的影响,得出了制备角蛋白的最佳工艺。对改性后棉织物的表面形态、化学结构、增重率、断裂强力、折皱回复角、透气率和透湿量等进行了测试。结果表明:当采用最佳的角蛋白制备工艺时,角蛋白产率可达85%;采用角蛋白改性棉织物时会在纤维表层以及纤维之间产生沉积物;改性棉织物的折皱回复角和透湿量均呈现先增后减的趋势。认为:采用角蛋白改性棉织物时应合理控制角蛋白浓度。