UHMW—PAN中空纤维膜的研制及应用Ⅲ.温度对UHMW—PAN／DMSO溶液流变 …

在前文＾「１～３」的基础上,研究了温度对超高一聚丙烯腈／二甲基亚砜溶液的零切粘度、流动曲线、非牛顿指数、最大松弛时间、结构粘度指数的影响,探讨了它们与溶液流动性、可纺性和挤出过程稳定性的关系。发现与常规分子量聚丙烯腈／二甲基亚砜溶液相比,其非牛顿指数和粘流活化能较小;而最大松弛时间却高出约三个数量级,因此当原液温度低于１３０℃时,流动曲线上不出现第一牛顿区。确定了溶液流动性、可纺性和挤出过程稳定性     

UHMW-PAN中空纤维膜的研制及应用Ⅱ.UHMW-PAN的表征

本采用ＦＴＩＲ、粘度法、ＧＰＣ、＾１３Ｃ－ＮＭＲ、Ｘ－射线衍射和ＴＧＡ等方法,对通过悬浮聚合制备的超高分子量聚丙烯腈（ＵＨＭＷ－ＰＡＮ）的结构和热性能进行了测定,确定了其化学组成和分子量,发现其立体规整度、结晶度和热稳定性高于常规聚丙烯腈（ＰＡＮ）,是制备中空纤维膜的较理想的材料。     

大豆蛋白/聚丙烯腈纤维的研制Ⅲ.大豆蛋白/聚丙烯腈溶液的流变性

研究了浓度和温度对大豆蛋白/聚丙烯腈共混溶液的流动曲线、非牛顿指数、结构黏度指数的影响,指出随着大豆蛋白含量的增加和温度的提高,共混溶液更接近牛顿流体,可纺性变好。     

喷丝温度对PAN中空纤维成形与性能的影响

利用双弧狭缝孔形喷丝板,采用干喷湿法纺丝工艺,研究了PAN纺丝液在40～70℃喷丝温度范围内,对中空初生纤维成形与性能的影响。结果表明:喷丝温度对纤维截面的成形、外皮层厚度、异形度、中空度、声速取向等均会产生影响。随喷丝温度的增加,初生纤维外皮层厚度减小,纤维内外沿异形度逐渐降低且差距逐渐增加,中空度与声速取向在低温段降低幅度较大,而在高温段降幅减缓。     

添加高相对分子质量聚丙烯腈对纺丝溶液的流变性能与可纺性的影响

在聚丙烯腈/二甲基亚砜(PAN/DMSO)纺丝溶液体系中添加高相对分子质量PAN,通过锥板流变仪对该体系的稳态和动态流变行为进行了研究.结果表明:纺丝溶液为切力变稀流体,在较高剪切速率下,溶液出现明显的剪切变稀现象;在较低的剪切速率下,随温度的升高,溶液粘度逐渐变低.通过添加高相对分子质量PAN,溶液粘度增大,有利于表...     

PAN链缠结的影响因素及其对PAN/DMSO溶液流变行为的影响

采用旋转流变仪对聚丙烯腈/二甲基亚砜（PAN/DMSO）溶液进行了流变学测试,探究了表观黏度（η_α）、储能模量、损耗模量、损耗正切角与温度、浓度以及剪切情况之间的关系,明确了PAN链缠结对PAN/DMSO溶液流变行为及其分子结构的影响,探究了PAN链缠结与浓度、温度及剪切速率之间的关系。结果表明,预剪切可以有效地拆除部分PAN链的缠结,使PAN/DMSO溶液η_α降低,且温度升高及浓度降低时剪切作用对η_α的影响作用减小,流变稳定性提高。     

新型抗静电涤纶的研制 Ⅲ.新型PET抗静电纤维纺丝工艺研究

采用新合成的ＰＥＧ－ＰＥＴ－ＰＳＩＰＥ（ＡＰＰＳ）嵌段高分子抗静电剂与ＰＥＴ进行熔融共混纺丝，制备了具有优良抗静电性能及耐久性的抗静电涤纶。通过对共混物流变性、可纺性及纤维抗静电性能等的研究，确定了抗静电纤维的生产工艺条件及抗静电剂的型号。结果表明：选用ＡＰＰＳ５＃抗静电剂，其添加量为３％～４％时，可制得比纯ＰＥＴ纤维体积比电阻下降４个数量级的永久性抗静电纤维。     

硫氰酸钠法腈纶纺丝溶液流变性能的研究

使用毛细管流变仪对常规 PA N的 N a SCN溶液 (浓度为 12 .8% )的流变性能进行了研究。剪切速率 (γ)的对数与校正表观粘度η校 和孔口胀大比 (B)都呈线性关系 ,η和 B在毛细管中都表现出松弛的特征。粘流活化能 (Eη)随着毛细管长径比 (L /D )增加 ,先是下降很快 ,然后逐渐变缓 ,最后趋向平衡 ;随着γ的对数的增加 ,Eη线性下降。孔口胀大活化能 (EB)随γ和 L /D的变化规律与 Eη的类似 ,但它随着γ增加而增大 ,且其值较小     

添加填料的腈纶纺丝溶液流变性能的研究

采用自制的毛细管流变仪 ,对添加填料的硫氰酸钠法腈纶纺丝溶液的流变性能进行了全面的研究 ,结果表明 :随着纺丝溶液中填料含量的增加 ,样品的校正表观粘度 (η校 )、孔口胀大比 (B )、粘流活化能 (Eη)和孔口胀大活化能 (EB)都不断减小 ,而非牛顿指数 (n )则不断增大     

PAN/DMSO溶液的挤出对初生纤维结构的影响

应用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了在一定的凝固条件下,挤出剪切速率(.γ)对聚丙烯腈(PAN)初生纤维聚集态及形态结构的影响规律。结果表明:随着.γ的增加,初生纤维的结晶度增大,晶粒尺寸减小;初生纤维的表面上产生了沿着轴向分布的沟槽,.γ越高,沟槽越深,初生纤维的截面结构变得不均匀,出现了一些大孔和皮芯结构;随着.γ的增加;初生纤维中的二甲基亚砜(DMSO)残留量增加。控制.γ在11 721~14 651 s-1,PAN/DMSO溶液流动性能好,可获得表面沟槽均匀、缺陷少、晶粒尺寸小且结晶度高的结构致密的PAN初生纤维。     

氧化石墨烯对丙烯腈聚合及溶液流变性能的影响

采用原位聚合法制备了氧化石墨烯/聚丙烯腈(GO/PAN)共聚物,研究了GO对丙烯腈聚合及PAN纺丝溶液流变性能的影响。结果表明,GO对聚合反应有一定的抑制作用,GO/PAN的相对分子质量和转化率均随着GO质量分数的增加而减小;GO的加入增加了PAN的流动性,GO/PAN溶液的储能模量、损耗模量和粘度均随着GO质量分数的增加而减小,并且随着GO质量分数的增加更倾向于粘性。     

UHMWPE/EVA中空纤维膜的制备及性能研究

通过在超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)纺丝液中添加不同含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA),采用热致相分离法制备了UHMWPE/EVA中空纤维膜,实现对UHMWPE中空纤维膜的亲水改性,并通过扫描电子显微镜、接触角测量仪、差示扫描量热仪、万能材料试验机等对中空纤维膜的结构与性能进行了表征,采用自制UHMWPE/EVA中空纤维膜过滤装置对中空纤维膜的过滤性能及防污性能进行了评价。结果表明:随着EVA含量的增加,UHMWPE/EVA中空纤维膜的断面结构变得致密,熔点及结晶度下降,接触角减小,亲水性提高,但其拉伸强度有所下降;随着EVA含量的增加,UHMWPE/EVA中空纤维膜的孔隙率增大,但随着EVA添加质量分数(相对UHMWPE质量)进一步增大到20%,孔隙率则随之下降;当加入EVA质量分数(相对UHMWPE质量)15%时,UHMWPE/EVA中空纤维膜的纯水通量和截留率以及水通量回复率均达到最大值,即其纯水通量为435.77 L/m~2·h,对牛血清蛋白及碳素墨水的截留率分别为68.5%和93.95%,水通量回复率达94.66%;UHMWPE/EVA中空纤维膜中,EVA的最佳添加量其质量分数(相对UHMWPE质量)为15%。     

PEDOT/PSS质量分数对纺丝液流变性能及导电纤维可纺性的影响

将质量分数为10%的聚乙烯醇(PVA)水溶液与聚3,4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)水分散液共混,经过恒温高速搅拌,制备出均匀的PVA/PEDOT/PSS共混纺丝液,随后通过湿法纺丝制备出PVA/PEDOT/PSS纤维。借助旋转式流变仪探究不同PEDOT/PSS质量分数的纺丝液在纺丝温度的差异下,纺丝液的流变特性与可纺性的关系。采用高阻计和电子单纤维强力仪对成品纤维的导电性能和力学性能进行测试表征。使用扫描电子显微镜对不同PEDOT/PSS质量分数的纤维表面形貌进行表征。结果表明,PEDOT/PSS质量分数在0%～9.09%的质量分数范围内,随着纺丝液中PEDOT/PSS质量分数的增加,纺丝液黏度增大,PVA/PEDOT/PSS纺丝液可纺性呈先提高后降低的趋势。在30～90℃的范围内,随着纺丝体系温度的提高,PVA/PEDOT/PSS纺丝液可纺性呈先升高后降低的趋势;随着PEDOT/PSS质量分数的提高,PVA/PEDOT/PSS纤维的电导率逐渐升高,拉伸强度逐渐增加,拉伸断裂伸长率逐渐降低。     

DMSO和NaSCN水溶液对PAN原液流变性能的影响

以二甲基亚砜(DMSO)和质量分数为51%的硫氰酸钠(Na SCN)水溶液为溶剂,分别配制质量分数为12%的PAN原液,对应为D原液、N原液,采用旋转流变仪对D原液、N原液的流变性能进行了研究。结果表明:N原液和D原液相比,N原液的黏度比较高,不存在零切黏度,结构比较复杂,稳定性比较差,拉伸强度和拉伸断裂形变比较高;N原液和D原液的线性粘弹区范围宽泛;N原液为粘性和弹性相当的流体,D原液为粘性大于弹性的流体。     

水对PAN-DMSO溶液流变性能及纺丝成形的影响

研究了水对聚丙烯腈-二甲基亚砜(PAN-DMSO)纺丝溶液流变性能和初生纤维组成及双扩散系数的影响。随着水含量的增加,PAN-DMSO溶液的表观粘度有所下降,其流动性得以改善,粘流活化能下降,孔口胀大比变大。适量水的加入还降低了纺丝成形过程中溶剂、非溶剂的扩散速率,减少了纤维中水含量,有利于制备高性能PAN原丝。     

温度对明胶溶液凝冻强度和黏度的影响

明胶是一种由不同长度的聚合物链组成的混合物,凝冻强度和黏度是其重要的质量指标。本文研究了加热的温度和保温时间对明胶水溶液凝冻强度和黏度的影响,揭示了其影响规律。结果表明,随着加热温度的提高和保温时间的延长,明胶水溶液的凝冻强度和勃氏黏度分别有不同程度的降低。     

扫描温度对UHMWPP/UHMWPE冻胶体系动态流变行为的影响

应用ARE-RFS溶体/熔体旋转流变仪研究了UHMWPP/UHMWPE冻胶体系的动态流变行为。结果表明:UHMWPP/UHMWPE冻胶体系的储能模量、损耗模量和复数粘度随温度的升高而降低,随UHMWPE含量的增加而升高;耗散系数随温度的升高而增加,随UHMWWPE含量的增加而降低;当UHMWPE的添加量低于3%(w)时,能够有效地降低体系的粘流活化能。     

纺丝条件对PVDF/PVC中空纤维膜性能的影响

采用干-湿法纺丝工艺制备PVDF/PVC共混中空纤维膜,通过对水通量、孔径、截留率等的测试,研究了挤出速率、芯液流量、干纺程对PVDF/PVC中空纤维膜性能及结构的影响,并进行了详细的理论分析。试验结果表明挤出速率与膜通量存在最大值,芯液流量与膜通量及截留率呈线性关系,干纺程的影响效果跟挤出速率类似。可以通过改变纺丝条件来制备性能不同的中空纤维膜。     

超高分子量聚乙烯/聚乙烯蜡共混物的流变性能研究

通过熔融共混法制备了超高分子量聚乙烯/聚乙烯蜡(UHMWPE/PE-wax)共混物,采用振荡频率扫描与时间扫描模式研究了PE-wax与UHMWPE的解缠结情况。结果表明:UHMWPE的解缠结速度由PE-wax和UHMWPE的分子量决定,PE-wax或UHMWPE的分子量越低,解缠结速度越快;共混物的模量由UHMWPE用量、分子量及其解缠结程度共同决定,UHMWPE用量越大、分子量越高或解缠结程度越高,共混物的模量越高;UHMWPE在剪切作用下逐步进行解缠结,当达到缠结平衡时,其模量达到最大值。通过研究PE-wax对UHMWPE的改性机理,为UHMPWE的加工提供借鉴。