细菌纤维素/热塑性聚氨酯复合气凝胶纤维制备及性能

使用绿色有机材料细菌纤维素(BC),并掺杂增强材料热塑性聚氨酯弹性体(TPU)经过湿法纺丝制备复合气凝胶纤维,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射光谱(XRD)、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、全自动比表面孔隙度分析仪和单丝强力仪对制备的气凝胶纤维进行结构分析和性能表征,结果表明复合气凝胶纤维具有多孔结构,良好的力学性能和隔热性能,断裂强度达到24.69Mpa,断裂伸长为38.54%。     

超轻耐火SiO2纳米纤维气凝胶的制备及性能研究

以二氧化硅(SiO_2)纳米纤维(SNF)为基体,通过淀粉修饰制备了增韧超轻SiO_2纳米纤维气凝胶(SNFAs)。探讨了SNF与淀粉的质量比对SNFAs的表面形貌、力学性能、隔热性能、热稳定性的影响。结果表明:增韧SNFAs内部的纳米纤维形成互连的三维网络结构;随着淀粉添加比例的增加,SNFAs的压缩强度先增大后减小,密度逐渐增大,导热系数先减小后增大,当SNF与淀粉质量比为1:0.25时,SNFAs压缩强度最大为9.0 kPa,密度为11.5 mg/cm~3,导热系数为0.0258 W/(m·K),比纯SNFAs导热系数低;制备的SNFAs在维持高隔热性能前提下,能够改善SNFAs的力学性能,具有低密度、低导热系数、耐火隔热的特点。     

芳纶复合纳米纤维气凝胶的制备及其性能研究

将SiO2纳米粒子加入到由去质子化方法制备的芳纶纳米纤维分散液中,制备芳纶复合纳米纤维气凝胶.通过一系列表征测试,分析了无机纳米粒子添加的芳纶复合气凝胶的力学性能、热性能和燃烧性能.试验结果表明:制得的复合纳米气凝胶的密度为5.6 mg/cm3,在80％压缩应变下可承受280 kPa的应力,并且具备低导热系数[27.0...     

纳米芳纶增强聚酰亚胺气凝胶纤维的制备及其性能研究

以3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐和1,4-二氨基苯二胺共聚制备聚酰胺酸盐前驱体溶液,通过湿法纺丝,然后经过超临界二氧化碳干燥和热亚胺化处理制得纳米芳纶(ANFs)增强聚酰亚胺(PI)气凝胶纤维(简称PI/ANFs气凝胶纤维),研究了气凝胶纤维的结构与性能.结果表明:傅里叶变换红外光谱和X射线衍射光谱表征所制备的PI...     

AgNPs-醋酸纤维素纳米纤维的制备与抗菌性能

采用静电纺丝的方法,并结合紫外还原技术,成功制备了Ag纳米颗粒(AgNPs)-醋酸纤维素(CA)纳米纤维。重点研究了溶剂和AgNO3浓度对纤维形貌和AgNPs的分散性及粒径的影响。结果表明:丙酮、DMAc和水(质量比为7∶2∶1)的混合溶液是纺制AgNPs-CA纳米纤维的合适溶剂,在该溶剂体系下,静电纺丝状况较好,AgNPs的尺寸和分布也较理想;随AgNO3添加量的增加,纳米纤维的直径降低,纤维上AgNPs的数量增加;当AgNO3质量分数为0.5%时,AgNPs-CA纳米纤维对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌都具有很好的抗菌效果。     

静电纺醋酸纳米纤维滤膜的制备及性能分析

为了制备高效低阻的纳米纤维空气过滤膜,采用静电纺丝技术,制备了醋酸(CA)不同质量分数、不同纺丝时间的CA纳米纤维膜,研究了CA质量分数和纺丝时间对CA纳米纤维膜的微观形貌、透气性、过滤性能等性能的影响。结果发现:随着CA质量分数和纺丝时间的增加,CA纳米纤维膜的透气率先减小后增加,过滤效率和阻力压降均先升高后降低,当CA的质量分数为12%,纺丝时间为60 min时,透气率达到247.67 mm/s,水接触角104°,过滤效率为99.94%,阻力压降为238.14 Pa,此时品质因子达到最大数值为0.030 95 Pa~(-1)。     

纤维改善SiO2气凝胶的力学和隔热性能研究进展

纤维/SiO2气凝胶复合材料因良好的力学和隔热性能具有广泛的节能应用前景,是当今国内外建筑、能源及材料等领域的研究热点.根据尺寸及形貌特征将纤维分为常规束状纤维、预制件纤维和纳米纤维三种类型,分析概述了不同类型的纤维与SiO2气凝胶复合材料的制备工艺、形貌特征以及力学和隔热性能,讨论了纤维改善SiO2气凝胶性能所存在的问题,并对以后的研究和发展趋势进行了展望.     

醋酸纤维素纤维干法纺丝成形模拟

建立了基于Maxwell粘弹性本构方程的干法纺丝动力学模型,对醋酸纤维素纤维干法纺丝过程进行了模拟,预测了纤维成形过程中丝条的溶剂浓度、温度、速度、张力等沿纺程的变化关系。结果表明:纤维固化成形发生在闪蒸结束后离喷丝口不远处,此后丝条溶剂含量变化很小;丝条温度在闪蒸时略低于热吹风温度,闪蒸结束后迅速上升到热吹风温度;丝条张力主要来源于空气的摩擦阻力和卷绕张力,在纺程下半段以摩擦阻力为主;提高泵供量后溶剂蒸发速率变慢,丝条温度达到热吹风温度所需时间变长,丝条固化点离喷丝头越远;闪蒸速率随纺丝液溶剂含量增高而减小,同时丝条温度升到甬道温度的时间也越长。     

PFSA-PES-纳米颗粒复合纳米纤维的制备及催化性能

利用静电纺丝法制备了全氟磺酸(PFSA)-聚醚砜(PES)-纳米颗粒(SiO₂、TiO₂和Al₂O₃)复合纳米纤维,比较了SiO₂、TiO₂和Al₂O₃等不同纳米颗粒对磺酸基团在纤维表面分布的影响,并利用乙酸乙酯合成反应考察了纤维结构对表面磺酸基团活性的关系。结果表明:静电纺复合纳米纤维的比表面积可达85.6 m²·g^-1,纳米颗粒均匀分布在纤维表面,表面酸性中心占PFSA酸性基团总量最高达71.2%。酯化反应实验表明,复合纳米纤维具有很好的催化性能,纳米颗粒的存在可以提高酸中心的活性;同时,所得复合纳米纤维膜表现出很好的回收与可再生性能,有望作为一种对环境友好的固体酸催化剂。     

纤维/气凝胶泡沫混凝土的制备与性能研究

气凝胶因具有低导热系数、高孔隙率、轻质等优异特性而备受关注,同时还具有高疏水性及良好的吸声和减震功能.实验以气凝胶为填充材料,玻璃纤维丝为增强体,制备了一种新型超轻质纤维/气凝胶泡沫混凝土.结果 表明:玻璃纤维的掺入促进了泡沫混凝土的成型,在超轻泡沫混凝土制备过程中起到至关重要的作用.当纤维含量为0.9％时,导热系数为0.058 W/(m·K),其密度为205 kg/m3,远低于普通泡沫混凝土的导热系数(0.08～0.25 W/(m· K))与密度(300～1600 kg/m3).抗压强度为0.32 MPa,符合泡沫混凝土标准JG/T 266-2011中A03级抗压强度的要求.     

细菌纤维素-二氧化硅复合气凝胶纤维的制备及性能研究

气凝胶因为自身具备的高孔隙率、低密度、大的比表面积等特性使其具有很多优异的性能.但目前气凝胶因为其自身差的力学性能导致了其产品主要以粉末、块体、气凝胶毡形态存在,这限制了气凝胶的应用场景.为丰富气凝胶的形态并拓宽其应用场景,本工作尝试以偏硅酸钠为硅源,通过二次塑形后的原位溶胶凝胶法及冷冻干燥工艺制备细菌纤维素-二氧化硅...     

静电纺丝制备纳米级纤维的研究

首先介绍了静电纺丝制备纳米纤维的原理及其影响因素,然后归纳、总结了当前国内外静电纺丝制备纳米纤维的研究内容,并对今后的研究提出了建设.     

硅酸铝纤维和玻璃纤维复合二氧化硅气凝胶材料的制备与性能

分别以硅酸铝纤维和玻璃纤维为骨架材料,采用溶胶-凝胶、常压干燥制得纤维复合二氧化硅气凝胶材料,并对材料进行了结构和性能的测试分析。结果表明,二氧化硅气凝胶附着于纤维表面,提高了材料力学强度。硅酸铝纤维复合二氧化硅气凝胶材料的隔音性能优于玻璃纤维复合二氧化硅气凝胶材料。两种纤维复合二氧化硅气凝胶材料耐高温、燃烧性能均达到A级。硅酸铝纤维复合二氧化硅气凝胶材料和玻璃纤维复合二氧化硅气凝胶材料的产烟毒性分别为AQ₁级和AQ₂级,导热系数分别为0.034 W/（m·K）和0.033 W/（m·K）。     

含银PA6纳米纤维的制备及抗菌性能研究

以次磷酸钠还原硝酸银制得银溶胶,按不同比例加入到质量分数为12%的聚己内酰胺(PA6)/甲酸溶液中,通过静电纺丝制备含银PA6纳米纤维毡,分析了纤维的表面形貌和抗菌性能。结果表明:当纤维中银质量分数为0.1%时,PA6纳米纤维对大肠杆菌的抑菌率达95%以上。扫描电镜和原子力显微镜分析表明,含银PA6纳米纤维比PA6纳米纤维平均直径稍粗,直径分布更集中,纤维直径为80～100 nm,但其表面有明显的褶痕,粗细节较多,不如PA6纳米纤维光滑。     

PAN多孔纳米纤维的制备及其吸附性能研究

以聚丙烯腈(PAN)为原料,以聚乙二醇(PEG)为造孔剂,通过静电纺丝制成PAN/PEG复合纳米纤维,再经水洗去除纤维中的PEG成分制备出PAN多孔纳米纤维。采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、比表面孔径测定仪、分光光度计分别对PAN多孔纳米纤维的结构、形貌、比表面积及吸附性能进行了表征。结果表明:PAN/PEG复合纳米纤维中两组分呈微观相分离状态,通过水洗可去除PEG组分制得PAN多孔纳米纤维;PAN多孔纳米纤维的直径随PEG含量及相对分子质量的增加而减小,而比表面积、孔体积以及吸附能力随PEG含量及相对分子质量的增加而增大。     

静电纺丝制备复合纳米纤维方法的研究进展

近年来,复合纳米纤维因其具有优异的特性而引起国内外广泛关注.简要阐述了静电纺丝制备纯纳米纤维的方法,重点综述了静电纺丝构建复合纳米纤维方法的研究进展。     

PAN/β-CD复合纳米纤维膜的制备及吸附性能研究

以聚丙烯腈(PAN)和β-环糊精(β-CD)为原料,以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,通过静电纺丝制备出不同β-CD含量的PAN/β-CD复合纳米纤维膜。采用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、孔径及比表面积测定仪、紫外分光光度计对纳米纤维膜的形貌、结构、比表面积以及吸附性能进行了表征。结果表明:PAN/β-CD复合纳米纤维膜中,β-CD和PAN之间为简单的物理共混,β-CD保留了空腔结构;随着β-CD含量的增加,PAN/β-CD复合纳米纤维膜的直径增加,比表面积减小,对亚甲基蓝的吸附率增加;当β-CD相对PAN质量分数为40%时,PAN/β-CD复合纳米纤维膜的纤维直径粗细均匀,比表面积较小,为9.652 m2/g,对亚甲基蓝的吸附率较大,为97.48%。     

RDX/NC纳米复合纤维的制备及性能

采用静电纺丝法制备出RDX/NC纳米复合纤维,用场发射扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)对样品进行了表征,用原子力显微镜(AFM)测定了单根RDX/NC纳米复合纤维的力学性能.结果表明,RDX/NC纳米复合纤维的平均直径为(120±20)nm,弹性模量为153 GPa,比纯NC纤维高出近2倍.