纤维素液晶溶液的织构转变及纤维制备

为了提高纤维素纤维的断裂强度,首先合成出含有6个亚甲基的液晶基元4-(ω-(甲基咪唑)烷氧基)-4′-(氰基)-(联苯),并将其溶于纤维素/AMIMCl中得到纤维素液晶溶液,进而通过干湿法纺丝工艺制备了高强度的纤维素纤维;通过磁场、正交实验和DSC研究了纤维素液晶的织构转变。结果表明:当液晶基元的质量分数为3%、温度为70～80℃、磁场强度为70～80 A/m时,扇形织构转变为球形织构,且温度为70℃、磁场强度为70 A/m和温度为80℃、磁场强度为80 A/m是织构转变的最佳条件;DSC研究结果表明在70～80℃范围内出现相转变峰,且织构转变之后峰型更尖锐,温度范围更窄;纤维素液晶纤维的断裂强度达到3.17 cN/dtex,强度提高了40%,织构转变之后纤维强度提高的范围更大。     

电纺GO/纤维素纳米复合膜的性能研究及分析

采用石墨烯(GO)含量分别为0%、1%、3%、5%、7%的GO/纤维素溶液纺制GO/纤维素复合纳米膜,探讨电纺GO/纤维素复合纳米膜的制备工艺及性能。对GO/纤维素纳米膜进行XRD、抗紫外、发热、电学等结构表征和性能测试,测试结果表明:GO的加入可明显改善纤维的导热性能和抗紫外性能,并且随着GO含量的增加,电纺GO/纤维素纳米复合膜的导热性能和抗紫外性能不断增加;但是也会给膜带来一些缺陷,如抗静电性能下降以及膜的强力降低。总体来说,GO/纤维素复合材料提高了普通纤维素膜的价值,使其具有了更广阔的应用前景。     

棕棉纤维素LiCl/DMAc溶液的静电纺丝研究

通过静电纺丝以及冷冻甲醇/水凝固浴后期处理,制备了直径亚微米或纳米数量级的棕色原棉纤维素静纺纤维,且其纤维束或粘附现象较少.通过SEM观察,与室温条件相比,-15℃冷冻甲醇/水凝固浴后期处理得到棕色原棉纤维素静纺纤维形貌较好,粘附现象较少且直径明显降低.在棕色原棉纤维素LiCl/DMAc溶液的可静电纺丝条件下,随电场强度增大、挤出速率和收集距离减小,其静纺纤维粘附或纤维束现象减轻.通过Image-ProPlus6.2图像软件处理,在电场强度为1.4 kV/cm,挤出速率为0.02 mL/min,收集距离为15 cm,由1%棕色原棉纤维素LiCl/DMAc溶液的静电纺丝可得平均直径为125 nm,方差为44.69的静纺纤维.     

电纺法制备壳聚糖/聚乙烯醇纳米纤维

采用电纺法制备了壳聚糖/聚乙烯醇纳米纤维.考察了纺丝液配比和挤出速度对电纺纤维形貌的影响.结果表明当壳聚糖质量比小于70%时,共混溶液的可纺性较好,纤维直径随着壳聚糖含量的增大而减小;随着挤出速度的增大,电纺纤维直径有逐渐增大趋势,挤出速度为0.5～0.8 mL/h时得到的纤维形貌最佳.     

溶剂法纺制纤维素纤维油剂的研究

根据溶剂法纺制纤维素纤维的可纺性要求，研制了用于该纤维的专用油剂，并对油剂的性能、上油后纤维的摩擦性能和抗静电性能进行了测试和讨论．结果表明，配方Ⅱ是溶剂法纺制纤维素纤维较理想的纺纱油剂     

溶剂法纺制纤维素纤维油剂的研究

根据溶剂法纺制纤维素纤维的可纺性要求，研制了用于该纤维的专用油剂，并对油剂的性能，上油后纤维的摩擦性能和抗静电性能进行了测试和讨论。结果表明，配方Ⅱ是溶剂法纺制纤维素纤维较理想的纺纱油剂。     

聚酰胺纳滤中空纤维复合膜的制备及其性能研究

以聚砜为原料,初步纺制了一种具有特殊形态结构的聚砜中空纤维基膜,以哌嗪水溶液和均苯三甲酰氯正己烷溶液进行界面聚合,在基膜表面形成超薄脱盐功能层.文中讨论了聚合条件对膜性能的影响.实验确认,中空纤维膜对MgSO4具有较高的脱盐率(>90%)和较高的透水通量(40L·m-2·h-1)     

以离子液体为溶剂制备纤维素微球

将天然纤维素溶于离子液体中,制成纤维素/离子液体溶液,并以纤维素/离子液体溶液为原料采用悬浮聚合法制备了纤维素微球。讨论了纤维素种类和质量分数、纤维素/离子液体溶液与导热油体积比、搅拌速度和制备温度对纤维素微球粒径分布的影响。结果表明,质量分数为2%的棉纤维素/离子液体溶液,以导热油为分散相,V(纤维素/离子液体溶液)∶V(导热油)=1∶50,聚乙二醇(相对分子质量600)作为分散剂,搅拌速度为500 r/min,制备温度为80℃,可制得粒径分布在0.45～0.20 mm占55%以上的纤维素微球。     

PA6/PVA复合纳米纤维的制备及性能研究

采用静电纺丝法制备了PA6/PVA复合纳米纤维.分析了不同质量比的PA6/PVA共混纺丝溶液的粘度、电导率、表面张力,并探讨其静电纺丝效果.采用扫描电镜、红外光谱、表面张力仪等对纳米纤维膜的形貌结构、成分相容性及亲水性能进行表征.结果表明,在纺丝电压为19kV、纺丝距离为20cm、丝液流量为0.2mL/h的条件下,共混溶液质量比为12%∶4%时的静电纺丝所得纤维具有良好的形貌,复合纳米纤维中PA6与PVA具有良好的相容性,并有效地克服了纯纺PVA纳米纤维在水溶液中出现的过度溶胀问题.     

“高温喷射流场对纤维素溶液丝条超细拉伸机理研究”项目通过天津市科委验收

<正>由天津工业大学庄旭品副教授主持完成的天津市应用基础及前沿技术研究计划项目"高温喷射流场对纤维素溶液丝条超细拉伸机理研究"于2013年7月26日通过市科委组织的专家验收.该项目着眼于纤维素超细纤维的广泛应用及目前制备方法的缺陷,提出了一种新型纳米纤维制备方法——溶液喷射纺丝方法,并根据纤维素溶液浓度低、粘度大、溶剂不易挥发等特点,采用助挥发剂、使用载体聚合物、皮芯溶液喷射纺丝等技术制备了纤维素纳米纤维;利用高速气流场模拟和实验验证等方法对其成形机理进行了研究,分析了溶液喷射纤维素纳米纤维的成形机理及其影响因     

“高温喷射流场对纤维素溶液丝条超细拉伸机理研究”项目通过天津市科委验收

<正>由天津工业大学庄旭品副教授主持完成的天津市应用基础及前沿技术研究计划项目"高温喷射流场对纤维素溶液丝条超细拉伸机理研究"于2013年7月26日通过市科委组织的专家验收.该项目着眼于纤维素超细纤维的广泛应用及目前制备方法的缺陷,提出了一种新型纳米纤维制     

电纺制备PCL纳米纤维材料及对其直径测量的修正方法

电纺方法中纳米纤维材料在收集器表面因重力和黏性的作用横截面将从圆形变为椭圆形。定义AFM的测量结果为垂直直径,SEM的测量结果为水平直径,研究了电压和浓度两个重要参数对电纺方法制备PCL纳米纤维平均直径的影响,并得到了质量分数为10%的PCL溶液制备的纳米纤维、并且其水平直径为垂直直径的1.5倍。     

PA6/CA复合纳米纤维膜的制备及调湿性能研究

利用电纺纳米纤维比表面积大的优势,将其应用于溶液调湿空调用电纺纳米纤维填料。采用静电纺丝技术制备聚酰胺6/柠檬酸(PA6/CA)复合纳米纤维膜,采用扫描电子显微镜(SEM)以及红外光谱(FT-IR)对纤维膜的表面形貌进行表征并解释柠檬酸改善PA6亲水性的机理,并测试其在不同温度、湿度下的吸湿性能。研究发现:膜的吸湿率随温度、湿度的升高而增大,最大可达到151.32%。     

热致液晶—聚芳酯

本文介绍了热致液晶性高分子(大多是全芳聚酯)的发展概况、研究动向、合成途径及用于高强高模纤维时的加工方法和所制得纤维的性能.     

带有磺酸基团的热致/溶致主链液晶离聚物的合成

以4,4’-联苯二酚为刚性基元,与柔性基元癸二酰氯、离子基元灿烂黄采用界面共缩聚制得系列离聚物A-LCIn(n=0,1,2,3,4).通过傅立叶转换红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、带有热台的偏光显微镜(HS-POM)、X射线衍射(XRD)等手段对离聚物的结构、热致及溶致液晶性能、热性能进行了表征.结果表明:离聚物A-LCIn为单向性近晶A型热致液晶,在降温过程中呈现清晰的扇形织构,且在质量分数3.16%～11.54%的硫酸中均具有溶致液晶性能,其织构为柳树叶状;离子基元的加入对液晶性和液晶类型都没有影响.     

环氧化SBS静电纺丝的研究

以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）和过氧化氢为原料,制备环氧基质量分数为10%的环氧化SBS（ESBS）.利用红外光谱对ESBS结构进行表征.通过研究纺丝溶剂、纺丝液质量分数、外加电压和接收距离等对纤维形态结构的影响,制备纳米级到微米级ESBS电纺纤维.结果表明四氢呋喃（THF）和N,N-二甲基甲酰胺（DMF）混合溶剂是电纺ESBS的优良溶剂.在THF/DMF（质量比=3∶1）纺丝溶剂,纺丝液质量分数为10%,外加电压23kV及接收距离28cm时,所制得ESBS电纺纤维形态较好,纤维平均直径为302nm,最小直径可达70nm.     

由溶致液晶制备高强高模纤维素纤维

工业生产的三醋酯纤维素（分子量约１０＾５）溶解在三氟乙酸（ＴＦＡ）和二氯甲烷（ＣＨ２Ｃｌ２）混合溶剂中，在一定浓度下可形成液晶。选择了不同条件进行液晶纺丝，再把初生纤维经过２３５℃热处理，通过不同皂化处理，得到强度为１１．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ，模量为３４８．９８ｃＮ／ｄｔｅｘ的高强高模纤维素纤维。Ｘ－光衍射分析表明该纤维素纤维属于纤维素Ⅰ族。     

Composites of Nano-hydroxyapatite and Poly（ε-caprolactone） Composite Fibers by Electrospinning

用水热法合成的棒状纳米羟基磷灰石（nHA）,引发ε-己内酯（ε-CL）开环聚合得到nHA-PCL复合材料。用静电纺丝法分别制备了聚己内酯（PCL）、nHA/PCL共混材料和nHA-PCL复合材料的3种电纺纤维膜。通过FT-IR、DSC、SEM、TGA和拉伸试验机表征了样品的结构、热性能和力学性能。结果表明：nHA-PCL电纺膜的结晶性能优于nHA/PCL材料,且热稳定性和力学性能都优于其他两种膜,nHA-PCL电纺膜的完全分解温度为420°C,拉伸强度和断裂伸长率分别达到28.2MPa和55.6%。3种膜的纤维直径均小于500 nm,nHA-PCL电纺膜的纤维表面比较粗糙。在人体仿生液中诱导矿化4 d后,nHA-PCL电纺膜纤维表面出现磷灰石沉积,而纯PCL和共混nHA/PCL电纺膜的纤维表面沉积的磷灰石很少,nHA-PCL复合电纺膜具有较好的诱导成骨性能。     

纤维素与甲壳素共混溶液的流变性质

研究了用于纺制新型抗菌纤维的纤维素与甲壳素共混溶液的流变性质。用旋转粘度计测定不同配比共混溶液的流动曲线和流变曲线,分析了共混溶液中甲壳素含量对溶液流变参数的影响。研究表明：各种组成的共混溶液的n均小于1,是切力变稀型流体。调节溶液配比,可改变溶液流变性质,为改善可纺性,需相应调整纺丝成形工艺条件。     

纤维素与甲壳素共混溶液的流变性质

研究了用于纺制新型抗菌纤维的纤维素与甲壳素共混溶液的流变性质。用旋转粘度计测定不同配比共混溶液的流动曲线和流变曲线 ,分析了共混溶液中甲壳素含量对溶液流变参数的影响。研究表明 :各种组成的共混溶液的n均小于 1,是切力变稀型流体。调节溶液配比 ,可改变溶液流变性质 ,为改善可纺性 ,需相应调整纺丝成形工艺条件