海藻酸钙/纳米TiO_2共混纤维的制备与表征

将含固体质量分数为5%的海藻酸钠纺丝原液与纳米二氧化钛(TiO2)水分散液均匀混合,制得海藻酸钠/纳米TiO2混合纺丝原液,采用湿法纺丝,通过氯化钙凝固浴,经拉伸、水洗,制备了海藻酸钙/纳米TiO2共混纤维,研究了纳米TiO2含量对共混纤维结构及性能的影响。结果表明:纳米TiO2的加入,提高了共混纤维的力学性能;加入质量分数为0.5%的纳米TiO2,海藻酸钙大分子链上的红外特征吸收峰峰形明显变宽,共混纤维的力学性能最佳,断裂强度为2.93 cN/dtex,断裂伸长率为7.34%,优于海藻酸钙纤维;添加纳米TiO2质量分数为3%时,纳米TiO2在共混纤维中仍能较好的分散,且纤维表面光滑。加入纳米TiO2后,共混纤维的热稳定性提高。     

含活性炭的聚（丙烯腈/乙烯胺）螯合纤维的制备

将粉状活性炭添加到聚（N-乙烯基甲酰胺/丙烯腈）原液中进行共混纺丝,经过化学改性制备了含活性炭的聚（丙烯腈/乙烯胺）螯合纤维。考察了活性炭的添加量和纺丝工艺条件对纤维性能的影响,确定了最佳工艺条件：活性炭的添加量为15%（wt）,凝固浴为40%（wt）DMSO水溶液,浴温为40℃,拉伸浴温度为75～80℃,所得纤维的力学性能较好。     

高强度海藻酸盐纤维的制备

采用湿法纺丝方法制备高强度海藻酸盐纤维,研究了影响纤维断裂强度的因素。结果表明:海藻酸钠的β-D-甘露糖醛酸单元(M)/α-L-古罗糖醛酸单元(G)质量比越高,纤维断裂强度越低。采用M/G值为0.32的海藻酸钠为原料,氯化钙水溶液为凝固液,纺丝液质量分数为5.0%,凝固浴质量分数为4.5%,凝固浴温度为40℃,纤维烘干温度为30℃,可制得断裂强度达4.675 cN/dtex的高强度海藻酸盐纤维。     

改性酪蛋白/羧甲基纤维素钠共混纤维制备与性能

采用湿法纺丝,以乙醇、氯化钙和盐酸的混合溶液为凝固浴制备了改性酪蛋白(CLC)/羧甲基纤维素钠(CMC-Na)共混纤维。通过测试纺丝液流动性以及纤维的红外光谱、表面形态和力学性能,研究了CLC和CMC-Na不同配比与纺丝溶液pH改性后酪蛋白纤维的力学性能增加,纺丝溶液的流动性与CMC-Na维的红外光谱分析表明CLC与CMC-Na之间有良好的相互作用。CMC-Na质量分数为30%(相对于改性酪蛋白)的共混纤维性能较好,纤维表面较致密,有沿着纤维轴向取向的明显条纹,其断裂强度为341.19MPa。     

高强高模聚乙烯醇纤维的生产工艺初探

采用凝胶纺丝,添加硼酸和助剂生产高强高模聚乙烯醇(PVA)纤维,探讨了其生产工艺。结果表明:控制纺丝原液PVA质量分数16%,添加硼酸质量分数1.0%～1.1%;采用Na_2SO_4/NaOH凝固浴体系,其中Na_2SO_4质量浓度为300g/L,NaOH质量浓度为80～100g/L,凝固浴温度45℃,凝固时间25s;选择4段拉伸,湿热拉伸倍数为6,总拉伸倍数为14;生产稳定,得到的高强高模PVA纤维断裂强度达15cN/dtex,模量达320cN/dtex。     

凝固浴组分对纤维素纤维结构和力学性能的影响

采用新型碱复合溶剂NaOH／j琉脲／尿素水溶液对纤维素进行溶解,并采用H2S04／Na2SO4溶液作为凝固浴,对纤维素溶液进行湿法纺丝,获得纤维素纤维。通过改变凝固浴组分,研究纤维素纤维结构和性能的变化,获得更好的纺丝条件。研究表明,当H2S04质量分数为8％～10％,Na2SO4质量分数6％～12％时,纺丝过程稳定,纤维素纤维的力学性能较好且相对稳定。纤维素纤维的断裂强度最大值可达2．06cN／dtex,纤维素纤维横截面均呈近圆形结构,且无明显的皮芯结构,同时纤维素纤维具有纤维素II的结晶特征,凝固浴组分变化对纤维素纤维的结晶度和取向因子影响不大。     

含氨基螯合纤维的制备 Ⅰ．前驱纤维的制备

将N-乙烯基甲酰胺(NVF)与丙烯腈(AN)的共聚物溶液进行湿法纺丝,制备了含氨基螯合纤维的前驱纤维。研究了凝固条件、纺丝工艺、后处理条件对纤维的结构和性能的影响。结果表明:凝固浴中二甲基甲酰胺溶剂质量分数为20％,湿热拉伸倍数3．0、干热拉伸倍数3．5,纤维断裂强度达3．5 cN／dtex。扫描电镜观察表明纤维为圆形多孔断面,具有较高的孔隙率,适合于制备高效的螯合纤维。     

凝固浴温度对再生细菌纤维素纤维结构与性能的影响

以细菌纤维素为原料,N-甲基吗啉-N-氧化物为溶剂制得纺丝原液,在不同的凝固浴温度条件下,制备再生细菌纤维素纤维,对其形貌、结晶度、取向度、力学性能、吸湿保湿性等进行了研究.结果表明:随着凝固浴温度的提高,再生细菌纤维素纤维表面逐渐趋于光滑,且结晶度提高、取向度和断裂强度降低;凝固浴温度为0～45℃,再生细菌纤维素纤维...     

凝固浴温度对Ionicell纤维结构及性能的影响

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)为溶剂,水为凝固浴,α-纤维素质量分数95.5%的棉浆为原料,通过干湿法纺丝制备再生纤维素(Ionicell)纤维。探讨了凝固浴温度对纤维结晶结构以及力学性能的影响。结果表明:在其他相同条件下,随着凝固浴温度的升高,纤维的结晶度、双折射和非晶区取向都呈现先增大后减小的趋势,纤维的断裂强度、初始摸量也呈先增大后减小的趋势,当凝固浴温度为20℃时纤维的力学性能最佳,断裂强度为2.98 cN/dtex,断裂伸长率为3.5%,初始模量为59.7 cN/dtex。     

纺丝工艺对离子液体法新型纤维素纤维性能的影响

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[BMIM]C1）为溶剂,用干湿法纺丝制备了再生纤维素纤维,通过正交试验设计和系统试验,考察了气隙长度、喷头拉伸比、凝固浴浓度和凝固浴温度等工艺参数对制得的再生纤维素纤维的力学性能的影响,找出离子液体法新型纤维素纤维的最佳纺丝工艺。试验结果表明,对于该体系,纺丝工艺参数中凝固浴温度和拉伸比对纤维的拉伸强度、初始模量的影响最大,气隙长度对纤维断裂伸长影响最大。     

壳聚糖纤维制造工艺的研究

探讨了壳聚糖纤维制造中制浆,纺丝的工艺和纤维的可纺性能,使用脱乙酰率大于90％的壳聚糖原料,纺丝原液浓度在5－6％,凝固浴含碱量10％左右,牵伸倍数1．5－2倍的纺丝工艺条件较好。     

离子液体/二甲基亚砜复合溶剂干喷湿纺制备再生纤维素纤维凝固工艺研究

以棉浆粕为原料,使用离子液体/二甲基亚砜复合溶剂配制纺丝溶液,采用干喷湿法纺丝工艺制备纤维素纤维。探索了气隙长度、喷头牵伸比、凝固浴浓度、凝固浴温度对纤维结构与性能的影响。结果表明当采用气隙长度2.5 cm、喷头牵伸比1.9、凝固浴浓度30%、凝固浴温度35℃时可获得力学性能最佳、取向度最高、结晶较为完善的纤维素纤维。     

硼酸凝固浴对MF-PVA纤维结构与性能的影响

以三聚氰胺(M)、甲醛(F)、聚乙烯醇(PVA)水溶液为原料反应制得纺丝原液,经湿法纺丝得到三聚氰胺甲醛-聚乙烯醇(MF-PVA)纤维。研究了在凝固浴中加入硼酸对MF-PVA纤维结构及性能的影响。采用凯氏定氮法、扫描电子显微镜、单纤电子强力仪和极限氧指数(LOI)仪表征了纺丝过程氮流失率、纤维形貌结构、力学性能以及阻燃性能。结果表明:在凝固浴中加入硼酸可以有效地控制MF树脂的溶出,随着硼酸添加量的增加,纤维的氮流失率明显降低,断裂强度增加,断裂伸长率减小,LOI提高。当添加硼酸的质量分数为7%时,纤维的氮流失率只有14.64%,其LOI达到40%,但纤维表面变得粗糙。     

共混法制备酸性可染聚丙烯腈纤维

用含有碱性基团的丙烯酸氨基酯(TAM)与丙烯腈(AN)单体共聚,其共聚物与聚丙烯腈(PAN)共混,经湿法纺丝制备酸性染料可染PAN共混纤维。结果表明,AN／TAM共聚物与PAN有良好的相容性。随着TAM含量的增加,PAN共混纤维结晶度下降,力学性能下降。纤维中TAM质量分数5％较好,PAN共混纤维酸性染料上染率大于80％。     

新型碳纤维用原丝——高强高模Lyocell纤维纺丝工艺研究

采用天然高相对分子质量纤维素脱脂棉为原料 ,制备了高强高模纤维素纤维 ( L yocell纤维 ) ,并用此作为碳纤维原丝 ,成功制得了强度优于粘胶基碳纤维的 L yocell基碳纤维。考察了高相对分子质量纤维素的溶解特点 ,纺丝工艺对 L yocell纤维聚集态及性能的影响 ,比较了 L yocell纤维和粘胶原丝的表面及截面形态。实验表明 :高相对分子质量纤维素溶解的静溶胀时间和温度对其溶解有明显的影响 ;纺丝过程中 ,大的气隙长度对提高纤维的性能有利 ;随着凝固浴中 N -甲基吗啉 N -氧化物( NMMO )的浓度增加 ,纤维的强度和模量增加 ,当其在凝固浴中的质量分数达到 10 %时 ,强度模量最大 ,浓度继续增加 ,纤维的力学性能开始下降 ;拉伸比增加 ,L yocell纤维的强度模量增加 ,当拉伸比大于 3.0时 ,纤维的性能略有下降     

聚乳酸/碳纳米管共混纤维的制备及其性能研究

将聚乳酸(PLA)切片与硝酸处理过的多壁碳纳米管(MWNTs)按质量比19∶1混合制成PLA/MWNTs母粒,再将PLA切片与母粒按不同比例共混熔融纺丝制得PLA/MWNTs共混纤维,研究了不同工艺条件下纤维的力学性能和抗静电性能。结果表明:添加MWNTs质量分数小于0.8%时,可纺性良好,质量分数达到1.0%时,可纺性变差;最佳工艺条件为纺丝温度194.5℃,纺丝速度875 m/min,拉伸温度80℃;PLA/MWNTs共混纤维的抗静电性随着MWNTs含量的增加而递增,当MWNTs质量分数为0.8%,PLA/MWNTs共混纤维的比电阻为6.55×108Ω·cm,摩擦静电压935 V,衰减静电压672 V。     

离子液体再生纤维素纤维工艺技术试验研究

介绍了纤维素在离子液体中的溶解与纤维成形机理和纤维素/离子液体溶体的制备,以及不同纤维素浓度、凝固浴浓度、凝固浴温度、拉伸比等条件的纺丝试验,对成形纤维的物理机械性能、截面形态进行了测试分析。纤维素/离子液体溶体的纺丝试验表明,采用干喷湿纺技术,以离子液体/水为凝固浴体系,成形纤维具有较高的强度。     

酚类植物提取液抗菌PA6纤维的制备及性能研究

以酚类植物提取液为抗菌剂,聚己内酰胺(PA 6)为载体,制备抗菌母粒;采用抗菌母粒与PA 6切片共混纺丝,制备抗菌PA 6纤维,研究了其可纺性及抗菌性能。结果表明:该抗菌剂具有较好的抗菌效果,且对纺丝过程无明显影响;抗菌母粒中酚类植物提取液质量分数为10%,260℃时热失重率为4.2%,纺丝温度应小于260℃;共混纺丝时,抗菌母粒质量分数为3%,纺丝温度230~255℃,拉伸倍数5.3,纺丝顺利,无断头现象,所得抗菌PA 6纤维断裂强度为5.95 c N/dtex,断裂伸长率为35.3%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达99%以上;抗菌PA 6纤维经高温染色后,抗菌性能略有下降,高温热水条件下耐久性欠佳,宜采用原液着色。     

聚丙烯酰胺/海藻酸钙双网络复合纤维的制备及性能研究

以丙烯酰胺(AM)为网络单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用自由基聚合的方法合成聚丙烯酰胺;以海藻酸钠(SA)为基体,引入聚丙烯酰胺共价交联网络,配制成纺丝原液,用氯化钙作为凝固浴,用湿法纺丝法制备聚丙烯酰胺/海藻酸钙双网络结构复合纤维,并通过正交实验确定最佳工艺参数。结果表明:当SA水溶液的SA质量分数为2%、AM(相对SA)的质量分数为15%、BIS(相对SA与AM总质量)的质量分数为16%、反应温度为60℃、反应时间为1 h,双网络改性海藻酸钙纤维的断裂强度最大达2.628 c N/dtex,增幅达75%;双网络改性海藻酸钙纤维表面的规整程度和光滑程度有所提高,纤维截面孔洞变得细密。     

湿纺工艺纺制PAN中空纤维成形机理研究

利用C型喷丝板进行挤出凝固,采用湿法纺丝工艺制备聚丙烯腈(PAN)中空纤维,从PAN/二甲基亚砜(DMSO)纺丝原液的流变性能和凝固过程的相分离两个方面探讨了PAN中空纤维的成形机理。结果表明:纺丝液随剪切速率(γ)的增加逐渐发生由粘性向弹性的转变是挤出胀大的主要原因,其粘弹转变点随着温度的升高而向高γ移动,在60℃下的纺丝液弧片接触成孔的理论临界γ为212 s~(-1);纺丝液在凝固浴中表层成膜是PAN-DMSO-H_2O三元体系相分离的结果,纺丝液细流表面成膜速度是影响孔结构闭合的重要因素,可以通过凝固浴浓度和凝固浴调节剂来控制。