胶原蛋白/聚乙烯醇复合纤维的初步探索

将胶原蛋白和聚乙烯醇(PVA)分别溶解后复合纺丝,制得胶原蛋白/PVA复合纤维,对复合纤维的可纺性、力学性能和结构进行了初步探索。结果表明,胶原蛋白和PVA复合纺丝,具有较好的可纺性,复合纤维经过热拉伸、热定型和缩醛化处理后,纤维强度、模量和伸长率分别达到了2.3cN/dtex,30.69cN/dtex,20.12%;结晶度较高为70.57%;水中软化点由缩醛化前的89℃提高到110℃。通过扫描电镜照片观察复合纤维,未发现两相结构,胶原蛋白和PVA结合较好。     

胶原蛋白/PVA/碳纳米管复合纤维的结构与性能

在胶原蛋白与聚乙烯醇(PVA)复合后的溶液中加入少量质量分数为0.05%~0.25%的碳纳米管,通过湿法纺丝制得PVA/胶原蛋白/碳纳米管复合纤维,研究了复合纤维的结构和性能。结果表明:碳纳米管与PVA和胶原蛋白有较好的相容性,在复合纤维中分散比较均匀。添加质量分数为0.25%碳纳米管时,复合纤维结晶度提高了37.62%,水中软化点提高了5℃,回潮率从11.50%下降到10.83%;加入质量分数为0.05%的碳纳米管时,复合纤维的断裂强度提高57.07%。     

高含量胶原蛋白/PVA复合纤维的结构与性能

在胶原蛋白与聚乙烯醇(PVA)共混溶液中,加入连接剂三氯化铝和戊二醛,经湿法纺丝、热拉伸定型和后交联处理制得胶原蛋白质量分数为45.17%的胶原蛋白/PVA复合纤维,研究了复合纤维的结构与性能。结果表明:胶原蛋白/PVA复合纤维横截面呈圆形,具有皮芯结构,断裂强度和断裂伸长率分别为2.14cN/dtex和46.32%,结晶度为41.1%,水中软化点和回潮率分别为101℃和11.50%。     

后处理对胶原蛋白/PVA复合纤维结构与性能的影响

研究了环氧氯丙烷(ECH)处理和缩醛化反应对胶原蛋白/聚乙烯醇(PVA)初生复合纤维中蛋白质存留率、水中软化点的影响。结果表明:当ECH浴处理温度50℃,处理时间2 h,pH值11;缩醛化浴温度50℃,处理时间40 min,缩醛化浴中硫酸质量浓度180 g/L,甲醛质量浓度45 g/L时,复合纤维水中软化点为101℃,胶原蛋白存留率为90.33%。     

BTCA交联Col/PVA复合纤维的结构与性能研究

在胶原蛋白(Col)与聚乙烯醇(PVA)共混纺丝原液中,加入丁烷四羧酸(BTCA)作为交联剂,经湿法纺丝得到初生纤维,经热拉伸和热定型、缩醛化处理得到Col/PVA复合纤维;分析了Col/PVA复合纤维的结构和性能。结果表明:BTCA可以使纤维内部形成交联结构,提升纤维内部Col的稳定性,红外光谱分析表明,BTCA与PVA上的羟基反应生成了酯键;经扫描电子显微镜观察发现BTCA交联处理后复合纤维内部致密,孔洞和缺陷少;差示扫描量热法分析表明BTCA的交联作用会抑制纤维内PVA的结晶,使结晶度有所下降;BTCA添加质量分数为3%的复合纤维的断裂强度、断裂伸长率、Col保留率分别为4.94 cN/dtex,12.56%,91.09%,水中软化点为106℃,具有优良的综合性能。     

胶原蛋白/聚乙烯醇复合纤维的结构与性能

将水溶性聚乙烯醇与胶原蛋白进行湿法纺丝,初生纤维经过热拉伸、热定型和缩醛化等后处理,制得胶原蛋白/聚乙烯醇复合纤维。结果表明,纺丝过程中固含量为16%的原液纺得的复合纤维的蛋白质存留率可以达到98%以上,原液固含量为18%的蛋白质存留率为40%～50%;扫描电镜观察表明,复合纤维为异形纤维,截面呈菊花状,原液固含量为16%的复合纤维断裂强度、初始模量分别为7．07,108．66 cN/dtex,结晶度为47．16%,复合纤维的上染率可达到95%以上,水中软化点温度为100℃以上。     

铝离子改性MF/PVA阻燃纤维的研究

以三聚氰胺和甲醛为反应物,分别以氯化铵和硫酸铝为催化剂制得三聚氰胺甲醛(MF)树脂和Al~(3+)-MF树脂,再分别将MF树脂和Al~(3+)-MF树脂与聚乙烯醇(PVA)按质量比3∶7进行湿法纺丝,制得MF/PVA,Al~(3+)-MF/PVA阻燃复合纤维;同时将凝胶态的MF/PVA复合纤维在质量分数为50%的硫酸铝溶液中浸泡得到Al~(3+)吸附改性MF/PVA复合纤维(MF/PVA-Al~(3+)纤维);研究了不同Al~(3+)改性方式对MF/PVA复合纤维性能的影响,并分析了Al~(3+)与MF树脂的协同阻燃机理。结果表明:Al~(3+)加入使MF/PVA纤维热性能提高,力学性能稍有降低,基本不影响其使用性能;MF/PVA纤维、Al~(3+)-MF/PVA纤维、(MF-PVA)-Al~(3+)纤维在600℃时的残炭率分别为10.99%,34.53%,26.75%;断裂强度分别为2.83,2.68,2.64c N/dtex;Al~(3+)与MF树脂之间存在明显的协同阻燃作用,能够明显提高MF树脂对PVA纤维的阻燃效果;两种不同Al~(3+)改性方式对复合纤维阻燃性的影响差异不大,Al~(3+)-MF/PVA复合纤维和MF/PVA-Al~(3+)复合纤维的极限氧指数(LOI)都能达到33%;两者阻燃机理由于Al~(3+)分布方式的不同而有所差别,Al~(3+)-MF/PVA纤维主要呈现出气相阻燃机理,(MF/PVA)-Al~(3+)纤维主要呈现出凝聚相阻燃机理。     

高强高模PVA纤维在单兵防护装备中的应用

高强高模PVA纤维具有断裂比功大、易于粘接、价格低廉等优点.本文在测试分析PVA纤维的力学性能的基础上,研究了纯PVA纤维和PVA/芳纶复合防弹靶板的防弹性能,揭示了PVA纤维在单兵防护材料领域的应用前景.     

角蛋白/聚乙烯醇复合纤维的制备及性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和自制的羊毛角蛋白(WK)为原料,硼酸为交联剂,将WK与质量分数为15%的PVA溶液按质量比为2：10混合,制得含固体质量分数约为15%的WK/PVA共混纺丝原液,采用湿法纺丝的方法制备WK/PVA复合纤维,研究了复合纤维的结构与性能。结果表明:WK/PVA复合纤维的表面均出现皱纹,其横截面呈椭圆形;硼酸交联对WK/PVA复合纤维的形貌无明显影响,但使复合纤维的耐水性能得到提升;傅里叶变换红外光谱、X射线衍射光谱和热重分析结果证明了交联的发生,硼酸与WK和PVA大分子的交联改变了复合纤维的结晶结构,增强了大分子间的作用力,却使WK/PVA复合纤维的热稳定性降低。     

聚乙烯醇/磺酸化碳纳米管复合纤维的制备与性能研究

采用湿法纺丝法制备了聚乙烯醇/磺酸化多壁碳纳米管(PVA/s-MWCNTs)复合纤维,并对复合纤维的结构与性能进行了表征。结果表明:当纤维中s-MWCNTs质量分数为5%时,s-MWCNTs均匀地分散在PVA基体中,当s-MWCNTs质量分数增加到8%时,纤维中出现少许s-MWCNTs团聚体;随着s-MWCNTs含量的增加,复合纤维的结晶度逐渐降低,PVA微晶取向度先增大后减小,纤维的模量和断裂强度均先增大后减小,电导率逐渐增加;当s-MWCNTs质量分数为5%时,纤维力学性能较好,其断裂强度和模量分别为0.83GPa和15 GPa,而s-MWCNTs质量分数为8%时,纤维电学性能较好,其电导率为0.65 S/m。     

分子筛改性PET纤维的制备和性能研究

将分子筛、添加剂(分散剂、交联剂)以不同的比例和PET切片共混进行母粒法熔融纺丝,制得分子筛改性PET纤维,并测定纤维的力学性能、吸湿性能和染色性能。结果表明：当纤维中分子筛质量分数为2%时,改性PET纤维的可纺性较好;添加剂含量存在最佳值,与纯PET纤维相比,分子筛：分散剂(质量比)为1．0：1．8时,改性纤维断裂强度提高39．7%,含湿率提高30．4%,上染率提高7．7%;分子筛：分散剂：交联剂(质量比)为1．0：1．2：0．2时,改性纤维断裂强度可提高62．7%。分子筛在改性PET纤维中分散均匀,并形成了拟网状结构。     

分子筛改性PET纤维的制备及其染色性能

采用分子筛、分散剂、偶联剂与PET切片共混纺丝制备分子筛改性PET纤维,讨论了分子筛的处理和加入方法等对改性PET纤维染色性能的影响。结果表明:母粒法纺丝比直接法纺丝好;对于分子筛与分散剂的混合,熔融法好于溶液法。当纤维中分子筛质量分数为3％时,改性PET纤维上染率提高2．45倍,加入适量的偶联剂后,其断裂强度较PET纤维提高约4％,上染率达到79．09％,分子筛在PET基体中分散均匀。     

PET／CGP共混纤维的制备与性能

采用易染聚酯(CGP)切片与PET切片按一定比例共混,造粒,纺丝得到150 dtex／36 f PET／CGP共混纤维,分析了共混纤维的染色性能和力学性能。结果表明:在常压沸染条件下,PET／CGP共混纤维的染色性能较PET纤维显著提高。随着CGP含量的增加,纤维上染率明显增加,但纤维的力学性能略有下降。当纤维中CGP质量分数为50％时,PET／CGP共混纤维的分散蓝2BLN上染率达92．73％,分散黄SE-4GL上染率达70．41％。     

PTT/PBT共混纤维的性能研究

利用聚对苯二甲酸-1,3-丙二酯(PTT)和聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)良好的相容性,开发了PTT/ PBT共混纤维。通过对共混纤维的力学、回弹及染色等性能测试发现,PTT组分的存在明显改善了共混纤维的拉伸性能,而共混纤维的强度相对纯组分纤维略差;当PTT质量分数达到50%后,共混纤维的回弹性优于纯PBT纤维,且在相同拉伸倍数下,PTT的存在降低了共混纤维的沸水收缩率;共混纤维在常压下用分散蓝染色的上染率比纯组分纤维高,当PTT/PBT质量比为50/50时,上染率最高。     

超细涤纶皮革染色工艺的探究

通过筛选染料,探索了超细涤纶皮革染色方案,优选染色工艺如下:常温常压染色,分散染料质量分数为6％,HAc体积分数为1 mL/L,浴比为1:30,升温速率为1 K/min,100 ℃保温60 min,降温后取出样品,经过热水和冷水二次水洗,再经过还原清洗,水洗干净后烘干.上述染色试验工艺流程可以使超细涤纶皮革的染色深度和...     

再生羽毛蛋白/PVA复合纤维的制备

经0.1～0.2 mol/L过氧乙酸氧化鸭毛制得再生羽毛蛋白原液,再与聚乙烯醇(PVA)共混纺丝得到再生羽毛蛋白/PVA纤维;通过正交实验分析了过氧乙酸浓度、过氧乙酸溶解温度、超声波处理时间、再生蛋白与PVA质量比4个因素对纤维性能的影响.结果表明:在过氧乙酸浓度为0.15 mol/L,过氧乙酸溶解温度为60℃,超声波...     

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。