多巴胺-碳纳米管对羊毛织物复合抗静电整理

文中分析了羊毛织物的静电问题,并采用多巴胺原位聚合使纤维表面覆盖一层亲水性的多巴胺薄膜,通过多巴胺负载碳纳米管使毛织物达到抗静电效果。并对整理前后羊毛织物的结构和抗静电性能进行表征。结果表明,在含水率低于6%时毛织物存在静电问题,通过多巴胺-碳纳米管复合整理能够达到抗静电目标,多巴胺整理的毛织物使摩擦电压降低,最大降低4000.0 V,碳纳米管浓度增加抗静电性能逐渐提高,其中5 g/L多巴胺负载15 g/L碳纳米管时抗静电性能最好,摩擦电压和静电压衰减时间分别为91.0 V和1.86 s;多巴胺-碳纳米管复合整理毛织物有较好的耐水洗牢度,毛织物经过12次水洗后,摩擦电压和静电压半衰期趋于稳定。     

羊毛/石墨烯改性涤纶混纺面料的开发

根据石墨烯改性涤纶纤维及羊毛的特点,确定产品设计方案,制定纺纱工艺和织造工艺,设计开发羊毛/石墨烯改性涤纶(70/30)混纺面料,并与羊毛/涤纶混纺面料的性能进行对比分析。结果表明:羊毛/石墨烯改性涤纶混纺面料的力学性能和色牢度均符合GB/T 26382—2011《精梳毛织品》要求;对大肠杆菌、金黄色葡萄糖球菌、白色念珠菌的抑菌率分别为66%、68%、56%,具有一定的抑菌性能;洗前、洗后的半衰期分别为3 s和4 s,均达到GB/T 12703.1—2008《纺织品静电性能的评定第2部分:静电压半衰期》耐久型抗静电纺织品B级要求。     

维纶伴纺罗布麻织物抑菌及抗静电性能研究

为了研究高混纺比罗布麻织物的抑菌性及抗静电性能,将60%罗布麻纤维＋20%水溶性维纶纤维＋20%长绒棉进行混纺,并上机编织成织物后,经煮练、漂白、去除维纶纤维获得较高比例的罗布麻面料。对面料进行抗菌性检测,得出罗布麻面料对大肠杆菌的抑菌率为92.07%,对白色念珠菌的抑菌率为92.00%;同时对面料的静电压半衰期进行检测,得出静电压半衰期为0.2 s。结果表明：高比例的罗布麻织物具有良好的抑菌性及优异的抗静电性能。     

石墨烯改性粘胶混纺纱的开发

探讨石墨烯改性粘胶/涤纶50/50 18.5 tex赛络纱的工艺优化措施。简述了石墨烯及其改性纤维的性能,通过石墨烯改性粘胶预处理来提高混纺纱可纺性,并对其开发的混纺纱工艺流程和各工序工艺参数进行优化。测试结果表明:该混纺纱质量达到了一等品的要求,其织成的面料静电压半衰期为0.2 s,保暖率接近30%,抑菌率好。认为:该石墨烯改性粘胶混纺面料具有较好的抗菌、防静电和保暖性能。     

涤纶织物的氧化石墨烯负载及其抗静电性能

为解决涤纶织物的易起静电问题,通过多巴胺原位聚合和氧化石墨烯循环浸渍层层自组装负载实现其抗静电功能,制备一种涤纶基抗静电织物。借助扫描电子显微镜、红外光谱仪、织物静电测试仪等表征织物的结构和抗静电性能。结果表明:多巴胺的引入有利于氧化石墨烯的负载,同时增加织物表面的亲水基团,直接改善涤纶织物的抗静电性能;当氧化石墨烯质量浓度低于20 g/L时,随着其质量浓度的增加,织物的抗静电性能逐渐提高,当质量浓度保持在15 g/L时,平纹涤纶织物的表面静电压和半衰期分别为1 156 V、1.210 s,斜纹涤纶织物的表面静电压和半衰期则为1 243 V、1.510 s;经15次水洗,平纹涤纶织物的表面静电压和半衰期仍能达到1 179 V和1.290 s,斜纹涤纶织物表面静电压和半衰期可达1 263 V和1.580 s。     

石墨烯/碳纳米管功能针织面料的结构与性能

为了研究石墨烯/碳纳米管(GNs/CNTs)功能针织面料的结构与性能，选用3种不同组织涤纶针织面料，采用简单的控压喷涂法制备GNs/CNTs功能面料，通过SEM和FTIR分析GNs/CNTs喷涂分布情况，并对复合织物进行断裂拉伸测试、导电性能及电热性能测试，结果表明：GNs/CNTs呈相互缠绕勾连状态均匀粘附在涤纶针织面料纤维和纱线表面且未在织物表面成膜，织物结构清晰可见；GNs/CNTs能改善织物的力学性能和导电性能，GNs/CNTs网眼织物的电导率高达1 567 S/cm; GNs/CNTs功能针织面料在低电压下具有较好的电热性能，在不同组织面料中表现各异，其中纬平针织物升温速率快且发热效率高，网眼织物在10 V电压下可在15 s内升温至116.3℃。GNs/CNTs功能针织面料在智能服装、医疗保健等方面有良好的应用前景。     

纤维素/碳纳米管复合纤维的制备及其功能化应用

针对导电材料填充纤维素复合纤维的强度与导电性能难以兼顾的问题,利用羧基改性碳纳米管能较好地分散在水中,以及低温(-10℃)条件下氢氧化钠/尿素溶液能较好地溶解纤维素这个特性,制备了纤维素/碳纳米管复合纺丝液,然后通过湿法纺丝制备了含有不同质量分数碳纳米管的复合纤维,对复合纤维的微观结构、力学性能以及电学性能进行表征。结果表明：由于纤维素与碳纳米管之间的强相互作用以及碳纳米管的取向,使复合纤维具有良好的力学性能和导电性能,当碳纳米管质量分数为20%时,复合纤维的断裂强度为165 MPa,电阻为3 kΩ;当电压升高到30 V时,复合纤维的温度在15 s内可上升到62.3℃,且吹气和浸入水中都能产生规律的电阻变化。     

腈纶基吸湿发热单面绒面料的设计与生产

为研究吸湿发热保暖纤维的保暖机制及性能特点,开发保暖面料。以线密度为28 tex的棉纱为经纱,以单纱线密度为15.5 tex 2合股的腈纶/铜氨纤维(60/40)发热混纺纱为纬纱,设计开发腈纶基吸湿发热单面绒面料。优化各道工序:络筒速度575 m/min、络筒张力垫圈质量13 g、整经速度690 m/min、浆纱速度52 m/min、上浆率为9%,织机速度196 r/min、开口时间295°、后梁高度100 mm,车间温湿度偏大控制、车间温度范围24~30℃、相对湿度70%~75%。结果表明:选用吸湿发热纤维是提升面料保暖效果的主要措施,选用粗支纱线、起绒面料、紧密织物组织等,可以进一步提升面料保暖效果。     

抗静电摇粒绒针织面料的设计与开发

阐述面料产生静电的原因、危害以及改善方法,采用8.3 tex/72 f(75 D/72 f)抗静电纱与8.3tex/72 f涤纶加工丝交织,交织比例分别为65∶35和35∶65,在24针/25.4 mm的毛巾机上,开发两款抗静电摇粒绒针织面料。介绍原料选择、编织工艺及染整工艺,并对面料的静电压半衰期、电荷面密度进行测试分析。结果表明,采用抗静电纱开发的摇粒绒面料抗静电性能优异,满足消费者对秋冬季节服装面料抗静电效果的要求。     

碳纳米管/涤纶复合织物的电学性能研究

将两种不同浓度的碳纳米管悬浊液,通过浸渍法与涤纶织物复合制得碳纳米管/涤纶复合织物,并对复合织物的宏观和微观形态特征进行测试。采用感应式织物静电测试仪,利用定压法和定时法两种不同方法研究织物复合前后的峰值电压、衰减后电压、半衰期电压、衰减时间等电学性能的变化情况;并通过对比涤纶织物复合碳纳米管前后的电学指标,定量得出碳纳米管的引入对涤纶织物电学性能的改善情况。     

微纳米纤维复合滤纸反吹性能的研究

本研究探讨了3种微纳米纤维复合滤纸在不同面流速及发尘浓度条件下的反吹性能,主要对初始过滤效率接近的湿法纤维复合滤纸、熔喷纤维复合滤纸和静电纺纤维复合滤纸的性能进行了对比研究。结果表明,在面流速11.1 cm/s、发尘浓度1 g/m³时,没有反吹的情况下,湿法纤维复合滤纸、熔喷纤维复合滤纸和静电纺纤维复合滤纸的一次容尘量分别为85.3、84.8、64.1 g/m²;而容尘性能不佳的静电纺纤维复合滤纸在反吹过程中表现优异,完成30次反吹清灰用时约3700 s,是一次容尘实验时用时的13.8倍,终止时阻力为554 Pa;湿法纤维复合滤纸与熔喷纤维复合滤纸的反吹用时分别为2587、2527 s,明显低于静电纺纤维复合滤纸,终止阻力分别为854和724 Pa。随着面流速从11.1 cm/s提高至19.4 cm/s,或发尘浓度由1 g/m3增加至4 g/m³时,滤材的反吹清灰用时均急剧下降。     

碳纳米管增强聚丙烯腈光热功能纳米纤维的制备及性能表征

通过静电纺丝技术将用作光热转换材料的碳纳米管(CNT)引入聚丙烯腈纳米纤维中，制备了具有高效光热转换性能的聚丙烯腈-碳纳米管(PAN@CNT)复合纳米纤维膜。分析测试了PAN@CNT纳米纤维膜的形貌尺寸、热稳定性、热特性及力学性能。结果表明：采用静电纺丝技术制备了直径分布均匀的PAN@CNT纳米纤维膜；相比于纯PAN纤维膜，加入2%CNT的复合纤维膜的拉伸应力提高了270%,强度大大增加；在一个模拟太阳(100 mW/cm²)光照射下，纤维膜20 s内温度迅速达到85.7℃,远高于纯PAN纤维膜的温度(36.7℃);经过10次循环后，PAN@CNT复合纤维膜表现出快速的光响应和稳定性。     

醇处理对静电纺MWNTs/丝素/聚酰胺复合纤维的影响

醇蒸汽对改善静电纺纤维的结构与性能具有重要作用。采用静电纺丝的方法制备了MWNTs/丝素/聚酰胺6/66复合纤维毡,并用无水乙醇蒸汽对其处理。研究发现,碳纳米管质量分数较少的试样中,纤维发生了溶胀,并粘连在一起,随着碳纳米管质量分数的增加,纤维只是发生了径向膨胀。乙醇蒸汽处理使纤维毡的结晶结构、热稳定性以及力学性能都得到了显著的提高。碳纳米管质量分数为0.1%时,结晶度从55.8%增加到63.9%,断裂强度、初始模量以及断裂伸长分别增加了45%、103%和134%。     

静电纺PA6/CS复合纤维膜的过滤性能研究

采用自制单喷头静电纺丝设备,以聚丙烯熔喷非织造布为基布,制备静电纺聚酰胺6/壳聚糖(PA 6/CS)复合纤维膜,研究了静电纺丝时间对复合膜表面形貌、孔径和过滤性能的影响。结果表明:随着静电纺丝时间增加,复合纤维膜对Na Cl气溶胶的过滤效率显著增加,过滤阻力明显增加,品质因子先增加后减小;连续纺丝90 min后,复合纤维膜的过滤效率达到99%以上。     

静电纺高效防尘复合滤料的制备及其性能

为获得无毒无害高效防尘口罩的过滤材料,采用静电纺丝技术制备直径为（0.088±0.01）μm的锦纶6∕ 壳聚糖（PA6/CS）共混纳米纤维,与丙纶熔喷非织造布复合形成高效防尘复合滤料,研究了静电纺丝时间对复合滤料表面形貌、孔径及其分布、过滤性能和透气透湿性能的影响。结果表明,静电纺（PA6/CS）纳米纤维层可显著提高丙纶熔喷非织造布的过滤效率,静电纺丝 90 min 后复合滤料对 NaCl 气溶胶的过滤效率达到99%以上,明显高于丙纶熔喷非织造布的过滤效率（29%）,但是随着静电纺丝时间的延长,复合滤料的孔径、过滤阻力和透气性能明显下降,而透湿性能变化不明显。     

咖啡炭纤维添纱结构多功能针织面料的开发

采用14.5 tex莫代尔与棉混纺纱、8.33 tex/72 f中空咖啡炭纤维DTY长丝、2.22 tex聚氨基甲酸酯纤维长丝,在日本福原单面针织大圆机上开发一款新型的咖啡炭纤维二次添纱结构功能性针织面料。阐述原料规格、设备参数、添纱工艺、调试要点等编织工艺,以及前处理、染色、后处理等染整工艺及注意事项。给出面料基本参数,并对面料的远红外发射功能、抗菌性能以及吸湿发热性能进行测试,结果表明,该面料具有良好的吸水速干、抗菌防臭、远红外发射、吸湿发热及弹性记忆恢复等功能,具有良好的发展前景。     

两种超细纤维复合空气过滤纸的结构与性能研究

由于超细纤维可以显著提高过滤效率,在过滤材料中的应用得到越来越多的重视,但不同方法制备的超细纤维复合空气过滤材料在性能上存在着较大差异。本文主要对静电纺复合和造纸湿法复合这两种不同方法制备的超细纤维复合空气过滤纸进行结构与性能的研究。结果表明,两种不同方法制备的超细纤维复合空气过滤纸的初始过滤效率非常接近,静电纺复合滤纸的透气度为243mm/s,比造纸湿法复合滤纸的高近1倍;静电纺复合滤纸的容尘量为82g/m~2,造纸湿法复合滤纸的容尘量比其高14g/m~2;经过10次反吹清灰循环,静电纺复合滤纸的粉尘剥离率由91.6%降低为71.9%,造纸湿法复合滤纸的由67.4%降为38.8%,静电纺复合滤纸的反吹清灰性能比造纸湿法复合滤纸的更优异。     

涤棉/石墨烯粘胶沙发垫用抗静电面料的开发

为了增强沙发垫用面料的耐磨性、抗皱性和抗静电性,介绍用65/35涤棉纱线作经纱,以3%石墨烯含量的粘胶纱线作纬纱采用单双层结合组织开发涤棉/石墨烯粘胶沙发垫用抗静电面料的设计思路;分析其络松筒、染色、络筒、整经、浆纱、穿经、织造和后整理工序的工艺设计、参数设置,并对织物性能进行测试。指出:涤棉/石墨烯粘胶沙发垫用抗静电面料衰减静电压为4020 V,衰减时间为4.1 s,抗静电等级为B级;具有耐磨、抗皱、柔软、松厚等性能。     

咖啡炭改性涤纶、吸湿发热纤维在开发功能型毛精纺面料中的应用

本文研究了咖啡炭改性涤纶纤维及吸湿发热纤维的结构、性能特点,采用两种纤维与羊毛混纺开发功能型毛精纺面料的关键技术难点以及面料的吸湿发热、蓄热性、除异味性能。所开发的10%吸湿发热纤维/40%咖啡炭涤纶/50%羊毛混纺精纺面料产品内在质量达到FZ/T24002-2006《精梳毛织品》优等品标准,且该面料具有发热、消除臭味的功能。     

多组分发热保暖针织物的热湿舒适性评价

采用EKS纤维、德绒纤维、腈纶、黏胶纤维和蛋白黏胶纤维设计组织结构相同、面密度相近的针织面料,测试织物的透湿性、芯吸性能、保暖性、吸湿发热性能和透气性等指标,进而研究不同比例纤维混纺针织物的热湿舒适性能。基于试验数据和结果分析,利用模糊数学综合评价方法对面料的热湿舒适性能进行客观评价。结果表明:纤维组成及混纺比为EKS纤维/德绒纤维/蛋白黏胶纤维30/30/40,纱线线密度为14.6 tex时,混纺针织物热湿舒适性能最优。