牛奶纤维的力学性能及模拟分析

为了研究牛奶纤维的基本力学性能,本文采用各种不同实验仪器对牛奶纤维及相关纤维的基本性能进行了测试分析。通过对各种性能分析比较,可以得出牛奶纤维在干态和湿态下的断裂强度小于腈纶纤维,断裂伸长率与腈纶接近。牛奶纤维在湿态下断裂强度下降,断裂伸长率增加。牛奶纤维在钩接和结节拉伸状态下,其断裂强度和断裂伸长率均有不同程度的下降。对于直接拉伸,最佳模型为四元件非线性粘弹模型,对于结节拉伸,最佳模型为四元件非线性粘弹模型和Vangheluwe模型,对于钩接拉伸,最佳模型为四元件非线性粘弹模型。     

假发纤维拉伸力学性能探讨

以目前市售的几种假发原料为测试样品,探讨了各自在干、湿状态下纤维的拉伸性能;分析了真人发的强伸性能及其影响因素,包括不同轴向部位、不同拉伸速度、不同夹持长度以及不同处理方式的影响．实验结果表明,胶原蛋白／PAN共混纤维假发与真人发在干态条件下的拉伸性能较为接近;在湿态下,真人发具有比其他假发纤维大的伸长率,保形性较好;速度与夹持长度对人发纤维的强伸性能有明显的影响;人发经强化梳理后,断裂强度与伸长略有下降,而皮质部分受损的人发纤维,强伸性能显著下降．     

芳纶1313/芳纶1414纤维性能的测试与分析

测试和研究了4种芳纶纤维的线密度、拉伸与卷曲性能、红外光谱、热分析及吸放湿性能.通过分析得出:纤维品种不同,性能也不同,产地对纤维性能也略有影响;与芳纶1414纤维相比,芳纶1313纤维的线密度及离散程度较高,干态下断裂强度略低,湿态下纤维会有损伤,卷曲性能较好,纤维大分子元素的组成相同但结构不同,耐热性稍差,吸放湿性能较好.     

抗菌大豆牛奶双蛋白纤维的力学性能和吸湿性研究

为了充分探究抗菌双蛋白纤维的力学性能和吸湿性,本文测量了干、湿态两种情况下的抗菌双蛋白纤维和大豆蛋白纤维的力学性能指标和吸放湿平衡回潮率,并对各种纤维的性能进行对比分析实验。实验结果表明,干态抗菌双蛋白纤维的断裂强度与大豆蛋白纤维相近,但湿态抗菌双蛋白纤维的断裂强度比在干态情况下的纤维减小40.36%;抗菌双蛋白纤维的弹性优于大豆蛋白纤维,且湿态抗菌双蛋白纤维的弹性优于干态情况下的纤维;在吸放湿实验中,抗菌双蛋白纤维的回潮率高于大豆蛋白纤维,吸湿性较好,说明抗菌双蛋白纤维具有较好的力学性能和吸湿性能,在纺织生产与应用中具有很大潜力。该研究具有一定的实际应用价值。     

原液着色黏胶纤维的拉伸性能研究

对原液着色黏胶纤维的生产方法进行了探讨,选择红黄蓝三原色原液着色黏胶纤维和普通白色黏胶在XD-1振动式细度仪和XQ-2型纤维强伸度仪上联机进行纤维拉伸性能的测试,结果发现,原液着色黏胶纤维的线密度变异系数大,纤度不均较普通黏胶纤维大;原液着色黏胶纤维的断裂强力、断裂伸长率、断裂强度和比功均比普通黏胶纤维有所下降,但拉伸性能和普通黏胶纤维接近,可满足纺织生产加工的一般要求.     

麻赛尔纤维与圣麻纤维的性能测试对比分析

测试了麻赛尔纤维和圣麻纤维的基本性能,并进行了比较.结果表明,麻赛尔纤维纵向有宽窄、深浅不一的沟槽,截面为独特的不规则C型异型结构;麻赛尔纤维干湿态下断裂强度比圣麻纤维稍大,干态下的伸长率大于圣麻纤维,但湿态下的断裂伸长率小于圣麻纤维;麻赛尔纤维的卷曲率和卷曲弹性率均高于圣麻纤维;麻赛尔纤维比圣麻纤维的体积比电阻略大,两种纤维的回潮率相似,均为12.8%左右.对两种纤维性能的对比分析,为麻赛尔纱线和机织产品的开发提供了参考.     

E-玻璃纤维表面浸润剂处理

为了降低浸润剂对织物改性效果的影响,采用溶剂浸泡法和超声处理去除纤维表面的浸润剂,以织物浸润剂去除率和纤维拉伸断裂强度为目标,优化玻璃纤维织物表面溶剂处理浓度和时间。对E-玻璃纤维表面处理前后的状态变化及其拉伸性能进行了研究。结果表明:织物失重率为0.21%,浸润剂去除率达到40.21%。为了使织物表面浸润剂去除率大,且纤维断裂强度保持较高水平,织物在10%浓度溶剂中浸泡24h,超声处理30min效果最佳。     

蛹蛋白纤维和大豆蛋白纤维的性能测试与分析

对黏胶基蛹蛋白纤维、维纶基大豆蛋白纤维进行结构与性能测试,并且分别与普通黏胶纤维和维纶纤维进行对比分析。结果表明:蛹蛋白纤维纵向有明显的沟槽,大豆蛋白纤维纵向沟槽较少;纤维红外谱图显示蛹蛋白纤维主要成分是纤维素,大豆蛋白纤维主要组成是聚乙烯醇;蛹蛋白纤维表现出纤维素Ⅱ晶型特征,大豆蛋白纤维的改性接枝或共聚并没有改变聚乙烯醇的结晶结构;蛹蛋白纤维的断裂强度小于大豆蛋白纤维;蛹蛋白纤维吸湿优于大豆蛋白纤维;蛹蛋白纤维的动静摩擦系数小于大豆蛋白纤维。     

新型再生纤维素纤维的拉伸性能对比

通过对再生蛋白质复合纤维素纤维、麻赛尔、Outlast空调黏胶纤维、红黄蓝3种原液着色黏胶纤维及普通的黏胶纤维这7种再生纤维素纤维的拉伸性能测试,运用对数方差分析判定各拉伸指标的一致性,选取有显著性差异的指标,使用灰色聚类进行纤维拉伸性能的综合评判.借助Matlab软件计算可知,当置信度α=0.1时,7种纤维的断裂比功、断裂强力、断裂伸长率和断裂强度都有显著性差异.7种纤维的拉伸性能综合评价结果是普通黏胶纤维最好,原液着色黏胶次之,Outlast空调黏胶纤维最差.通过在黏胶纤维纺丝液中加入某种物质或者改变纺丝液的某种成分进行新型再生纤维素纤维的开发,会影响纤维材料的强伸性能.     

Tencel短纤强伸度的研究

探讨进口纤维素纤维Ｔｅｎｃｅｌ在常温常态,常温润湿态的拉伸性能,同时分析了温度对Ｔｅｎｃｅｌ短纤维断裂强度的影响。     

阻燃黏胶纤维纺纱工艺与纱线性能分析

探讨了阻燃黏胶纤维纺纱工艺及纱线性能。以阻燃黏胶纤维为原料纺制阻燃黏胶纱线,以普通黏胶纱线为对比样,测试分析了两种纱线的条干均匀度、毛羽、拉伸性能、耐磨性能和阻燃性能。结果表明:阻燃黏胶纱线的条干均匀度和纱疵较普通黏胶纱线差,但可以满足阻燃织物开发的需要,在生产过程中要合理选择工艺参数;与普通黏胶纱线相比,阻燃黏胶纱线的拉伸性能较差,但耐磨性能和阻燃性能较好。     

海藻/磷虾蛋白双组分纤维的结构与性能

通过湿法纺丝技术制备了海藻/磷虾蛋白复合纤维(SA/AKP),并通过FT-IR、SEM、POM对其化学结构和微观形态结构进行表征,测试了复合纤维在成形过程中的溶胀性能和成品纤维的力学性能。结果表明,磷虾蛋白(AKP)能较好地分散在海藻酸钠(SA)基质中,SA/AKP复合纤维的截面呈圆形和椭圆形形貌,纤维的表面存在粗糙的沟槽结构;复合纤维的溶胀性能随着基质中蛋白质含量的增加而增加,当AKP加入量为30%时,溶胀度达356.3%;纤维的最高断裂强度为2.32cN/dtex,最大断裂伸长率为16.14%。     

玉米苞叶纤维性能研究

对采用不同脱胶工艺得到的玉米苞叶纤维进行纤维形态结构、热学性能和力学性能研究.结果表明:脱胶后的纤维表面不平整,内部有孔洞,采用"预处理+煮练"工艺处理后的纤维结构较紧密;脱胶可以提高纤维的耐热性,直接煮练后纤维大分子裂解开始温度为230℃,"预处理+煮练"后纤维大分子裂解开始温度为260℃;脱胶后纤维呈本白色;直接煮练后纤维平均长度为12.1 cm,线密度为12.06 tex,断裂强度为9.04 c N/tex,断裂伸长率为15.93%;"预处理+煮练"后纤维平均长度为9.3 cm,线密度为11.18 tex,断裂强度为6.68 c N/tex,断裂伸长率为14.16%,纤维柔软,有一定的可纺性.     

水溶性维纶纤维的结构与性能研究

采用Nexus 870傅立叶红外光谱分析仪和DSC热分析仪分析水溶性维纶纤维的化学结构和热学性能.同时,采用单纤维强力仪测试水溶性维纶纤维的力学拉伸性能.得到水溶性维纶纤维及其在80℃的水中溶胀后试样玻璃化温度分别为43.6℃和-2.2℃;水溶性维纶纤维红外光谱图与标准聚乙烯醇红外光谱图在波数1 236cm^-1和621cm^-1处存在明显差别;单纤维拉伸速度一定时,试样夹持长度小,单纤维的断裂强度略大、断裂伸长率大、断裂功小.     

香蕉茎纤维的化学脱胶制备及性能研究

以香蕉茎秆为原料,通过酸洗碱煮法脱胶制取香蕉茎纤维,并对香蕉茎纤维的结构和性能进行测试。测试结果表明:经化学脱胶制备后,纤维的横截面呈腰圆形状,纵向上存在竖纹和横节,细胞壁和中腔之间存在小裂纹,细度为10.4tex,回潮率为9.889%,拉伸断裂强度为2.199cN/dtex,热分解温度为250℃,400℃后形成石墨结构,残重率稳定在23.34%。     

氧化石墨烯/海藻酸钙复合纤维的制备与性能研究

为了解决以纯海藻酸钠制备的海藻酸盐纤维力学性能差的问题,本文采用改进的霍姆斯法合成氧化石墨烯(graphene oxide,GO),利用透射电子显微镜和红外光谱对GO的形态结构进行表征分析。并以氯化钙为凝固浴,对含GO的海藻酸钠水溶液进行湿法纺丝,制备了GO/海藻酸钙复合纤维,并考察复合纤维的表面和内部形态、拉伸性能及阻燃性能。研究结果表明,复合纤维径向表面存在凹陷、断面质地均匀,GO的引入使海藻酸钙纤维的断裂强度和断裂伸长率明显提高。当氧化石墨烯的质量分数为1%时,断裂强度为海藻酸钙纤维的162%,断裂伸长率为海藻酸钙纤维的203%。另外与纯海藻酸钙纤维相比,复合纤维的阻燃性能得到进一步提高。同时也表明在海藻酸钙纤维中加入一定量的GO,海藻酸钙复合纤维的力学性能和阻燃性能得到很大的提升,使海藻酸钙纤维具有更加广泛的应用前景。     

双轴向纬编结构玻纤聚丙烯层合板拉伸性能研究

采用以玻璃纤维纬平针为地组织、经纬向衬入玻纤/聚丙烯复合纱的双轴向纬编结构预型件,利用热压方法制备了5种不同铺层的复合材料层合板,即[0]4,[0/90]2,[-45/45]2,[0/-45/45/90]和[90]4,实验研究了层合板的拉伸性能,分析了拉伸方向衬纱的纤维体积含量对层合板轴向拉伸的初始模量和断裂强度的影响关系,并对材料的断裂形式进行了分析。实验表明,材料的轴向拉伸和非轴向拉伸的力学性能有较大差异,材料轴向拉伸的初始模量和断裂强度与纤维体积含量成正比,衬纱的引入提高了针织结构复合材料的力学性能。     

聚乳酸纤维的纺丝与拉伸

以聚乳酸切片为原料，通过熔融纺丝一热板拉伸二步法制得聚乳酸纤维，研究了纺丝温度、拉伸温度、拉伸倍数对聚乳酸纤维性能的影响．实验结果表明，聚乳酸有良好的成纤性；当拉伸倍率为4倍时，聚乳酸纤维的性能最好，即纤维的结晶度、取向度、断裂强度均表现出最佳值．     

湿法纺丝中凝固成形和拉伸对PAN纤维结构和性能的影响

针对醋酸乙烯酯(VAc)为第二单体的聚丙烯腈湿法纺丝,研究凝固浴浓度、凝固浴温度和喷丝头拉伸率等条件对PAN纤维结构和性能的影响.采用扫描电子显微镜(SEM)、单丝强力仪、声速取向测量仪和动态热机械分析仪(DMA)等设备对湿纺PAN纤维的结构和性能进行分析.结果表明:在一定范围内升高凝固浴温度,有利于获得圆形截面的纤维;随着拉伸倍数的增大,纤维结构变得致密,纤维取向程度增大,玻璃化转变温度升高,纤维断裂强度增大.断裂伸长率降低.     

退火态及马氏体态Zr-Nb合金拉伸性能分析

为研究马氏体对锆合金拉伸性能的影响,采用静态环向拉伸试验方法对退火态及马氏体状态的Zr-Nb合金核燃料包壳管在室温和400℃下的环向拉伸性能进行了研究,并对拉伸断口进行了微观形貌的观察.结果表明：室温和400℃相比,马氏体状态的Zr-Nb合金相比退火态Zr-Nb合金强度高,韧性好,退火态Zr-Nb合金的局部塑性变形较大;从微观上看退火态和马氏体态Zr-Nb合金室温与400℃的拉伸断裂后均呈现微孔聚集型韧性断裂.