甲醚化MF改性MF/PVA阻燃纤维的结构与性能

以甲醚化三聚氰胺甲醛(MF)树脂、MF树脂和聚乙烯醇(PVA)在一定条件下制得纺丝原液,经湿法纺丝得到甲醚化MF改性的MF/PVA纤维;研究了纺丝过程中氮流失率和纤维的形貌结构、力学性能、热性能以及阻燃性能.结果表明:甲醚化MF的加入可以降低MF树脂在凝固浴中的溶出;随甲醚化MF比例的增加,氮流失率逐渐降低,纤维表面更...     

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。     

SA/PVA可降解复合塑料膜的制备与性能研究

对木薯原淀粉进行乙酰化改性,合成低酯化度的木薯淀粉醋酸酯(SA);经增塑、交联后与聚乙烯醇(PVA)合成可降解的SA/PVA复合塑料膜,重点研究了PVA、甘油、乙二醛的用量及SA的酯化度对复合膜力学性能的影响,并对复合膜性能进行了表征。结果表明:在PVA质量分数为40%,甘油质量分数为14%,乙二醛质量分数为4%时,可以得到力学性能较好的复合塑料膜;与原淀粉/PVA复合膜相比,复合膜致密性提高,玻璃化转变温度降低,结晶度下降,表现出更好的力学性能。     

PVA/PANI导电复合纤维的制备

以聚合度2000的聚乙烯醇(PYA)为原料,采用干湿法凝胶纺丝制备PVA初生纤维,经拉伸、热定型后,在苯胺(ANI)溶液中浸渍聚合制备PVA/PANI导电纤维,研究了导电纤维的结构与性能。结果表明:采用干湿法制备的PVA初生纤维在常温下拉伸2倍,经ANI溶液浸渍聚合,得到的PVA/PANI导电纤维的体积电阻率达34Ω·cm,该导电纤维直接热定型后断裂强度达2.8 cN/dtex。     

PVA/SiO_2复合纤维膜的制备和表征

采用静电纺丝法制备不同浓度PVA/SiO_2混合溶液的纤维,通过改变加入二氧化硅溶液质量得到不同比例混合溶液,找到最佳的比例得到最优质的纤维达到改善PVA性能的目的。本实验中共配四组混合溶液进行静电纺丝,结果表明加入二氧化硅溶液质量对PVA/SiO_2混合溶液粘度存在影响。反应过程中黏度变化规律也相似:随着加入二氧化硅质量减少,混合溶液粘度增加,混合溶液纺丝性能得到改善;FT-IR表明:杂化纤维中PVA与SiO_2之间形成化学键结合有游离的基团;XRD分析表明:二氧化硅为非定型;接触角测量表明:复合纤维亲水能力降低;TEM结果表明:随着加入二氧化硅质量增加,纤维表面粒子数也增加,但呈不均匀变化。     

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...     

静电纺丝PET/PVA复合纳米纤维膜的制备及性能

使用聚乙烯醇(PVA)对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行改性,静电纺丝法制备了PET/PVA纳米纤维复合膜,并采用戊二醛蒸气对其交联处理,通过扫描电子显微镜(SEM)观察了纤维形貌,通过热分析(DSC)、水接触角测试及拉伸测试,考察了制品的性能。结果表明,成功制备了力学性能良好、亲水性优异的纳米纤维复合膜。     

PVA/Au纳米复合纤维的制备及表征

以聚乙烯醇(PVA)为还原剂和保护剂,采用PVA还原氯金酸(HAuCl4)制备纳米金(Au),一步法制备PVA/Au溶液,通过静电纺丝制备了PVA/Au纳米复合纤维.利用紫外可见光谱仪、透明电镜和扫描电镜对PVA/Au纳米复合纤维进行了表征.结果表明:随着HAuCl4浓度的增加,Au纳米粒子的粒径逐渐增大;HAuCl4...     

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%。     

静电纺丝制备MWNTs/PVA/PEO复合超细纤维

采用硝酸对多壁碳纳米管(MWNTs)进行纯化处理,利用表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)或聚乙烯醇(PVA)对纯化后的MWNTs进行了表面修饰,将修饰后的MWNTs添加到PVA和聚氧化乙烯(PEO)共混水溶液中,通过静电纺丝制备了MWNTs/PVA/PEO复合超细纤维。结果表明:PVA修饰的MWNTs比SDS修饰的MWNTs在PVA/PEO纺丝液中有更好的分散稳定性。随MWNTs添加量的增加,纤维的平均直径减小;当添加PVA修饰的MWNTs质量分数为0.53%时,纤维平均直径达368 nm,且纤维表面光滑、分布均匀。     

医用PVA/CMC复合薄膜的制备及其性能研究

采用流延法制备了在医药领域具有潜在应用价值的复合薄膜姜黄素(CUR)-聚乙烯醇(PVA)/羧甲基纤维素钠(CMC),通过偏光显微镜观察复合膜结晶度,研究了CUR的加入量、PVA与CMC的比例对复合薄膜降解性能和缓释性能的影响。实验表明,PVA质量浓度为0.005 g/mL、CMC质量浓度为0.005 g/mL、姜黄素质量浓度为0.0005 g/mL时,制得的复合薄膜姜黄素包封率为11.45%,160 min姜黄素累计释放量在90%左右,制备的CUR-PVA/CMC复合薄膜具有可降解性和缓释性,为该复合薄膜的在医药领域应用提供理论参考。     

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%。     

PVA/石榴皮粉复合薄膜的制备及性能研究

以聚乙烯醇(PVA)为基材、石榴皮粉为填充材料,采用溶液共混的方法制备了不同石榴皮粉含量的PVA/石榴皮粉复合薄膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱、紫外可见光谱、力学性能测试、水蒸气透过率测试、热重差热分析等手段考察了石榴皮粉含量对PVA复合薄膜性能的影响。结果表明:石榴皮粉与PVA相容性良好,与纯PVA薄膜相比,PVA/石榴皮粉复合薄膜的热稳定性显著增强,并表现出优异的紫外光阻隔性能,同时,随着石榴皮粉含量的增加,复合薄膜的水蒸气透过率提高,脆性增大。     

二硫代焦磷酸酯微胶囊阻燃PVA纤维的制备及性能

采用原位聚合的方法制备了以新戊二醇二硫代焦磷酸酯(DDPS)为核、三聚氰胺甲醛树脂(MF)为壳的阻燃微胶囊(MDDPS),分别将DDPS和MDDPS无卤阻燃剂与聚乙烯醇(PVA)共混纺丝,制备了无卤阻燃PVA纤维;表征了MDDPS的结构及形貌,研究了纯PVA纤维、DDPS/PVA纤维、MDDPS/PVA纤维的力学性能、阻燃性能、热稳定性、燃烧前后的形貌。结果表明:微胶囊MDDPS的平均粒径增大至7.82μm,仍能满足共混纺丝要求;DDPS及MDDPS的加入,PVA纤维力学性能下降;MDDPS/PVA纤维阻燃性能较好,极限氧指数达31.3%,燃烧时膨胀较为明显,且600℃时残炭率达到19.1%,炭层较为致密,有气泡产生,释放不燃性气体阻止了燃烧。     

硅烷偶联剂修饰纳米SiO_2改性MF/PVA纤维的结构与性能

采用经硅烷偶联剂KH570表面修饰的纳米SiO_2(KH570-SiO_2)对三聚氰胺甲醛/聚乙烯醇(MF/PVA)浆液进行改性,采用湿法纺丝并改变凝固浴温度制得了KH570-SiO_2改性MF/PVA纤维,采用旋转黏度计分析对比了KH570-SiO_2改性前后纺丝浆液的黏度变化,研究了KH570-SiO_2及凝固浴温度对MF/PVA纤维结构与性能的影响。结果表明:KH570-SiO_2改性后MF/PVA浆液的稳定性有所提高,KH570-SiO_2改性后MF/PVA纤维的断裂强度有所下降,但纤维韧性有较大提高,纤维耐热性能和阻燃性能也有较大提高;随着凝固浴温度的升高,KH570-SiO_2改性MF/PVA纤维的特征热分解温度和极限氧指数(LOI)先增大后降低,纤维LOI均高于28%;纤维断裂强度随凝固浴温度的升高而增大,而纤维断裂韧性则呈现先降低后增大趋势;凝固浴温度为50℃时,制得的KH570-SiO_2改性MF/PVA纤维LOI为38.7%,纤维断裂强度和断裂伸长率分别为2.53 c N/dtex和5.17%。     

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。     

PLA/椰壳纤维阻燃复合材料的制备与性能研究

将椰壳纤维、环氧包覆型聚磷酸铵(EAPP)与聚乳酸(PLA)进行熔融共混,得到一种环境友好型PLA阻燃复合材料。通过燃烧实验、热重分析(TGA)、极限氧指数(LOI)测试和差示扫描量热分析(DSC),研究了EAPP及椰壳纤维的添加对PLA复合材料阻燃性能和结晶性能的影响。结果表明:EAPP与椰壳纤维具有良好的协同阻燃作用,成炭效果显著。当加入10%椰壳纤维以及20%的EAPP后,PLA复合材料的LOI可达34.6%,UL94测试通过V-0级。另外,EAPP的加入显著提高了PLA基体的结晶速率和结晶度,说明EAPP对PLA基体起到了异相成核剂的作用。     

光致变色PVA/PEI纳米纤维膜制备及性能

针对传统光致变色纤维膜受酸碱等外界影响易导致变色效率低,以及稳定性不高的问题,提出在传统静电纺丝制备PVA/PEI纳米纤维膜的基础上,负载光致变色纳米微球,然后与戊二醛交联,得到性能稳定的光致变色纤维膜,并考察了PVA/PEI质量比、戊二醛交联以及光致变色纳米微球含量对光致变色纤维膜性能的影响。结果表明：在PVA/PEI的质量比为75∶25,光致变色微球的含量为10%时,经过戊二醛交联的光致变色纤维膜表面光滑,串珠连续且均匀;随着紫外光照的增加,纤维膜的颜色逐步加深,但当光致变色微球的含量大于10%时,颜色不再发生变化;将光致变色纤维膜浸水24h,纤维膜仍保持连续且均匀的多孔纤维结构。根据以上试验看出,纤维膜材料可用于环境领域中,以达到美化环境的目的。     

MSF-g-COOH/IFR阻燃复合薄膜的制备及性能研究

以季戊四醇(PEG)和三聚氰胺(MEL)为原料制备一种水溶性膨胀型阻燃剂(IFR),然后采用氯乙酸接枝剑麻纤维素微纤自制纳米纤维素(MSF-g-COOH)为基体,通过抽滤和自组装吸附的方法,制备了一种MSF-gCOOH/IFR阻燃复合薄膜。研究了IFR对MSF-g-COOH薄膜材料阻燃性和热性能的影响,并利用X射线分析仪(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)对IFR的合成、MSF-g-COOH/IFR阻燃复合薄膜表面形貌的微观结构以及燃烧后的炭层结构进行分析。结果表明:当IFR自组装吸附在MSF-g-COOH薄膜表面后,MSF-g-COOH/IFR阻燃复合薄膜具有较好的阻燃性和热稳定性;其初始热分解温度相比纯MSF-g-COOH薄膜提高了20℃;经IFR自组装吸附后的MSF-g-COOH/IFR阻燃复合薄膜在燃烧过程中,其表面形成炭支撑保护层,可阻止火势蔓延。     

CMSs/PP复合阻燃材料的制备及其性能研究

采用葡萄糖水热法制备的碳微球(CMSs)作为阻燃剂,与聚丙烯(PP)熔融共混后制备了CMSs/PP复合材料。采用极限氧指数(LOI)仪、垂直燃烧仪(UL-94)、热重分析仪(TGA)、锥形量热仪(CONE)、电子万能试验机(EUT)等手段对该复合材料进行阻燃性能、热稳定性、力学性能等相关指标的表征和分析。结果表明,CMSs能有效提高PP的阻燃性能,并使PP的热稳定性与力学性能也有很大改善。