DMSO/离子液体复合溶剂湿法纺丝制备纤维素纤维的凝固条件

DMSO/离子液体复合溶剂对纤维素具有良好溶解性能,可望成为纤维素纤维大规模生产的新型技术路线溶剂。本文研究了以DMSO/离子液体混合物作为复合溶剂高效溶解纤维素并进行湿法纺丝过程的中凝固浴条件对再生纤维结晶、取向结构、力学性能以及微观形貌的影响。研究结果表明:在其它条件不变的前提下,随着凝固浴浓度或凝固浴温度的增加,再生纤维素纤维的结晶度和无定形区取向因子都出现了先增加后减小的变化规律,晶区取向因子则无太大变化;再生纤维的断裂强度和模量也有与此类似的变化规律;SEM测试表明,较优凝固浴条件下制备的再生纤维截面圆整,无明显皮芯结构,孔洞较少。     

高强、高模、超粗旦聚乙烯醇（PVA）纤维的研制

本文介绍了应用凝胶纺丝技术制备用于混凝土增强，力学性能很好的PVA粗旦纤维。研究了凝固浴温度、萃取条件和拉伸条件等对纤维结构和力学性能的影响，结果表明，凝胶纤维的性能与纺丝和拉伸工艺等有较大的关系。     

纳米纤维素包装膜制备工艺优化

以纳米TiO_2质量分数、LiCl质量分数、凝固浴质量分数和凝固浴温度为自变量,研究其对纳米纤维素包装膜的机械性能的影响。在单因素试验结果的基础上,通过响应面分析法优化纳米纤维素包装膜制备工艺。结果表明,纳米纤维素包装膜制备的最佳工艺条件为:纳米TiO_2质量分数2%,LiCl质量分数11%,凝固浴质量分数16.5%,凝固浴温度7℃,该条件下制得的纳米纤维素包装膜的拉伸强度为29.35MPa。     

凝固浴条件对PAN纤维结构及性能的影响

利用元素分析仪、X射线衍射仪、电子探针等手段,研究了温度、浓度等凝固浴参数对聚丙烯腈初生纤维及最终原丝结构和性能的影响,得到了湿法纺丝中制备高性能原丝的最优凝固工艺条件。结果表明:凝固浴温度60℃、浓度65%条件下,初生纤维及PAN原丝的晶粒尺寸最小、结晶度最高,初生纤维残留溶剂的含量较低、横截面形状近似圆形。     

天然植物纤维型鲜肉保鲜包装膜的研究

采用NMMO-纤维素法制备保鲜包装膜,通过改变纤维素浓度、凝固浴温度与浓度、抗菌剂种类及浓度等影响因素,最终得出较佳制备工艺;对薄膜进行性能测试,结果表明:纤维素浓度为5%,凝固浴温度为45℃,凝固浴浓度为0%的条件下制成的膜性能较好。对膜进行保鲜处理,并对其保鲜效果进行检测。实验结果为:2.5%的无机抗菌膜、2%的有机抗菌膜、3%的涂膜抗菌膜较适合用于鲜肉包装,其中2.5%无机抗菌膜对大肠杆菌繁殖的抑制效果最佳。     

磷虾蛋白对聚丙烯腈的修饰改性

以水为反应介质,用马来酸酐对磷虾蛋白进行活化后再与丙烯腈共聚,得到磷虾蛋白马来酸酐酯接枝聚丙烯腈共聚物(AKPM-g-PAN),然后用湿法纺丝制备AKPM-g-PAN纤维并研究其力学性能和热性能。结果表明:制备AKPM-g-PAN的最佳配方和条件是:AKP、马来酸酐与PAN的配比为2∶2∶12.5,引发剂的质量为PAN质量的10%,反应温度为60℃。按照最佳工艺条件进行接枝聚合反应,得到的聚合物分子量为15.8万。AKPM-g-PAN纤维的断裂强度随着纺丝液浓度的增加而增大,随着凝固浴浓度和凝固浴温度的增加先增大后减小;而AKP的加入导致复合纤维的保水率提高,但是影响聚丙烯腈原有的分子链规整性并失去了部分结晶能力。     

成形条件对PAN初生纤维结晶及力学性能的影响

为了制备具有良好可牵伸性能的PAN初生纤维,利用XRD、纤维强伸度仪、SEM等手段,分析了纺丝液温度、凝固浴温度和喷丝速度对初生纤维结晶和力学性能的影响。结果表明降低纺丝液温度和凝固浴温度减弱了PAN初生纤维的结晶能力,其中凝固浴温度的作用效果更为明显,结晶度的下降有利于提高初生纤维的断裂伸长率,而不会造成断裂强度的降低。加快喷丝速度能促进PAN初生纤维成形过程中的拉伸变形,有效降低了初生纤维的纤度并提高了其可牵伸性能。     

离子液体下N-十二烷基壳聚糖纤维的制备

以N-十二烷基壳聚糖为原料,5%脯氨酸丙酸盐和2%的尿素为溶剂,考察了纺丝原液的浓度、凝固浴的组成与温度、拉伸比对纤维性能的影响。研究表明,7%的纺丝原液,凝固浴为4%的硫酸铵乙醇溶液,凝固浴温度为25℃,纤维拉伸比为1.45倍。所得到的纤维的机械强度为3.785cN/dT,伸长率为11.227%,挠曲强度为1.010cN/dT,初始模量为2.704cN/dT。     

凝固条件对干湿纺聚丙烯腈纤维微结构和性能的影响

采用干湿法纺丝工艺制备PAN纤维,考察了凝固条件对纤维微结构和性能的影响.结果表明,降低凝固浴温度、采用梯级凝固工艺.可以减缓双扩散过程;采用凝固能力较弱的乙醇作为非溶剂,可以减缓凝固成形过程.这2种改变均有利于获得皮芯差异小、性能优异的PAN纤维.     

湿法纺聚丙烯腈原丝凝固过程的研究

为了研究丙烯腈湿法纺丝中,温度、浓度和负牵伸等凝固条件对原丝结构和性能的影响,借助扫描电镜,电子探针、元素分析仪等对初生原丝结构和性能进行了探索,结果发现：在一定范围内提高凝固浴浓度、适当降低凝固负牵伸、升高凝固浴温度,有利于获得圆形截面的纤维;升高凝固浴温度,增加凝固牵伸有利于纤维结晶度的增加。     

静电纺丝制备聚乙烯醇/再生柞蚕丝素蛋白复合纳米纤维

将聚乙烯醇(PVA)与再生柞蚕丝素蛋白(RWSF)共混,通过静电纺丝技术制备了PVA/RWSF复合纳米纤维,在保持材料降解性能和力学强度不变的前提下,获得了具有生物活性的表面。应用正交法优选出PVA/RWSF复合纳米纤维的最佳制备工艺参数。扫描电镜观察到,各组电纺膜中纤维的形貌较好,不同参数条件下纤维的直径和均匀程度有较大差别;方差分析表明,静电纺丝过程中纺丝液浓度、PVA/RWSF质量比和纺丝电压对纤维均匀性的影响显著;结合后期验证性实验确定PVA/RWSF复合纳米纤维最佳电纺参数为电纺液浓度0.09 g/mL、PVA/RWSF质量比90/10、纺丝电压18kV、推进速度1.5mL/h、接收距离14cm,此时制备的纤维均一、纤细,重复性好。     

凝固浴温度对 NMMO 工艺纤维素膜性能的影响

采用 NMMO 溶解工艺,制备了可完全降解的纤维素膜,研究了凝固浴温度对纤维素膜机械强度、溶胀性、抗菌剂保留率、抑菌性能的影响。 结果表明:随着凝固浴温度的升高,纤维素膜的拉伸强度、断裂伸长率下降,且导致纤维素膜在不同食品模拟液中的溶胀度改变;同时凝固浴温度的改变,纤维素膜中百里酚的含量显著降低,从而抑菌效果也相应降低。     

纳米片修饰铜中空纤维膜的制备及电芬顿降解苯酚性能研究

通过湿法纺丝—气氛烧结技术制备了中空纤维金属铜膜,使用电化学氧化法构筑了氧化铜垂直纳米片结构,并研究了其电芬顿降解苯酚的性能.重点探究了纺丝参数(外凝固浴乙醇含量和氮气压力)和烧结温度对铜中空纤维膜结构、孔径、机械强度等的影响.探究了阳极氧化时间和表面活性剂含量对氧化铜纳米片结构形貌的影响.在最佳条件下,即阳极氧化时间...     

用高分子量微生物纤维素制备超细高强纤维纺丝工艺的研究

微生物纤维素粉末为原料,用LiCl/DMAC作为溶剂制得纺丝液,通过喷丝及多级凝固浴凝固成型,在不同的牵伸倍数下制备超细高强度再生纤维并对其机械性能、结晶度、晶粒尺寸、形貌等进行了系统的研究。其结果表明:第一凝固浴中采用负牵伸为50%时,所得的初生纤维表面光滑、结晶度高、直径细、力学性能强;在第二凝固浴和第三凝固浴中采用总的牵伸倍数为1.16倍时,所制备的纤维综合性能较好,细度为7~8微米,断裂强度达到1.0576个GPa,大大超过了同类天然纤维的强度。     

凝固浴条件对聚酰亚胺纤维形貌和性能的影响

采用湿法纺丝获得聚酰胺酸(PAA)初生纤维,以水和N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)的混合溶液作为凝固浴,通过热酰亚胺化制备了均苯四甲酸二酐/4,4’-二氨基二苯醚(PMDA/4,4’-ODA)-聚酰亚胺(PI)纤维。系统研究了阱深长度、凝固浴温度及浓度对PI纤维形貌和性能的影响。结果表明:PAA纤维截面在阱深长度较小、凝固浴温度较低、DMAc浓度较低时呈不规则的腰形,随着阱深长度不断增加,凝固浴温度和浓度的增加,纤维截面都会逐渐趋于圆形。在阱深长度为50cm,凝固浴温度40℃,以3%(体积分数)DMAc作为凝固浴时,所得PAA纤维截面形貌较圆整,且PI纤维性能较好。     

利用LiCl/DMAc技术制备纤维素包装膜的研究

主要研究以木浆为原料,以LiCl/DMAc为溶剂,制备可降解纤维素包装膜的技术与方法.通过改变浆粕浓度、凝固浴温度和浓度,可制备不同力学性能的纤维素包装膜.结果表明:纤维素浓度在7%时成膜性能最好;随着凝固浴浓度的增加,膜的力学性能先上升,后下降;相对于凝固浴浓度,凝固浴温度对膜力学性能有更大影响.     

NMMO工艺纤维素膜结构与性能的研究

以纤维素为原料,N-甲基吗啉-N-氧化物(简写NMMO)为溶剂,采用相转化法制备非对称纤维素膜.利用扫描电子显微镜对NMMO工艺纤维素膜的微观结构进行了观察,分析了不同纤维素浆粕、聚合度、铸膜液浓度、溶解温度及凝固浴温度等工艺参数对成膜结构和性能的影响.     

湿法聚丙烯腈初生纤维表面沟槽的研究

湿法聚丙烯腈初生纤维表面存在沟槽,采用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)表征纤维表面沟槽形态,研究了纺丝液性质和凝固成型条件对PAN初生纤维表面沟槽的影响。结果表明:随挤出速率、凝固浴浓度的增大,PAN初生纤维表面沟槽变得更加明显,表面粗糙度增大;随纺丝液温度和凝固浴温度的升高,PAN初生纤维表面沟槽变浅,表面粗糙度减小;PAN初生纤维表面粗糙度随凝固牵伸先增大后减小。     

NMMO工艺条件对纤维素包装膜性能影响的研究

主要研究了不同原料、不同工艺条件对纤维素包装薄膜力学性能的影响.结果表明,棉浆浓度为5%,凝固浴浓度为20%,凝固浴温度为25℃时,可制得有较好力学性能的纤维素包装膜.     

成膜条件对NMMO工艺纤维素膜拉伸强度的影响

以纤维素为原料,N-甲基吗啉-N-氧化物(简写NMMO)为溶剂,采用相转化法制备非对称纤维素膜.对该工艺法成膜的拉伸强度的影响因素进行了研究,以期为提高薄膜性能提供理论基础.实验结果表明:随着溶解纤维素的温度的升高,薄膜拉伸强度降低;随着刮膜时所施加的外力的增大,薄膜的拉伸强度增强;随着凝固浴温度的升高,薄膜的拉伸强度降低;随着塑化剂(甘油)浓度的增加,薄膜拉伸强度降低.