蒲葵再生纤维素纤维纺丝工艺及形态探讨

为了获得较好力学性能的蒲葵再生纤维素纤维,以蒲葵为原料制备纤维素浆粕,采用N-甲基吗啉氧化物体系溶解蒲葵纤维素制备纺丝原液,然后通过干湿法纺丝工艺制备蒲葵再生纤维素纤维。探讨了干湿法纺丝工艺条件,如喷丝头拉伸比、空气层高度、凝固浴温度、纺丝液浓度等对获得的有关纤维力学性能的影响。结果表明:当喷丝头拉伸比3.4,空气层高度2.2cm、凝固浴温度16℃,纺丝液质量分数9%时,所制得纤维的各项力学性能较好。其纤维线密度17.83 dtex,断裂强度2.21cN/dtex,断裂伸长率8.71%,初始模量74.55cN/dtex。认为:通过优化纺丝工艺所制得蒲葵再生纤维素纤维能够满足织造要求。     

PET/PA6米字型复合纤维的纺制

分析探讨了纺制PET/PA6米字型POY复合纤维的生产工艺,组分质量比PET∶PA6为82∶18,结果表明,当纺丝温度PET为285~295℃,PA6为260~270℃,箱体温度为265~292℃,纺丝速度为2 900~3 200 m/min,侧吹风速为0.40~0.65 m/min,风温为18~22℃时,可纺制出性能较好的POY用于后道加工,所得纤维的规格为285 dtex/72 f,断裂强度(2.3±0.2)c N/dtex,断裂伸长率(135±5)%。     

凝固条件对再生蛋白/PVA共混纤维形貌与性能的影响

以再生动物蛋白/聚乙烯醇(PVA)为成纤聚合物湿法纺丝制备再生蛋白质纤维。研究凝固条件对纤维性能及形貌的影响。结果表明:较高的浓度和适当降低温度有利于形成物理机械性能良好的纤维,制得的纤维强度为3.49 cN/dtex,伸长率为8.6%。     

海藻酸钠/南极磷虾蛋白/聚乙烯醇复合纤维的分子作用及其性能表征

为提高海藻酸钠/南极磷虾蛋白(SA/AKP)复合纤维的强度,采用聚乙烯醇(PVA)共混改性,并用湿法纺丝制备改性海藻酸钠纤维。通过傅里叶变换红外光谱研究了复合纤维基本结构,并用二阶导数和高斯拟合分峰表征复合体系中氢键的作用,同时分析了改性后复合纤维表面形貌、结晶性能、力学性能。结果表明,SA/AKP/PVA复合体系中氢键的类型和含量,随PVA增多自由羟基的数量由1.2%增加到3.6%,分子间氢键数量由57.8%减少到54.8%,而体系分子内氢键数量几乎没有变化。复合纤维表面沟槽变细且分布更加均匀。随PVA含量的增加,复合纤维的结晶度降低,力学性能呈先增后减的趋势,当PVA含量为3.5%时,其断裂强度达到最大值2.43 c N/dtex。     

凝固浴对再生胶原纤维结构与性能的影响

为研究胶原(Col)纺丝液在不同凝固浴中的成形机制,分别以丙酮、氯化钠(NaCl)溶液、聚乙二醇(PEG)溶液、磷酸盐缓冲液(PBS)为凝固浴,采用干湿法纺丝技术制备再生胶原纤维,系统研究了凝固条件对纤维微纤结构和力学性能的影响。结果表明：胶原溶液在丙酮凝固浴中具有最快的脱水速度、聚集速度和凝固速度,丙酮-Col纤维的微纤较为细小,排列有序程度高且堆积紧密,断裂强度最高可达1.22 cN/dtex; NaCl溶液、PEG溶液、PBS缓冲液均通过脱除胶原表面的水化层使其析出,且PBS缓冲液因盐的浓度低导致其脱水速度很慢,但PBS-Col纤维的微纤尺寸较大且均一性强,排列较为紧密,强度次之;而NaCl-Col和PEG-Col纤维微纤尺寸亦较大但有一定间隙,排列较为疏松,微纤间相互作用力低,二者强度较低。     

细菌纤维素纤维成形工艺与性质研究

采用湿法纺丝工艺在LiCl/DMAc溶剂体系下制备细菌纤维素纤维,探讨纺丝液浓度、凝固浴温度和凝固时间对纤维断裂强度的影响,确定纺丝的最佳工艺条件,并且对纤维的聚集态结构、形貌、热学稳定性、物理机械性能等进行了表征。结果表明当细菌纤维素浓度为3%,水凝固浴温度为35℃,纤维浸没长度为2.5m,浸没时间为5.2s时,能够得到性能优异的细菌纤维素纤维。     

凝固条件对PVDF/PVA共混中空纤维膜结构及性能的影响

采用干湿法纺丝工艺制备聚偏氟乙烯(PVDF)/聚乙烯醇(PVA)共混中空纤维膜,讨论凝固条件对膜结构及性能的影响,旨在选择适当的凝固条件,制备性能较优的PVDF/PVA共混中空纤维膜。结果表明,凝固浴为液氮时,孔结构非常致密;凝固浴为水时,随凝固浴温度升高,外皮层界面孔数量较少但尺寸增大,且由裂缝状转变为圆孔状,靠近外层的指状孔延长,孔结构变疏松;凝固浴温度升高,水通量增大,卵清蛋白截留率降低;较高的凝固浴温度有利于PVDF结晶和拉伸强度的提高。     

聚乙烯醇的干法长丝工艺初索

采用干法纺丝工艺,并严格控制纺丝原液的各项指标,原液的浓度为33%~36%,制得的初生纤维经过后牵伸、定型工艺得到成品长丝。得到的1350dtex/160f的聚乙烯醇(PVA)纤维,干强度为8~12cN/dtex,干断裂伸长为10%。     

戊二醛交联胶原蛋白/PVA复合纤维的结构与性能

在胶原蛋白与PVA复合后的溶液中加入戊二醛交联剂,得到稳定的复合纺丝原液,再用湿法纺丝得到初生纤维,经热拉伸和热定型、缩醛化处理得到胶原蛋白/PVA复合纤维.复合纤维的强度、模量、伸长率分别达到3.74 cN/dtex、44.60 cN/dtex、31.30%;结晶度为60.79%;水中软化点和回潮率分别为105℃和8.9%.通过扫描电镜观察发现:复合纤维内部有少许孔洞、裂纹,且随纺丝原液中固含量的增加而减少.     

聚乙烯醇/磷虾蛋白纤维的氢键作用机制及其性能

为解决聚乙烯醇(PVA)难以热塑加工和功能单一的问题,以磷虾蛋白(AKP)和水为增塑剂,通过熔体纺丝制备了PVA/AKP纤维。通过红外光谱仪表征了PVA/AKP纤维中的氢键作用,并分析氢键作用机制。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪和单纤维强力仪等分析了PVA/AKP纤维的结晶性、形态结构、热性能和力学性能等。结果表明:随着AKP质量分数的增加,PVA/AKP纤维中分子内氢键含量和结晶度呈先增大后减小趋势,当AKP质量分数为2%时,PVA/AKP纤维中分子内氢键含量达到最大值(85.37%),结晶度也达到最大值(48%),该条件下纤维断裂强度达到最大值,为2.15 cN/dtex;AKP的加入有助于提高PVA纤维的表面光滑性,PVA/AKP纤维断面呈规则圆形;PVA/AKP纤维对碱溶液的响应性更强,在水中浸渍2 h后纤维吸水率恒定在36%。     

不同金属离子交联海藻酸盐复合纤维性能比较

为了促进海藻酸(Alg)材料在纺织领域的应用，以海藻酸钠为纺丝液，以氯化钙(CaCl₂)、氯化锌(ZnCl₂)、氯化铜(CuCl₂)和氯化锶(SrCl₂)溶液为凝固浴，采用湿法纺丝工艺，制备了不同金属离子交联的海藻酸盐纤维。通过扫描电子显微镜、红外光谱、X-射线衍射等表征手段分析了海藻酸与不同金属离子的螯合作用，海藻酸盐纤维的微观形貌以及应用性能。结果表明：与CaCl₂相比，经过ZnCl₂、CuCl₂和SrCl₂凝固浴交联的海藻酸盐纤维具有更好的吸湿和阻燃性，其中海藻酸锌纤维的吸湿率达到290%,氧指数35;海藻酸锶纤维具有最高的断裂强度，达到(48±1.2) MPa;由于铜离子和锌离子自身具有抗菌特性，制备的海藻酸铜和海藻酸锌纤维具有优良的抗菌特性。     

皮胶原蛋白/PVA复合纤维的研制-提高初生纤维中蛋白质含量的研究

将皮胶原蛋白与PVA共混,添加交联剂和消泡剂配制纺丝原液,利用正交试验设计得到最佳的纺丝原液配方及反应条件,即反应温度为75℃,pH值3·5,PVA和胶原蛋白的物料比为6∶4,交联剂AlCl3添加量质量分数为3·0%,消泡剂磷酸三丁酯添加量质量分数1·0%。为了进一步提高初生纤维中蛋白质的存留率,通过改变凝固浴饱和硫酸钠溶液的温度和pH值,考察它们对初生纤维中蛋白质存留率的影响,结果表明:当在45℃下,凝固浴的pH值调到5·0时,得到初生纤维中蛋白质存留率最高,约为97·96%。     

熔融纺丝法制备PGA长丝的工艺与性能

为了纺制高品质聚乙醇酸(PGA)长丝，研究了熔融纺丝工艺路线中全流程纺丝工艺参数，包括泵供量、纺丝速度、热拉伸倍数对PGA长丝力学性能的影响，并结合直径、结晶度、取向度等数据确定了最佳的纺丝工艺。研究了PGA初生纤维和牵伸纤维的体外降解性能。试验结果表明:当泵供量为22 mL/min，纺丝速度为600 m/min，热拉伸倍数为5.0时，PGA长丝的断裂强度达到6.09 cN/dtex，断裂伸长率为24.26%;纤维的结晶度越高，相同降解时间内质量损失率越小。     

中空多孔异形聚丙烯腈纤维的制备及其性能

为获得具有优异保暖性能的中空多孔纤维,利用同轴湿法纺丝制备兼具中空和介孔结构的异形聚丙烯腈纤维,首先将聚丙烯腈(PAN)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)分别与N,N-二甲基甲酰胺共混得到皮层和芯层溶液,然后经同轴异形喷丝针头进入凝固浴得到初生纤维,最后水洗干燥制得高度多孔性的PAN异形纤维.通过设计正交试验优化反应条件,并对...     

聚乙烯醇/羧基化氧化石墨烯复合纤维的制备及性能

为提高氧化石墨烯(GO)在聚乙烯醇(PVA)纤维中的分散均匀性,采用天冬氨酸改性GO,使GO分子结构中的环氧基开环,将羧基引入到GO片层中,从而增加GO的反应位点,使PVA和GO能够均匀混合。通过湿法纺丝制备出GO/PVA复合纤维,并对其进行傅里叶红外光谱分析(FTIR)、紫外-可见光谱分析(UV-vis)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜表征(SEM)、热重分析(TG)和力学性能分析。试验结论如下:较优工艺为GO∶PVA=1∶15,在此工艺条件下复合纤维的断裂强度为11.2 c N/tex,断裂伸长率为262.06%。     

聚乙烯醇/海藻酸钠/黄连素医用敷料制备及其性能

为提高聚乙烯醇(PVA)/海藻酸钠(SA)医用敷料的抗菌性和耐水性能,采用黄连素(BR)为天然抗菌剂负载在医用敷料上,通过静电纺丝法制备PVA/SA/BR纳米纤维膜,并在氯化钙无水乙醇溶液中进行交联处理,对PVA/SA/BR纳米纤维膜的化学结构、抗菌性能、吸液性能以及力学性能进行表征与分析。结果表明:BR负载在PVA/SA纳米纤维上形成明显串珠,且与PVA/SA结合良好,氯化钙交联处理后PVA/SA/BR纳米纤维膜由网状变为平滑膜状;当BR质量分数为6%时,PVA/SA/BR纳米纤维膜断裂强度为1.76 MPa,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.41%、97.89%;当氯化钙质量分数为4%,交联时间为4 h时,PVA/SA/BR纳米纤维膜的断裂强度为4.17 MPa,吸液倍率为1 257%。     

碳化二亚胺/羟基丁二酰亚胺交联改性胶原蛋白纤维制备及其性能

为解决由湿法纺丝工艺制备的牛肌腱胶原蛋白纤维力学性能差、遇水易溶解等问题,采用1-乙基-3-(3-二甲基丙基)碳化二亚胺盐酸盐/N-羟基丁二酰亚胺(EDC/NHS)对胶原蛋白纤维进行交联改性。探究了原位交联方式的最优交联时间和交联剂质量分数,并着重对比了原位交联与交联浴交联2种交联方式对胶原蛋白纤维性能的影响。结果表明:原位交联可显著改善胶原蛋白纤维的性能,最优的交联时间和交联剂质量分数分别为11 h、15%,此时纤维断裂强度可达1.44 cN/dtex左右,较纯胶原蛋白纤维提高了35.8%,较交联浴交联纤维提高了19.0%;与主要发生在纤维表面的交联浴交联相比,原位交联能够使纤维内部的微纤结构更加致密,性能得到更为显著的提升,由原位交联制备的胶原蛋白纤维性能优于交联浴交联制备的纤维。     

聚醚酯-聚酯共混体短纤维的制造和性能

为了制备弹性回复性能更好的纤维,采用聚醚酯(PEE)与聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)的共混体切片进行熔体纺丝,得到的弹性纤维在室温下表现出橡胶弹性。对共混体切片进行熔体纺丝的主要工艺流程及主要参数为:双螺杆共混造粒(双螺杆温度255℃,真空度0.08 MPa);真空干燥(转鼓温度160℃,干燥9 h,真空度0.092 MPa);熔体纺丝(熔体温度260℃,纺丝箱压力5 MPa,卷绕速度1 200 m/min);初生纤维拉伸(拉伸比3.05,第1水浴温度63℃,第2蒸汽箱温度102℃)。拉伸工艺结束后,纤维线密度为1.67 dtex,拉伸强度为2.84 cN/dtex,断裂伸长率为63%。当纤维伸长率为15%时,其弹性回复率大于95%。所得PEE-PBT共混体纤维与羊毛纤维的力学性能比较接近,且PEE-PBT共混体的弹性回复率稍高于羊毛纤维。     

22 dtex/68 f锦纶6全牵伸丝工艺及其性能

为了解纺丝工艺参数对22 dtex/68 f锦纶6全牵伸丝性能的影响,以锦纶半光切片为原料,通过高速熔融纺丝制备22 dtex/68 f锦纶6全牵伸丝。文章分别探讨了定形温度、卷绕速度、牵伸倍率、环吹风风压等工艺参数对22 dtex/68 f锦纶6全牵伸丝断裂强度、断裂伸长率、热收缩率以及条干不匀率等物理性能的影响。结果表明：丝束经过高温定形,断裂强度增大,条干不匀率降低。但提高卷绕速度或牵伸倍率,会使断裂强度减小,条干不匀率增大。环吹风风压主要影响纤维的条干不匀率。经过纺丝工艺优化,22 dtex/68 f锦纶6全牵伸丝的断裂强度为5.33 cN/dtex,断裂伸长率为24.37%,条干不匀率为0.83%,生产过程稳定,产品品质稳定。     

载药再生细菌纤维素纤维的制备及其表征

为获得一种具有优良生物相容性,能够用于伤口敷料的纤维材料,以细菌纤维素为原料,以氯化锂/二甲基乙酰胺为溶剂体系制备纺丝液,以水为凝固浴,采用湿法纺丝技术制备再生细菌纤维素纤维,进而以环丙沙星为模型药物对再生细菌纤维素纤维进行载药整理,制得一种可用于伤口敷料的载药纤维。通过X射线衍射、力学性能、载药性、释药性等测试对再生细菌纤维素纤维进行表征。结果表明:纤维直径约为40μm,表面呈沟槽结构,力学强度可达2.5 c N/dtex;细菌纤维素再生后,晶型发生了改变,从纤维素Ⅰ型转化成纤维素Ⅱ型,且结晶度从66.3%降低至36.2%;载药和释药结果显示,再生细菌纤维素纤维在碱性条件下载药量最高,载药纤维在酸性条件下释药量最高。