家蚕丝纤维热性能研究——1.热处理对家蚕丝纤维结构的影响

本文研究蚕丝纤维经受不同温度干热和湿热松弛处理,研究丝素含氮量、丝素氨基酸含量,丝素结晶度变化、丝素分子链断裂和纤维受损情况,探明了热处理温度与丝素化学结构和聚集态结构之间关系。     

湿法纺制丝素蛋白/聚苯胺导电柔性长丝

室温下,将盐溴化锂(Li Br)溶解在甲酸中制备离子溶液,将丝素蛋白纤维溶解后,加入导电共轭聚合物聚苯胺,利用湿法纺丝技术制备丝素蛋白纤维(SF)/聚苯胺(PANI)导电柔性长丝。在这项研究中,以25%酒精作为为凝固浴制备长丝,我们测试并分析SF/PANI长丝的可纺性、表面形貌、结构、机械性能、导电性能。SF浓度在14. 0wt%～20. 0wt%时,SF/PANI长丝具备可纺性。SF/PANI长丝的结构包括丝I和丝II的共存,并且不受PANI添加的影响。与SF长丝相比,SF/PANI长丝应力经过两倍牵伸后可达21. 84±3. 54 MPa,应变有所下降。导电共轭聚合物PANI,在SF纤维表面附着,从而使SF/PANI长丝具备导电性。     

蜘蛛丝的物理性能研究

研究了蜘蛛丝的颜色、光泽、密度以及吸湿性多项物理性能。牵引丝和框丝呈白色并具有蚕丝丝素纤维相似的光泽效果，包卵丝具有在水及丙酮等溶剂中不褪色的性能，其形成机理类似于有色纺丝。蜘蛛丝属于轻质纤维，比重小于蚕丝和Kevlar,但吸湿性罗蚕丝丝素好得多。     

应用扫描电镜研究丝素微细结构

本文通过Ｘ射线衍射法、差示扫描量热法和扫描电镜法对丝素微细结构进行了研究。结果表明：巨原纤宽度为０．１～０．５μｍ，巨原纤间空隙大小为０．１～０．２μｍ；原纤宽度为０．０３～０．０７μｍ，原纤间空隙大小为０．０３～０．０８μｍ。丝素纤维经离子刻蚀后，表面形成的巨原纤条纹与离子束轰击方向显著相关。     

应用扫描电镜研究丝素微细结构

本文通过Ｘ射线衍射法、差示扫描量热法和扫描电镜法对丝素微细结构进行了研究。结果表明：巨原纤宽度为０．１～０．５μｍ，巨原纤间空隙大小为０．１～０．２μｍ；原纤宽度为０．０３～０．０７μｍ，原纤间空隙大小为０．０３～０．０８μｍ。丝素纤维经离子刻蚀后，表面形成的巨原纤条纹与离子束轰击方向显著相关。     

特殊热处理对蚕丝丝素结构及其性能的影响

应用X衍射分析、贝克线法、单纱强力测试和水洗色牢度测试等手段,研究以温度、张力、助剂等为主要工艺因素的特殊热处理对蚕丝丝素结构和性能的影响,以寻求对蚕丝丝素进行改性的新途径.结果表明:湿热条件下,张力作用能增加蚕丝纤维的取向度和结晶度,从而提高蚕丝的断裂强度和耐洗色牢度.润湿保护剂对蚕丝纤维有良好的润湿膨化作用和一定的高温保护作用,有助于上述处理效果的提高.     

合成纤维天然化——丝素膜涂着PA6超细纤维

探索了合成纤维天然化的可行性.以PA6超细纤维非织造布和PET/PA6复合超细纤维织物为基质材料,利用超细纤维比表面积较大的特点,以改性聚丙烯酸为粘合剂,将天然纤维--丝素蛋白涂着于纤维表面,形成丝素/改性超细纤维,讨论了丝素涂于纤维的可行性,并对其吸湿性和纤维形态进行了分析研究.结果证明这一设计是可行的.     

结茧条件和蚕茧性能、生丝品质的关系

在研究蚕丝结构、理化性能和制丝生产的关系中,最重要的一个环节是蚕的吐丝结茧过程.为此,我们对1982年秋茧(苏4×苏3)及1983春茧(苏5×苏6)进行了不同上簇条件的实验.实验表明,高温多湿实验区的蚕茧,解舒率低,生丝的强力亦低;标准(适温适湿)实验区的蚕茧,解舒率和生丝强力均高.其余四实验区(自然温湿度、高温干燥、高温多湿加风扇、低温多湿.)的蚕茧,亦均呈有规律的变化.将所得各实验区的样茧进行了丝胶、丝素的结构研究,所得结论,能用以说明不同实验区的蚕茧解舒率和生丝强力发生差异的原因.     

桑蚕膨松丝的力学性质与理化性能研究

本文研究了桑蚕膨松丝的力学性质与理化性能,由于这种新性质生丝能最大限度地保持茧丝原有的卷曲状态,因此具有良好的膨松性与柔软性,可开发作为针织专用丝.桑蚕膨松丝与普通生丝相比,膨松度提高20—30%,伸度提高5%,杨氏模量减少20%.丝胶分子构象中无规卷曲结构高于普通生丝,而丝素的结晶度与取向度均低于普通生丝.     

稀土金属离子处理丝素涂膜涤纶的作用研究

丝素涂膜涤纶加工过程中用稀土金属离子处理，可以提高再生丝素在纤维上的涂复率，并可改善丝素涂膜纤维的热水溶失性能和弱酸性染料的上染百分率，染色物的干湿摩擦牢度亦有所提高，使基质纤维表面真丝化的性能更好。为了查明稀土金属离子处理丝素涂膜涤纶的作用原理，采用了ｐＨ－电位滴定、红外吸收光谱和ｘ－射线衍射等实验手段，证明稀土金属离子与丝素分子之间存在着配位作用。这种配位作用使涂膜纤维的表面，从结构上发生了有利于上述性能的变化。值得注意的是这种处理可以方便地在涂膜工序中实现。     

静电纺丝素蛋白及其应用于组织工程的研究进展

从丝素蛋白静电纺丝的溶剂开发、共混纺丝及纺丝装置3个方面回顾了丝素蛋白静电纺丝的研究进展,重点介绍了静电纺丝素蛋白微纳米纤维支架材料在组织工程领域的应用研究.     

含黄原酸盐丝素溶液性能及其纤维结构分析

用溴化锂(LiBr·H2O)/乙醇溶剂溶解丝素蛋白,添加乙基黄原酸钠,制得含黄原酸盐的再生丝素纺丝溶液,用自透析湿法纺丝制得再生丝素纤维,通过对纺丝溶液流变性能的讨论,研究了黄原酸盐对纺丝溶液可纺性的影响.并通过红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等一系列的测定对制得的纤维的结构进行了分析.研究结果表明,含黄原酸盐丝素溶液的可纺性有较大改善,且得到的再生初生纤维表面比较平滑,微纤维沿纤维轴向取向比未加黄原酸盐的再生丝素初生纤维明显.     

特殊热处理对蚕丝丝素结构及其性能的影响

应用X衍射分析、贝克线法、单纱强力测试和水洗色牢度测试等手段，研究以温度、张力、助剂等为主要工艺因素的特殊热处理对蚕丝丝素结构和性能的影响，以寻求对蚕丝丝素进行改性的新途径。结果表明：湿热条件下，张力作用能增加蚕丝纤维的取向度和结晶度，从而提高蚕丝的断裂强度和耐洗色牢度。润湿保护荆对蚕丝纤维有良好的润湿膨化作用和一定的高温保护作用，有助于上述处理效果的提高。     

丝素蛋白与PCL静电纺丝的可纺性能对比

采用静电纺丝技术对丝素蛋白与聚己内酯（PCL）进行纺丝,然后对两种不同电压下所纺纤维的形貌进行对比研究,以了解两种聚合物的可纺性能.结果表明：两种聚合物的成丝直径都会随着电压的升高而减小,并且在12kV时,两聚合物成丝的均匀程度较好.     

家蚕丝素化学性能的研究——Ⅰ.甲醛化和溴化丝素的水解性、溶解性和吸酸性

本文将国产家蚕丝素进行甲本醛化、溴化反应,封闭丝素分子中侧基上的活性基团(-CH_2OH、-■-OH、-NH_2等)或降低活性基团的活性,致使丝素的微细结构发生变化.然后研究原丝素、甲醛化丝素和溴化丝素在酸、碱存在下的催化水解性能,从碱水解时间与丝素残剩率关系中,用作图法求三种丝素的非晶区、准晶区和晶区的含量.并研究了丝素在氯化钙浓溶液中的溶解性能和在稀盐酸中的吸酸性能,从而为蚕丝织物的炼漂、染色、整理工艺提供理论依据.     

柞蚕丝与桑蚕丝的形态差别化特性研究

研究了桑蚕丝与柞蚕丝的形态特征 ,用离子刻蚀的办法解析了二种真丝纤维巨原纤之间存在的离子侵蚀耐性的差异性 ,并进一步分析了二种真丝纤维在钙盐处理条件下丝纤维的形态变化特征。指出柞蚕丝与桑蚕丝由于材料本身结构的差异 ,使纤维在同一条件的钙盐作用下 ,其反应特性具有明显的差异 ,桑蚕丝的原纤剥离特征较柞蚕丝明显。同时指出 ,通过有效的物理和化学手段 ,可以实现纤维形态的差别化特征 ,这对进一步开发真丝纤维新材料具有极大的促进作用。     

柞蚕丝与桑蚕丝的形态差别化特性研究

研究了桑蚕丝与柞蚕丝的形态特征，用离子刻蚀的办法解析了二种真丝纤维巨原纤之间存在的离子侵蚀耐性的差异性，并进一步分析了二种真丝纤维在钙盐处理条件下丝纤维的形态变化特征。指出柞蚕丝与桑蚕丝由于材料本身结构的差异，使纤维在同一条件的钙盐作用下，其反应特性具有明显的差异，桑蚕丝的原纤剥离特征较柞蚕丝明显。同时指出，通过有效的物理和化学手段，可以这现纤维形态的差别化特征，这对进一步开发真丝纤维新材料具有极     

再生丝膜在涤纶上的成形及涂素膜纤维性能初探

将丝素溶解于CaCl_2—C_2H_5OH—H_2O(1:3:8摩尔比)混合溶剂中,经透析得到丝素溶液,在粘合剂和交链剂作用下,涂敷于涤纶基质纤维表面,形成再生丝素膜,可以获得丝素涂膜涤纶新材料.新材料的膜涂敷率为3.78%,能耐热水洗涤;标准回潮率比涤纶高1倍;5%定伸长回弹率80%;可以采用弱酸性染料按蚕丝染色条件染色.     

自组装丝素蛋白纳米颗粒的制备

以家蚕丝为原材料,采用两种溶解体系来调控蚕丝蛋白的分级组装,制备了不同尺寸的丝素蛋白纳米颗粒。对颗粒的形貌及结构等进行了测试分析,结果表明:采用LiBr-FA溶液体系制备的丝素蛋白纳米颗粒呈扁平状,当FA质量分数在5%时,丝素蛋白纳米颗粒呈无规卷曲构象;增加FA含量,促使β-折叠结构形成,丝素蛋白纳米颗粒结构更加规整;采用CaCl_2/H_2O/C_2H_5OH-FA溶解体系制备出的丝素蛋白纳米颗粒呈球状,颗粒的粒径均一、分布均匀,基本呈稳定的β-折叠结构。通过调控丝素蛋白自组装过程制备丝素蛋白纳米颗粒,整个过程不涉及有机溶剂的添加和复杂设备的使用,所制备的丝素蛋白纳米颗粒尺寸均匀、结构规整,可以进一步拓展丝素蛋白在药缓释领域的应用范围。     

蚕丝纤维中氨基酸含量的测定方法

为了研究蚕丝纤维氨基酸组成,本文采用三价铁离子作试剂,以比色法测定丝素中色氨酸含量,获得蚕丝纤维氨基酸全分析数据.