等离子体表面改性对相变纳米纤维复合织物性能的影响

为改善相变纳米纤维复合织物的保温及服用性能,使用静电纺丝法制备了相变醋酸纳米纤维膜,并与羊毛和粘胶两种传统织物复合,制成相变调温三明治结构复合纺织品。在该复合织物的制备过程中,利用常压等离子体技术分别对复合织物各层材料进行了表面改性处理以提高其服用性能。通过测试各材料经等离子体处理前后的静态接触角及形貌,获得了最佳等离子体处理参数;比较了等离子体处理前后复合织物在保温性、透气和透湿性能上的差异。实验结果表明:等离子体的物理撞击作用能够提高复合织物的保温性能,并且增强了透气、透湿性能。说明了此种方法的必要性及其可行性。     

制备参数对温控复合织物性能的影响

为开发一种三明治结构的温控复合织物,使用静电纺丝法制备的相变纳米纤维膜作为织物的中间层,使用黏胶织物及羊毛织物分别作为织物的内外层。利用扫描电镜(SEM)和差式扫描量热仪(DSC)分别表征相变纳米纤维膜的形貌和热性能,考察相变材料的含量及相变纳米纤维膜的厚度对温控复合织物保温性和透气透湿性的影响。结果表明:相变纳米纤维膜中纳米纤维呈圆柱形,纤维表面不光滑并有折皱,其熔融相变温度为28.02℃;相变材料的含量越多、相变纳米纤维膜的厚度越大,则温控复合织物的保温性能越好,但其透气透湿性能有所下降。     

醋酸纤维素纳米纤维支撑相变材料的复合织物制备与性能分析

为开发一种新型的静电纺控温智能纺织品,使用三明治结构制备相变材料纳米纤维复合织物。通过静电纺丝的方法制备了以癸酸(CA)、棕榈酸(PA)和硬脂酸(SA)三元低共熔物作为相变材料,以醋酸纤维素作为支撑材料的相变材料纳米纤维。通过差示扫描量热仪(DSC)测试了复合纳米纤维的热学性能;利用扫描电子显微镜(SEM)观察相变纳米纤维的形貌;通过升降温测试复合织物的保温效果,并分析织物的透气透湿性能。实验结果表明:相变纳米纤维的熔融相变温度为30.6℃,结晶相变温度为18.8℃;在纳米纤维中,醋酸纤维素能够较好地支撑三元低共熔混合相变材料;粘胶-纳米纤维膜-羊毛复合纳米织物与普通织物相比,在保持良好透气透湿性的前提下,保温性能提高了18.9%。     

纳米纤维防酸透湿织物的制备及性能研究

沥青具有良好的防酸性能,但静电纺沥青纳米纤维的机械性能较差。为增强其力学性能,加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)与沥青混纺,制备了沥青/SBS纳米纤维,并将纳米纤维直接沉积在织物上制得防酸透湿复合织物。通过SEM测试观察了纳米纤维膜的表面形貌;测试对比了复合织物的防酸性能、机械性能和舒适性能。SEM结果表明,沥青/SBS纤维较SBS纤维表面更光滑。静态接触角测试结果表明,沥青/SBS复合织物对盐酸、硝酸和硫酸的接触角分别可达138°、120°、129°,表明其具有优异的耐酸抗腐蚀性。机械性能测试结果表明,复合织物顶破强力、撕裂强力和拉伸断裂强力分别达到了665.4、14.04、775 N,具有优秀的机械性能。沥青/SBS纳米纤维复合织物透气率可达159.32 mm/s,透湿率可达4 251.09 g/(m~2·24 h)。     

静电纺聚酰胺纳米纤维复合织物制备工艺优化

为提高纳米纤维膜与织物的界面结合力，优化静电纺纳米纤维复合机织物制备工艺，考察了接收基材织物的导电性、聚酰胺56(PA56)纺丝液浓度、接收基材种类对纤维膜表面形貌的影响，以及接收基材对复合织物黏附性的影响。结果表明：PA56最佳静电纺丝液质量分数为12%～18%;接收性较好的基材为棉、粘胶织物；抗静电处理可提升涤纶织物对纳米纤维的沉积性能；不使用黏合剂，静电纺膜梯度沉积法可提升纳米纤维与织物间的界面结合力；以棉织物为基材、PA56低质量分数(6%,10～20 min)纳米纤维膜为中间层、PA56高质量分数(15%, 40 min)纳米纤维膜为表层的复合织物，其剥离强力比常规沉积法提升2～3倍。     

无氟防酸透湿复合织物的制备及其性能

为开发环境友好的无氟防酸透湿材料,使用沥青和苯乙烯丁二烯嵌段共聚物(SBS)为原料,利用静电纺丝技术制备沥青/SBS纳米纤维并沉积于基材织物表面,制备出无氟防酸透湿复合织物。探索了球磨处理前后的沥青及沥青含量对复合织物的表面形貌、分子结构、防酸性能、透湿性能、机械强力的影响。结果表明:复合织物表面均呈现微纳米多级结构。红外测试结果表明:球磨处理后的沥青中侧链长链烷烃数量比未球磨沥青中的多,球磨沥青/SBS复合织物的防酸透湿性能优于未球磨沥青/SBS复合织物。沥青与SBS的质量比为4∶4时,复合织物具有最优的防酸性能,其对质量分数80%硫酸的静态接触角可达133°,透湿量为14 127.39 g/(m~2·24 h),透气率为81.75 mm/s,顶破强力为744 N,撕裂强力为14.82 N,拉伸断裂强力为1 097 N。     

无氟自清洁功能型羊毛/羊绒混纺织物的研发

为提高羊毛/羊绒(60/40)织物自清洁能力,降低织物因清洗而造成毡缩变形等不良影响,采用常压等离子体对羊毛/羊绒混纺织物表面进行预处理,再使用微纳米级乙酰丙酮锆及聚二甲基硅氧烷自制无氟环保型毛织物拒水剂对织物进行静电喷雾疏水处理。通过分析织物等离子体处理前后静态接触角变化及红外测试结果,发现最佳等离子体处理参数以及对织物毡缩性能的影响。比较等离子体处理前后及等离子体预处理再进行疏水整理织物的外貌形态、静态接触角、透湿透气性、防紫外线性能差异。结果表明:羊毛/羊绒织物经等离子体预处理再进行静电喷涂具有优异的疏水性能,静态接触角提高至152°,达到超疏水临界值,织物透湿透气性仅分别降低2.98%、1.65%,毡缩性下降4.61%,此外,该方法辅助提高了织物14.14%的紫外线防护系数。     

含氟聚氨酯/聚氨酯纳米纤维膜复合织物的制备及其防水透湿性能

为获得良好防水性能且保持服装穿着的舒适性,通过构建具有低表面能和粗糙表面于一体的含氟聚氨酯/聚氨酯纳米纤维膜,以涤/棉斜纹机织物作为静电纺丝接收基布,制备了一种新型防水透湿织物。探讨了含氟聚氨酯疏水剂的质量分数对纳米纤维结构及复合织物的防水透湿和力学性能的影响。结果表明,当含氟聚氨酯疏水剂质量分数为100%时,复合织物性能最佳,其静态接触角为141°,透湿率达到3 958 g/(m2·24 h),,沾水等级为5级透气率达到34.06 mm/s。力学性能测试结果表明,复合织物的力学性能随疏水剂质量分数的提高而逐渐增强,当FPU质量分数为1.00%时,顶破强力、撕裂强力和拉伸强力分别增加了5.93%、30.79%和5.48%。     

PDMS/PU/沥青纳米纤维膜复合织物的制备及其性能分析

为制备环境友好的防水透湿织物,通过对喷的方式,以涤棉机织物为接收基布,使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚氨酯(PU)为原料,利用静电纺丝技术制备PDMS/PU纳米纤维膜,然后采用静电喷雾法将沥青微球引入该纳米纤维膜,构建特殊微纳米结构,制得PDMS/PU/沥青纳米纤维膜复合织物.探究沥青质量分数对其表面形貌、防水性能、透湿透气性能和力学性能影响.结果表明:当PDMS/PU纺丝液中PDMS与PU质量配比为5 ∶ 5,沥青纺丝液中沥青质量分数为10％时,所得PDMS/PU/沥青纳米纤维膜复合织物的表面呈特殊微纳米结构,静态水接触角达152°,疏水性最为优异,具有超疏水效果;透湿率为5 662.05 g/(m2 ? 24 h),透气率为87.64 mm/s,经向拉伸断裂强力和顶破强力分别为922.0 N和550.0 N,相比于基布提高了 17.0％和10.9％.PDMS/PU/沥青纳米纤维膜复合织物达到了防水透湿织物的要求.     

热湿处理对免烫羊毛织物保形性能的影响

为提升热湿处理后免烫羊毛织物的保形性能,分别在不同温度和湿度条件下对免烫羊毛织物进行处理。借助织物折皱弹性测试仪、万能强力仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪等对处理前后免烫羊毛织物的折皱回复角、断裂强力和微观结构进行测试与表征。结果表明:免烫羊毛织物的折皱回复角随着测试温度和相对湿度的升高而下降,其中经90%相对湿度、100 ℃条件处理的免烫羊毛织物,折皱回复角降低为原样的88.2%;当免烫羊毛织物的处理温度不变时,断裂强力随着相对湿度的增高而逐渐下降;经过较高温度热湿处理的免烫羊毛织物,其表面纤维受到损伤,结晶度基本没有变化。     

珍珠纤维针织物的热湿舒适性

通过透气性、瞬间冷感、透湿性和毛细效应常规对比试验,对珍珠纤维、珍珠纤维P棉、牛奶纤维P羊毛P棉莫代尔、莫代尔P棉、粘胶纤维等11 种针织面料进行了测试,研究了珍珠纤维针织物的热湿舒适性。结果表明,珍珠纤维、珍珠纤维P棉针织物具有良好的湿传递性能,且优于纯粘胶织物,但它们的瞬间冷感差别不大     

石墨烯黏胶纤维机织物的功能改性研究

制备同规格的普通黏胶纤维机织物、石墨烯黏胶纤维机织物及不同不锈钢丝质量分数的石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物,对比它们的导电、防电磁辐射、防紫外线、抗静电、力学(拉伸、弯曲、耐磨)及透气等性能。结果表明:普通黏胶纤维经石墨烯改进后,所制成的石墨烯黏胶纤维机织物的导电、防电磁辐射、防紫外线、抗静电、力学(拉伸、弯曲、耐磨)等性能都有所改善,其中防紫外线与耐磨性能提高显著,透气性能下降明显;石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的导电、防电磁辐射、防紫外线和抗静电、经向拉伸断裂强力、纬向抗弯刚度、透气性能都优于石墨烯黏胶纤维机织物,纬向拉伸断裂强力、经纬向拉伸断裂伸长率、经向抗弯刚度及耐磨性能不及石墨烯黏胶纤维机织物;随着不锈钢丝质量分数在7.0%~20.0%范围内的增加,石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的导电、防紫外线、抗静电、经向拉伸断裂强力、纬向抗弯刚度及透气性能增强,纬向拉伸断裂强力、经纬向拉伸断裂伸长率、经向抗弯刚度、耐磨性能减小,不锈钢丝质量分数变化对防电磁辐射性能影响较小。当不锈钢丝质量分数为7.0%时,石墨烯黏胶纤维/不锈钢丝机织物的综合性能最佳。     

Characterization of needle-punched nonwoven fabrics for industrial air filter application

Needle-punched nonwoven fabrics with three different areal weights have been developed using micro-denier (0.8 Denier) and fine-denier (3 and 6 Denier) staple polyester fibers, separately. Process parameters such as punching density and depth of penetration have been changed according to the fabric areal weight. Effect of fiber fineness and areal weight on air permeability, tensile strength, bursting strength and compressibility of the fabric has been analyzed. It has been observed that air permeability decreases with the increase in areal weight of the nonwoven. The micro-denier fiber nonwoven gives 40% lower air permeability as compared with fine-denier fabrics. 6 Denier nonwoven provides 44% higher tensile strength as compared to 0.8 Denier nonwoven fabric and 23% higher tensile strength than 3 Denier fabrics. Compressibility and compression recovery of 6 Denier fabrics are also better as compared with other fabrics. However, micro-denier fabric shows 24% improvement in bursting strength and very good air dust filtration efficiency.     

聚乳酸纤维及其混纺织物的性能研究

将聚乳酸纤维与竹纤维、粘胶、Modal、Tencol、棉、羊毛及涤纶纤维的性能进行了对比分析,对聚乳酸纤维混纺纱与棉纱、涤棉混纺纱的物理指标进行了对比测试,并对聚乳酸纤维混纺织物的风格和服用性能进行了测试分析,结果表明,聚乳酸纤维混纺织物是较理想的服装面料.     

铜氨织物的性能测试与分析

探讨了铜氨织物的性能,并与真丝、粘胶丝、铜氨/粘胶丝交织物的性能作对比,铜氨织物具有良好悬垂性、透气性和手感,可与真丝织物媲美,但铜氨织物的耐磨性、折皱回复能力比真丝织物和粘胶丝织物差,可以通过与其他纤维(涤纶、粘胶等)交织,改善铜氨织物的耐磨性和抗皱性能。     

含水凝胶夹层保湿袜的制备及性能研究

采用71.4 tex美利奴羊毛与低起球腈纶混纺纱(50∶50)和76.9 tex仿腈纶毛羽纱,在岛精SWG061N型电脑横机上分别编织纬平针织物,然后通过钩编方式将两种织物结合。采用普鲁兰多糖与γ-聚谷氨酸制备水凝胶并包覆在两层织物中,设计一款具有保湿护肤功能的针织袜,并测试织物的拉伸断裂性能、弹性回复率、顶破强力、透气性、透湿性。结果表明,在相同条件下,复合织物的顶破强力比单层织物提高了至少19.0%,但透湿能力下降,加入水凝胶后,织物透湿率下降超过40.0%,透气率下降超过20.0%,通过加入水凝胶可制备兼具力学性能和保湿性能的袜品。     

柔洁纺粘胶强捻纱及其织物性能

为更好地探究柔洁纺技术对粘胶强捻纱质量和其机织物服用性能的影响,对相同工艺参数下粘胶强捻柔洁纺纱线与环锭纺纱线的均匀度、毛羽、单纱强力、捻缩率和表观结构进行测试对比,同时分析了相同规格柔洁纺和环锭纺粘胶强捻纱织物的强伸性、顶破性能、撕破性能、透气透湿性、吸湿性、柔软性和抗起毛起球性能。结果表明:柔洁纺粘胶强捻纱的毛羽少,条干均匀,强力高,捻缩率低;相比环锭纺粘胶强捻纱织物,柔洁纺粘胶强捻纱机织物的强伸性、顶破性能、撕破性能、透气透湿性、柔软性和抗起毛起球性显著提高,但吸湿性有所降低;柔洁纺粘胶强捻纱具有柔顺、整洁、牢固等特点,其机织物的综合服用性能优于环锭纺。     

聚乙烯醇-乙烯共聚物纳米纤维增强聚丙烯微米纤维复合空气过滤材料的结构与性能

为提高常规纤维基空气过滤材料的过滤性能,采用熔融共混相分离法制备得到聚乙烯醇-乙烯共聚物(PVA-co-PE)纳米纤维并制成悬浮乳液,将聚丙烯(PP)针刺基材浸渍到悬浮乳液中进行冷冻干燥处理,得到PVA-co-PE纳米纤维增强PP微米纤维骨架复合空气过滤材料。借助傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、静电电位计、孔径分析仪及滤料综合测试台对过滤材料的结构及性能进行表征。结果表明:当纳米纤维的面密度为9.34 g/m²时,复合空气过滤材料对尺寸为0.3 μm的NaCl气溶胶粒子的过滤效率为99.936%,阻力压降为81 Pa,品质因数为0.091 9 Pa^-1,且复合过滤材料的拉伸强度及拉伸模量相比PP针刺基材均增加50%。     

高导电性铜/聚吡咯涂层羊毛织物的制备与表征

为研究等离子体处理时间对铜/聚吡咯/羊毛复合织物的导电性能,拓展羊毛织物在柔性传感器领域的应用,利用等离子体气相沉积技术对羊毛进行去鳞片化处理,依次对羊毛织物预处理300、600、900、1200 s,然后在羊毛织物表面原位聚合构建聚吡咯膜层,并用磁控溅射沉积铜薄膜增强纤维表面的导电网络;借助扫描电子显微镜、傅里叶红外...     

复合抗菌保暖功能纬编面料生产实践

采用14.69 tex(40S)黏胶基罗布麻与黏胶混纺纱(30∶70)、14.62 tex黏胶基羊毛蛋白与精梳棉混纺纱(60∶40)和14.58 tex精梳棉纱,在28针/25.4 mm的PL-KD型双面针织机上,开发复合抗菌保暖功能的双罗纹针织面料。详细介绍原料选择、编织工艺和染整工艺,并测试面料的物理机械性能、服用性能及抗菌、吸湿发热保暖、抗静电、防紫外线性能。结果表明,开发的面料具有良好的抗菌、吸湿发热、蓄热保暖、透气、透湿、抗静电、防紫外线等功能,可广泛用于秋冬季薄型保暖服饰,具有较高的附加值。