基于X射线断层扫描的纤维集合体结构研究

研究棉纤维集合体受压后的微观结构变化。采用X射线计算机断层扫描技术,从堆砌密度、孔隙结构和分形维数3个方面,对棉纤维集合体压缩前后的微观结构及其变化规律进行了系统的研究和表征。结果表明:随机任意排列的棉纤维集合体在压缩过程中,堆砌密度增大,且沿受力方向略有波动;压缩后总孔隙率降低,但闭孔隙率和闭孔半径增大;压缩后棉纤维集合体的分形维数增大。认为:分形维数是描述复杂结构的有效手段,纤维集合体分形维数与堆砌密度之间存在高度的线性相关性。     

分形理论在羊毛纱线定形中的应用

人们通常从分子微观角度解释羊毛纤维的化学定形原理,而忽略了纤维集合体之间的相互作用对定形效果产生的影响.为此,运用分形理论,从纤维与纤维间的相互作用这个宏观角度对羊毛纱线的定形原理进行研究,分别给出定形原理的分形维数解析和多重分形谱解析.结果表明:随着定形整理时间的延长,纱线分形维数先增大后减小,表明纱线结构趋于规则;...     

非织造材料基本结构特征的表达

介绍了非织造材料基本结构特征的表达方法,即从纤维在集合体中的排列与取向、孔隙结构的几何描述和集合体构造的均匀性等3方面来表征,并提出应用分形维数对非织造材料的孔径分布进行表征的新方法。     

煤的孔隙结构分形特征研究

为精确描述煤的微观孔隙结构特征,系统开展低温液氮吸附实验和压汞实验,将低温液氮吸附实验和压汞实验数据在孔径100 nm处进行拼接,结合分形理论,提出描述煤层孔隙结构非均匀特征的综合分形维数。研究结果表明,孔径大于2 nm范围内,煤的总孔比表面积随煤的孔隙综合分形维数的增大而增大,较好地反映煤体孔隙结构的分形特征。     

木棉散纤维静态热性能测试分析

探讨木棉纤维的静态热性能。以压缩木棉、未压缩木棉和90%灰鸭绒为原料,测试了它们的升温和降温特点,并研究了各原料集合体体积质量对其保暖性的影响。研究结果表明,升温速率和降温速率由低到高依次均为羽绒、未压缩木棉、压缩木棉;木棉纤维集合体的体积质量对集合体保暖性有重要影响。认为:木棉纤维经过挤压后,其保暖性会有所下降;在有限空间内,通过控制木棉集合体体积质量维持其中较多的静止空气,可以提高纤维制品的保暖性。     

废弃羽毛的结构特征及其吸声性能

为对废弃羽毛资源进行合理化利用,借助多功能纤维投影仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和X射线衍射仪分析了羽毛的大分子结构、聚集态结构及其形态结构,探究了羽毛结构与其吸声性能之间的关系。采用声阻抗传递函数法对羽毛及其他几种可用于吸声领域的纤维集合体进行吸声性能测试及对比。结果表明:几种纤维集合体吸声性能排序为废弃羽毛、木棉纤维、羊毛、大麻纤维、涤纶;在整个测试频率范围内废弃羽毛的吸声性能随纤维集合体密度的增加而提高,且纤维集合体最大吸声系数对应的吸声频率随纤维集合体密度的增加逐渐降低;废弃羽毛纤维具有优良的吸声性能,在吸声领域具有很高的应用价值。     

非织造材料孔隙结构的定量表述

利用计算机图像处理技术,提取了孔隙尺寸、孔隙形状和纤维取向分布等直观表达非织造纤维材料结 构的参数;利用新的几何学———分形几何,对非织造纤维材料的孔径分布情况进行分析,获得孔径分 布分形维数。在此基础上研究纤维网单位面积质量和特征长度对纤维网结构的影响,以及孔径分布 分形维数与通透性能之间的关系。     

废旧涤纶短纤维/杨絮纤维毡的质量比优化及其保温性分析

为获得一种环保的保温材料制备方法,利用废旧涤纶短纤维和杨絮纤维共混,后经针刺工艺制备出高效保温的纤维毡。试验借助扫描电镜分析了杨絮纤维表面形貌与截面结构,进一步采用正交试验探究纤维质量比、涤纶短纤维的截面孔数和纤维毡面密度对纤维毡保温性能的影响。结果表明:杨絮纤维具有类似棉纤维的天然中空结构,截面中空度高于棉纤维,使所制备的纤维毡具有优异的保温性能。纤维毡针刺工艺分析表明,纤维毡面密度对其保温性能影响最大,其次是纤维质量比,废旧涤纶短纤维截面孔数影响最小。保暖性较佳的纤维毡原料成分为:6孔废旧涤纶短纤维,涤纶短纤维/杨絮纤维质量比为5.8∶4.2,纤维毡面密度为80 g/m~2。     

热传导与羊毛织物保暖性的关系

通过测定不同处理条件下羊毛织物的保暖性能和织物的厚度变化,以及通过纤维形态结构的电镜分析等手段,研究了热传导与羊毛织物保暖性能的关系.结果表明:羊毛具有优良保暖性能,不同的染整加工处理对其保暖性有不同影响;蓬松处理增加羊毛织物的静止空气蓄存,由降低羊毛织物的热传导性而提高其保暖性;聚氨酯处理使羊毛表面形成聚合物膜和在一些纤维孔穴缝隙中填充高分子物,其结果一方面使对流下降,另一方面则使静态空气减少和热传导性增加,综合效果使羊毛的保暖性下降.     

几种被胎絮片的保暖性能研究

在充分了解鸭绒、蚕丝、羊毛、棉、腈纶絮片性能的基础上,采用平板式恒定温差散热法,利用YG606L平板保温仪,测试不同填充量下5种纤维絮片的传热系数、克罗值和保温率,并分析不同的填充量对它们保暖性能的影响;同时研究受压时间对保暖性能的影响,选择填充量为30 g的试样做受压处理1周,每隔24 h测一次保暖性,分析各纤维絮片随着受压时间的延长保暖性质的变化情况,以此推断在日常使用中这几种纤维絮片(被褥填充物)保暖性能随时间和受压的变化趋势.     

服用聚酰亚胺纤维织物的热学性能

为研究聚酰亚胺纤维作为纺织服用纤维的热舒适性能,分别以聚酰亚胺纤维和聚酰亚胺针织物为研究对象,通过热重分析仪研究纤维的热力学特征,并对纤维的耐热性能进行测试,同时讨论织物结构对聚酰亚胺针织物阻燃性、保暖性及透气性能的影响。结果表明：可服用聚酰亚胺纤维有较好的耐热性能,在570℃左右开始发生热分解,在200℃下强度损失率较低,处理1.5 h后纤维强度仍可保持原纤维强度的80%左右;聚酰亚胺纤维织物有较好的阻燃性能,其极限氧指数均大于45%,且随织物面密度的增加,阻燃性增强;聚酰亚胺织物的保暖性受织物结构影响较大,对于结构稀松的织物,随透气量的增加保暖性不断下降,同时还受织物厚度的影响,在一定条件下,厚度对织物保暖性的影响起主导作用。     

Fractal approach to structure and thermal property of down fiber assembly

Down fiber assembly is a heterogeneous and hierarchical system whose structure can be hardly characterized. At the meantime, its thermal property is valuable for usage, it would guide design if the correlation between thermal performance and structure can be understood. In this paper, fractal approach was introduced to characterize the microstructure of down fiber assembly. Fractal dimensions of fiber assemblies are calculated by box-counting method and are found to be positively correlated with basic structural parameters such as fiber mass and volume fraction. Meanwhile, the results indicate that increasing fractal dimension will lead to an enhancement of thermal insulation performance.     

咖啡炭纤维纬编面料的开发及其性能

咖啡炭纤维是一类兼具抗菌、保暖、导湿等优质性能的新型功能性纤维,可以根据不同性能要求变换组织设计不同用途的纬编面料。为探究咖啡炭纤维纬编面料的各项性能,利用振荡烧瓶、平板保温仪测试、透气仪测试等方法,对面料的抗菌性、保暖性、透气性等进行测试,并且与锦纶织物进行对比。测试结果表明,咖啡炭纤维的内部微孔效应使得其纬编面料具有较好的抗菌性、保暖性及导湿性能,此外还具有很好的透气性,为日后咖啡炭纤维纬编面料的生产提供参考依据。     

改性聚丙烯酸类纤维吸湿发热机织物的开发

为研究吸湿发热保暖机织物的热湿舒适性,开发了6种不同结构的改性聚丙烯酸类纤维吸湿发热机织物。通过热湿舒适相关性能测试与分析,得出不同机织物结构参数对透气性、热阻、芯吸高度、液态水分管理以及吸湿发热性能的影响规律,为设计出兼具吸湿发热和导湿排汗性能的热湿舒适机织物提供参考。经测试发现:蜂巢组织能明显改善织物的保暖性和透气性,且织物由内层向外层形成回潮率递增的梯度结构,对水分管理和提高单向导湿性能有积极作用,三层蜂巢组织在提升织物吸湿发热性能上具有一定潜力。     

改性聚丙烯酸类纤维吸湿发热机织物的开发

为研究吸湿发热保暖机织物的热湿舒适性,开发了6种不同结构的改性聚丙烯酸类纤维吸湿发热机织物。通过热湿舒适相关性能测试与分析,得出不同机织物结构参数对透气性、热阻、芯吸高度、液态水分管理以及吸湿发热性能的影响规律,为设计出兼具吸湿发热和导湿排汗性能的热湿舒适机织物提供参考。经测试发现:蜂巢组织能明显改善织物的保暖性和透气性,且织物由内层向外层形成回潮率递增的梯度结构,对水分管理和提高单向导湿性能有积极作用,三层蜂巢组织在提升织物吸湿发热性能上具有一定潜力。     

木棉纤维/棉混纺织物结构参数对其保暖透气性影响

为充分发挥木棉纤维的优良特性,使木棉纤维在纺织品设计开发中得到更好的应用,采用了木棉/白棉混纺纤维为原料,设计织造了13种不同组织、不同纬密,不同木棉纤维含量的木棉/白棉混纺纤维织物,并测试了织物厚度、保暖性、透气性,分析了织物不同结构参数对织物保暖性、透气性的影响。结果表明：在织物其他结构参数相同的情况下,经纬纱交织次数越少,组织结构越松厚,织物保暖性和透气性越好;织物保暖性随着体积密度增大而减少,透气性随着纬密的增加逐渐下降;随着木棉纤维含量的增加,织物的保暖性增加,透气性下降。     

大豆纤维性能研究(下)

The properties of soybean fiber such as wet permeability,vapor transmission,warmth retention,friction,bending,draping,fuzzing and pilling,istatic,elasticity,sunlight resistance,heat resistance,acid resistance,resistance to alkail,fungus resistance,dying,blended spinning and interlacing are introduced.     

竹炭改性涤纶/棉混纺针织物的性能研究

探讨了竹炭改性涤纶/棉混纺针织物的性能,对5种不同混纺比的竹炭改性涤纶棉混纺针织物的主要服用性能进行了测试分析。结果表明,随着竹炭改性涤纶纤维含量的增加,混纺针织物的透气性、悬垂性、刚柔性和保暖性越来越好,而耐磨性变化不明显,但顶破强力减小。     

竹原纤维织物热湿舒适性的灰色关联评价模型

为了采用常规测试方法对竹原纤维织物的热湿舒适性进行客观、全面地评价,根据织物热湿传递机制,对竹原纤维织物的透气量、透湿量、经纬向芯吸高度、保温率、传热系数指标进行测试,以客观表征织物的热湿性能。同时,采用主观评价法得到织物热湿舒适性的主观数据。运用灰色关联度法,将主客观评价结果结合起来处理,确定出各项客观热湿性能指标对主观评价值的权重系数,建立对竹原纤维织物热湿舒适性评价模型,经t检验判断该评判模型有效。