剪切增稠液浸渍超高分子量聚乙烯织物的防锥刺性能

为提升超高分子量聚乙烯织物的防锥刺性能,采用剪切增稠液对织物进行浸渍复合,制备了柔性液体防 护材料。采用落锤实验测试了不同密度的超高分子量聚乙烯织物及与剪切增稠液复合后织物的防锥刺性能,研究了不同质量分数剪切增稠液的流变性能和浸渍后织物的纱线抽拔性能,并分析了织物复合后的增强机制。实验结果表明：剪切增稠液的增稠效果随着分散相质量分数的增加而增强,剪切增稠液浸渍后织物的纱线抽拔力提高了3.1倍,经剪切增稠液浸渍的织物具有更好的防锥刺效果。剪切增稠液显著提高了纱线的摩擦力,并限制纱线滑移,从而具有更好的防锥刺效果。     

剪切增稠液的制备及其在涤纶织物中的应用

文章以直径为12 nm的SiO_2粒子作为分散相,PEG 200作为分散介质,通过机械搅拌和超声振荡的方法分别制备出20%、22%、24%、26%、28%五种质量分数的剪切增稠液(STF)体系。并对纳米SiO_2粒子的外观形貌及团聚情况、STF的稳态流变性能进行了测试,并将STF与涤纶织物复合进行防刺实验。结果表明,纳米SiO_2粒子的团聚现象明显,部分团聚体呈现网状结构;STF的黏度随着剪切速率的增加呈现先变稀、再增稠的现象,表现为非牛顿流体特性;STF的临界黏度随着纳米SiO_2粒子浓度的增加而增加;STF有利于提高涤纶织物的防刺性能。     

光催化除甲醛苎麻织物的低温复合制备

为解决在无黏结剂条件下纳米光催化材料在纺织品上复合牢度低的问题,采用低温复合处理技术,将TiO2纳米颗粒均匀负载于苎麻织物上,并通过扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪、透气性测试仪、万能拉伸仪和甲醛测试系统等测试方法对织物性能进行表征。结果表明：TiO2纳米颗粒可通过低温复合处理技术均匀固定于苎麻织物上,织物在-10 ℃低温浴配合400 N/cm 的压力下每次浸渍10 min,浸扎处理３ 道后除甲醛效果最佳;处理后织物表面羟基量增多,织物保持了原有透气性且断裂强力和断裂伸长未受到处理影响;处理后织物在120 min内实现了87.14%甲醛去除率。     

麻混纺织物的纳米溶胶改性效果分析

研究菠萝叶纳米纤维素协同SiO_2溶胶对麻混纺织物的改性效果。测试了不同浓度菠萝叶纳米纤维素协同整理纳米SiO_2溶胶改性麻混纺织物前后的厚度、断裂强力、弯曲性能、透气率和折皱回复角。结果表明:随着菠萝叶纳米纤维素质量分数的增加,纳米SiO_2溶胶改性麻混纺织物的厚度增加,断裂强力和折皱回复角先增后降,弯曲性能增强,透气率下降。认为:采用质量分数为0.5%的菠萝叶纳米纤维素协同纳米SiO_2溶胶改性麻混纺织物后,织物的综合性能改善效果较好。     

多相剪切增稠液的流变性能

为研究多相剪切增稠液(STFs)的流变行为,以气相二氧化硅(SiO_2)、碳化硅(SiC)为分散相,聚乙二醇(PEG200)为分散介质制备多相剪切增稠液。利用旋转流变仪测试不同质量分数SiC的剪切增稠液的流变性能,分析多相剪切增稠液的稳态以及动态流变行为规律。结果表明:SiC颗粒的加入会使得STFs体系的黏度增加。稳态流变情况下,STFs随着剪切速率的增加呈现先变稀再增稠的现象;随SiC含量的增加,临界剪切速率减小,增稠周期缩短,增稠比增大。动态流变情况下,分散体系中耗能模量(G″)都大于储能模量(G′),以耗能为主;体系主要表现为黏性,模量随着SiC含量的增加有所提高。     

剪切增稠液对不同结构芳纶织物防刺性能的影响

为实现防刺服的轻量化以提高可穿戴性,用剪切增稠液 (STF) 浸渍不同结构的芳纶织物制备柔性防刺材料,探究织物结构对STF/芳纶复合织物防刺性能的影响。借助流变仪、扫描电子显微镜、万能强力仪对STF的流变性及STF/芳纶复合织物的形貌、纱线抽拔力、准静态锥刺和刀刺性能进行表征。结果表明:STF的流变性能随着分散相质量分数的增加而明显增强;经STF浸渍后各织物的防刺性能都有明显提升,经纬密度较大的平纹织物表现出较优的抗锥和抗刀刺性能,其中最大抗锥刺和抗刀刺力分别为993.75 N和687.50 N;STF的剪切增稠作用能有效提高纤维间的摩擦从而限制纱线滑移,且随着织物交织点数增多,纱线间摩擦力增大;斜纹复合织物的刀刺性能提升最为明显,提升了387%,因为斜纹织物较长的浮长线能有效抵抗刀刃的切割作用。     

剪切增稠流体运用于低速冲击防护的研究

利用剪切增稠流体与芳纶织物进行复合得到STF-芳纶复合材料,通过低速冲击测试平台对STF-芳纶复合材料与多层纯芳纶织物进行低速冲击对比实验。实验结果表明,在相同冲击能量下,纯芳纶织物的隔冲系数和能量吸收率随织物层数的增加而增大;浸渍剪切增稠流体制得的STF-芳纶复合材料与同质量的纯芳纶织物相比,抗低速冲击性能有明显提高,其表面最大冲击力与剩余冲击力小,隔冲系数与能量吸收率大。增加纯芳纶织物层数和采用浸渍剪切增稠流体的复合材料都能提高抗低速冲击性能,后者效果更明显。     

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。     

竹原纤维/聚氨酯复合材料的力学性能

为使竹原纤维/聚氨酯复合材料得到更好的应用,采用竹原纤维为增强材料,聚氨酯为基体,制备竹原纤维/聚氨酯复合材料,用不同质量分数的NaOH进行处理,并对处理后的竹原纤维复合材料进行拉伸性能和冲击强力先得到更好的应用,本文采用竹原纤维为增强材料,聚氨酯为基体,制备竹原纤维/聚氨酯复合材料,并对不同浓度的NaoH处理和不同质量分数制备的竹原纤维复合材料进行了拉伸性能和冲击强力的测试分析。结果表明：随着NaoH质量分数增加,复合材料的抗拉强度和冲击强力先增大后减小,断裂伸长率逐渐增大;随着竹原纤维质量分数的增加,复合材料的抗拉强度和冲击强力先增加后减小,其断裂伸长率随纤维质量分数的增大而降低。     

PAN/SiO2复合纳米纤维滤膜的制备及性能分析

文章采用静电纺丝技术,以二氧化硅(SiO_2)作为驻极体,制备了不同的PAN/SiO_2复合驻极纳米纤维膜,并对其微观结构、透气性能和过滤性能等进行了分析。结果发现:与纯PAN纳米纤维滤膜相比,PAN/SiO_2纳米纤维的直径和表面水接触角都呈现增加的趋势。随着SiO_2质量分数的增加,PAN/SiO_2纳米纤维滤膜的透气率先减小后增加,过滤效率和阻力压降先增加后减小。当SiO_2的质量分数为0.5%,纺丝时间为30 min,制备的PAN/SiO_2复合纳米纤维滤膜的品质因子最高为0.087 15 Pa-1,此时滤膜的透气率为65 mm/s,过滤效率为99.95%,阻力压降为87.22 Pa,过滤性能最优,可开发高效低阻的空气过滤材料。     

水刺处理对机织麻纺织物结构性能的影响

对苎麻、亚麻、苎麻棉和亚麻棉织物进行不同水压、水刺次数和水刺方向的处理，并测试各项性能，通过对性能变化的分析，表明水刺处理可以使试验织物的厚度增加、透气性降低、断裂伸长率增大、断裂强力改变。同时对试验织物性能变化与水压、水刺次数和水刺方向的相互关系进行了探讨。     

纤维素酶处理对苎麻织物服用性能的影响

为了提高苎麻织物的服用性能,采用纤维素酶对苎麻织物进行处理,设计正交实验来优化处理苎麻织物,并对比测试其酶处理前后的透气性、断裂强力和悬垂性等性能,从中找出最佳工艺方案。     

聚氨酯/聚偏氟乙烯共混膜防水透气织物的制备及其性能

本文用静电纺丝法制备聚氨酯/聚偏氟乙烯共混纳米纤维膜,研究了溶质质量比对纳米纤维形貌、直径及膜性能的影响,探索共混纤维膜较优制备工艺。采用静电喷射方式将聚氨酯湿气固化胶喷于涤纶基布表面,再以较优静电纺丝工艺将共混纳米纤维喷于含胶水的涤纶基布上,研究了共混纳米纤维膜/涤纶基布复合织物的防水透气等性能。结果表明：共混纳米纤维膜较优制备工艺为：静电纺丝电压为14 kV、接收距离为10 cm、纺丝液浓度为12 wt%、溶剂配比N,N-二甲基甲酰胺/丙酮=4/6、溶质质量比聚氨酯/聚偏氟乙烯=7/3;聚氨酯湿气固化胶在涤纶布表面呈微米级点状或块状分布,当其质量百分数为40 wt%时,纳米纤维膜与基布粘结牢度、透气性较好,复合织物随膜厚度增加,其抗湿性相差不大,耐静水压值、透气性、断裂伸长率有所降低,但拉伸断裂强力有很大提高。     

SiO2质量分数对高性能纤维机织物静态防刺性能的影响

为了研究不同浓度的剪切增稠液体对超高分子量聚乙烯纤维机织物静态防刺性能的影响,配制了剪切增稠液体,并与超高分子量聚乙烯纤维机织物复合,制成剪切增稠液体防刺材料,测试了该材料的防刺性能。试验结果表明,剪切增稠液体一聚乙烯纤维机织物静态防刺性能在一定范围内随着SiO2颗粒在剪切增稠液体中占比的增加而增加。在该试验所选的几个百分比浓度中,SiO2质量分数为25％时的静态防刺性能表现最佳。     

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。     

中空捻度对苎麻/PP包覆纱性能的影响

制备出苎麻/pp包覆纱,研究中空捻度对包覆纱外观、麻含量、力学性能及包覆纱线结构的影响,结果表明,制备的苎麻/PP包覆纱预制件,随着中空捻度的增大,包覆纱中苎麻含量呈下降趋势。高档位参数下输出的包覆纱拉伸过程中表现出多层断裂行为,芯纱的断裂与包覆紧度有着密切的关系。随着包覆紧度的增加,苎麻纱线的断裂强力随之上升,并出现多层断裂现象。     

PVA/SS共混膜的制备及性能

采用聚乙烯醇(PVA)制备不同质量分数的PVA膜,并在PVA溶液中加入丝胶(SS)制备了不同质量比的PVA/SS共混膜。采用电子显微镜分析膜的形貌对膜进行厚度测试、拉伸测试以及溶胀性能测试。结果发现,PVA膜和PVA/SS膜成膜性良好。共混膜的厚度随溶质质量的增加先增加后减小。PVA膜的断裂伸长、断裂伸长率、断裂强力随着PVA浓度的增大而增大;PVA/SS共混膜的断裂强力、断裂伸长、断裂伸长率和断裂功随着SS质量分数的增大而增大。PVA膜的溶胀度和溶失度随着PVA质量分数的增大而逐渐减小;随SS质量分数的增大,PVA/SS共混膜溶胀度先增大后减小,溶失度的变化规律并不明显。     

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%。     

湖羊毛角蛋白溶液对棉织物的抗皱整理北大核心

采用氧化还原法制备湖羊毛角蛋白溶液,并对纯棉织物进行抗皱整理。研究了角蛋白溶液浓度、交联剂浓度、浸渍温度、浸渍时间等工艺参数对棉织物抗皱效果的影响。得到的优化整理工艺为角蛋白溶液质量分数20%,聚氨酯质量分数30%,浸渍温度80℃,浸渍时间60 min。整理后的棉织物急弹性折皱回复角增加了16.2%,缓弹性折皱回复角增加了16.1%,断裂强力增加6.4%。此外,织物的断裂强力和吸湿性也得到提高。     

纬编针织物双向拉伸变形特性及力学性能研究

分别采用棉、涤纶、黏胶纤维与氨纶交织编织3种纬平针织物,并采用X-Y型材料双向电子强力机分别对3种织物进行双向拉伸性能测试。通过不同拉伸方向、不同纵横向拉伸速率比测试,分析纬编针织物在双向拉伸过程中的力学性能。结果表明,在双向等速拉伸时,织物横向和纵向的拉伸断裂性能不一致,3种织物均具有良好的变形特性,在变形率增大时,织物表现出较强的抗破坏能力,适用于运动休闲服装;在双向异速拉伸时,随着纵向拉伸速率的逐渐增加,织物横向的断裂强力和断裂伸长都减小,而线圈纵行方向增加。该研究对针织服装的舒适性设计具有一定的参考价值。