石墨烯纤维素复合纤维制备及导电导热性能研究

介绍纤维素浆粕的溶解工艺以及石墨烯与再生纤维素复合纤维的制备工艺,并对石墨烯的含量对复合纤维的性能影响进行分析。结果表明:随着石墨烯含量的增加,复合纤维表面的褶皱增多,说明更多量的石墨烯与纤维素纤维复合。随着石墨烯含量增加,复合纤维的机械性能呈现先增加后降低的趋势;导电性增加,最终趋于稳定;导热性能随着石墨烯含量的增加而增加。认为:石墨烯纤维素复合纤维具有良好的导电、导热性能,提高了普通纤维素纤维的附加值,使其在功能性防护纺织品领域具有较好的应用前景。     

石墨烯在纺织上的应用研究

阐述了石墨烯的结构性能、制备与表征方法,介绍了当前石墨烯及其衍生物在新型纺织材料、功能纺织品等方面应用的研究进展,包括石墨烯新型纤维、石墨烯功能织物。石墨烯在纺织领域的应用前景广阔,对新型功能纺织品研发生产具有重要意义。     

石墨烯基复合织物制备、功能及应用研究进展

纺织领域不断吸收、整合新材料,赋予纺织面料新的功能性。石墨烯因其非凡的性能已成为众多科学领域的革命性材料,将其纳入织物功能整理大势所趋。将近年来纺织领域具有抗静电、紫外防护、导电、光催化、抗菌、导热、储能等石墨烯基复合纺织品的制备、功能及应用进行了综述,为今后的研究提供参考。     

远红外纺织品及新型石墨烯远红外功能纺织品的研究进展

介绍了远红外纺织品研发原理、功能与应用、加工方法以及新型石墨烯远红外纺织品的种类及其发展现状,展望了远红外纺织品的前景。新型石墨烯远红外功能纺织品集远红外发射、防静电、抗紫外、抗菌和电热等服用性能于一体,具有优异的保暖、保健、理疗的功效,在功能纺织品领域具有广阔的发展和应用前景。     

基于石墨烯整理的远红外发射棉织物

采用石墨烯/聚氨酯复配液作为功能整理剂对棉织物改性整理,获得具有远红外发射功能的棉织物。以石墨烯纳米片(G)作为功能整理剂,水溶性聚氨酯(PU)为粘合助剂,通过复配液整理法对棉织物进行改性整理获得功能织物并研究其性能。采用扫面电子显微镜(SEM)、高分辨率透射显微镜(HR-TEM)和傅里叶红外分析光谱(FTIR)对自制石墨烯及改性棉织物的表观形态和内部结构进行表征;通过远红外发射率和红外热成像技术表征改性棉织物的远红外发射性能。结果表明,石墨烯改性棉织物的远红外发射率明显提高,经3次处理后其远红外发射率达0.911,比市面上已有的远红外发射纺织品的发射率还高。     

高低速冲击下纺织品的抗冲击防护（英文）

无论是在高冲击速度,还是在低冲击速度下,纺织品及其复合结构在抗冲击防护方面均具有重要的作用。纺织品防弹层的抗冲击防护通常具有三维特征,能允许应力沿着纤维织物平面和厚度方向扩展。介绍了纺织品防弹层的能量吸收机理,以及在改善纤维织物高、低速冲击抗冲击性能方面取得的进展。研究进展包括纱线间摩擦、准各向同性、杂化设计等。同时通过对剪切增稠剂(STF)的表征可知,STF在降低防护用纺织品重量的同时可强化防护效果,所以由STF浸渍纤维织物得到的复合材料具有防刺穿功能。     

聚丙烯腈/石墨烯杂化湿法纺丝复合纤维性能研究

近年来,石墨烯在纺织领域应用广泛,并且发展迅速,石墨烯在光、电、力学方面具有良好的性能,在复合材料方面具有良好的应用前景。聚丙烯腈纤维是一种合成纤维,性能优异,弹性和强度较好,在纺丝方面,利用湿法纺丝工艺将石墨烯与聚丙烯腈相结合起来,并且研究复合纤维的结构,发现其在吸附和脱附亚甲基蓝方面有了不同于原来的效果,本文在探究石墨烯和聚丙烯腈复合纤维的湿法纺丝最优条件,通过控制石墨烯占聚丙烯腈的含量来控制单一变量,研究石墨烯含量对于复合纤维材料吸附和脱附亚甲基蓝性能的影响。结果表明,掺杂石墨烯的复合纤维机械性能有所提高,复合纤维断裂强力从0.41 N增加到0.77 N;随着石墨烯含量的增加,吸附和脱附效果有所提高,GO含量为10%的吸附性能最佳。     

高效过滤性能石墨烯复合纳米纤维膜的制备及性能分析

采用静电纺丝技术,以不同质量分数的石墨烯为增强剂,制备了不同实验参数的聚丙烯腈/石墨烯复合纳米纤维膜,观察并分析了它们的微观结构、透气性能和过滤性能,发现当石墨烯质量分数为1.0%、纺丝时间为30 min时,制备的聚丙烯腈/石墨烯复合纳米纤维膜过滤性能最优,此时纳米纤维膜的透气率达到144 mm/s,过滤效率为95.01%,阻力压降为60.76 Pa,品质因子达到较高值0.049 34 Pa^-1。     

纳米光触媒二氧化钛在纺织品上的应用性能

介绍了纳米光触媒TiO2在纺织品功能整理上的应用及纳米光触媒TiO2作用于纺织品的方法．提出了纳米光触媒纺织品应用性能的研究方向,即提高光触媒TiO2的分散性能、提高光触媒TiO2与织物的结合牢度以及减少纤维的裂化．     

石墨烯关联材料包覆修饰高性能纤维的研究进展

碳纳米管、石墨烯、氧化石墨烯等石墨烯关联纳米材料具有很高的强度、模量、韧性和很大的表面积, 可用于充当复合材料的增强体或涂覆修饰纤维类增强体的表面。本文综述近年来采用石墨烯关联材料来修饰纤维,从而改善纤维强化复合材料中纤维和基体树脂之间界面性能的研究进展。首先概述碳纳米管、石墨烯、氧化石墨烯3种碳纳米材料的性能和应用,然后分别介绍他们在碳纤维和玻璃纤维表面的几种修饰方法,阐述在玻璃纤维表面协同包覆碳纳米管和氧化石墨烯时,纤维表面与树脂基体的浸润性、啮合作用和协同效应。最后,对下一步包覆的研究重点提出展望,指出在研制新型促进剂、偶联剂及协同包覆常规纤维等方面,尚需深入研究。     

应用遗传算法进行的纺织品设计研究

以纺织品混纺比的优化和设计为主要研究内容,应用遗传算法进行了纺织品设计的研究.通过研究混纺比对混纺纱线及织物性能的影响,确定纱线及织物性能与纤维混纺比的关系,并由此建立纺织品结构与功能的数学模型.应用MATLAB遗传算法工具箱进行计算和模型的求解,确定使纺织品整体功能最优化的混纺比方案.采用该方案进行纺纱、织造,并对产品进行性能测试与评价.结果表明,将遗传算法用于纺织品设计.弥补了传统设计的片面性和随意性,实现了由经验设计向科学设计的转变.     

纳米银涂覆织物研究进展

纳米银涂覆织物具有导电、抗菌、抗紫外、电磁屏蔽、拒水等性能。将纳米银制备到纺织品上赋予纺织品功能性及装饰性近年来受到了越来越多的关注,综述了纳米银涂覆织物的制备方法及对织物的前处理方法,并介绍了纳米银涂覆织物的性能及应用。     

基于聚苯硫醚纤维的复合功能面料研究与开发

以聚苯硫醚纤维和不锈钢纤维混纺纱为基础,设计并织制了不同混纺比、不同排列方式、不同组织的织物;测试了不同规格织物的抗静电性能、防电磁辐射性能和阻燃性能等功能性指标,分析了上述性能实现的影响因素及其作用机理。研究结果表明,不锈钢纤维含量对织物抗静电性能、防辐射性能影响显著,且织物抗静电性能、防辐射性能随不锈钢含量的增加而增强,但不锈钢纤维含量对织物的阻燃性能影响不显著;混纺纱的排列方式、织物组织对织物的防电磁辐射性能影响显著,混纺织物具有良好的阻燃性能。     

石墨烯在纺织上的应用研究进展

石墨烯独特的二维结构赋予其极其优异的性能,使其在各个领域应用都十分广泛。石墨烯在纺织上的应用主要是制备各种功能性纺织品,如导电、电磁屏蔽、电加热、抗菌、疏水、传感、阻燃、导热等纺织品。石墨烯基功能纺织品的制备方法主要有浸渍法、层层自组装、喷涂法、电泳沉积法、共混纺丝法和化学气相沉积法等。介绍了石墨烯的结构和性能,阐述了石墨烯基纺织品的制备方法和石墨烯在纺织上的应用研究进展,希望为今后的研究提供参考。     

石墨烯/橡胶纳米复合材料的研究进展

石墨烯是一种有着优异性能的二维纳米填料,将石墨烯与聚合物复合是发挥其性能的重要途径,石墨烯/橡胶纳米复合材料对橡胶的力学机械性能、电学性能、导热性能和气体阻隔性能等都有很大提升,得到了广泛关注。首先介绍了石墨烯的制备及功能化,然后对石墨烯/橡胶纳米复合材料的制备方法进行了详细的归纳,总结了石墨烯的加入对石墨烯/橡胶纳米复合材料性能的影响,对该类材料所面临的问题及发展趋势进行了分析和展望。     

生物质石墨烯改性海藻纤维制备与性能

采用湿法纺丝技术将圣泉集团生产的生物质石墨烯浆料与海藻酸钠溶液进行共混纺丝,制备出生物质石墨烯改性海藻纤维,并对其力学性能、吸湿性能、阻燃性能、抑菌性能、远红外性能进行测试。结果表明,随着石墨烯含量的增加,纤维力学强度先增高后下降,当石墨烯含量为0.5%,纤维强度可达1.72cN/dtex。纤维回潮率和极限氧指数(LOI)随石墨烯含量提高而进一步增大,当石墨烯含量为1.5%时,回潮率为23.36%,极限氧指数为41。少量添加石墨烯,纤维呈现较好的抗菌和远红外性能,且随着石墨烯含量的增加,纤维抑菌和远红外性能不断提高,当石墨烯添加量为1.5%时,纤维对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及白色念珠菌的抑菌率均大于99%,远红外温升为3.3℃,发射率0.9。     

石墨烯纤维的湿法纺丝制备及性能研究

本文利用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯悬浮液,探索了纺丝液浓度、凝固浴中溶质与溶剂种类以及配比等条件对纺丝的影响.采用湿法纺丝纺出长达40多厘米的氧化石墨烯纤维.采用氢碘酸对氧化石墨烯纤维进行化学还原,得到电导率达117.74 S/cm的石墨烯纤维,可作为导线运用.其机械性能也得以增强,能够打结,断裂强度达到0.82 c N/dtex,断裂伸长率为4.17%,弹性模量为30.75 c N/dtex,断裂强度约为棉纤维的三分之一,具有一定的实用性.     

石墨烯改性再生纤维素纤维制备及特性表征

石墨烯改性再生纤维素纤维是基于石墨烯对粘胶纤维改性而得到的具有优良性能的功能纤维。采用粘胶纺丝原液为基体,将石墨烯分散液均匀地掺杂到经磺化、溶解而成的纤维素黄酸酯溶液中,通过机械搅拌,使两者充分混合,再经湿法纺丝工艺纺制成丝。测试分析表明,石墨烯能均匀稳定地分散于粘胶纺丝液中,石墨烯的加入赋予再生纤维素纤维优良的远红外、抗菌抑菌、抗静电、防紫外等功能,提高了再生纤维素纤维的附加值,使其更具广阔应用前景。     

纳米石墨烯整理涤棉织物防静电性能研究

研究纳米石墨烯整理涤棉织物的防静电性能。采用纳米石墨烯(G)作为防静电剂,水溶性聚氨酯(PU)为黏合助剂,通过轧-烘-焙方法对涤棉织物进行涂层整理并研究相关性能。通过扫描电子显微镜表征分析改性棉织物的表观形态和结构;采用表面电阻率作为衡量防静电的参数,并对其机械性能、透气性和耐水洗等服用性能进行测试。结果表明:随纳米石墨烯质量分数的增加,整理织物导电性能提高。当石墨烯添加量为0.5%(质量分数)时,其表面电阻率为3.98×10~(-4)Ω·m,具有优异的防静电性能。纳米石墨烯整理织物可应用于特殊行业静电防护服装和精密仪器静电防护套等。     

石墨烯增强钛基复合材料的研究进展

石墨烯作为增强相添加到钛基复合材料中能提高其各项性能. 通过对文献的梳理,介绍石墨烯增强钛基复合材料的制备方法及相关性能,并概述界面结构和增强机理的研究,最后对石墨烯增强钛基复合材料的未来发展趋势进行展望.