静电纺功能性纳米纤维材料的研究现状EI北大核心CSCD

考虑到当今时代人类需求的不断变化,制备高性能、多功能的纳米纤维材料已成为当前静电纺丝领域的研究热点。科研人员从纺丝液性质和后整理技术2个方面进行了大量研究,通过物理或化学改性手段均可使纳米纤维功能化,但纳米材料独特的性质也会为功能化技术带来不便,仍需进一步的研究。基于现有研究成果,文中系统综述了近年来功能性纳米纤维材料的主要制备手段,其中包括不同物质间的物理组合以及借助聚合还原反应进行化学键结合等,并对其未来发展进行了展望。     

混杂纤维增强结构隐身复合材料研究进展

混杂纤维增强结构-隐身一体化复合材料兼具良好的吸波性能和力学性能,因而被应用于隐身的多个领域。本文深入分析了电磁波与隐身材料的相互作用机理,明确了混杂纤维增强结构-隐身一体化复合材料的设计原理,研究了碳纤维取向、纤维混杂比、混杂结构对混杂纤维增强结构-隐身一体化复合材料吸波性能和力学性能的影响,并指出了目前存在的不足,以期为今后该类复合材料的结构设计提供借鉴。     

生物基聚酰胺56纤维的结晶行为

为探究生物基聚酰胺56分子结构及不同加工工艺参数对其结晶行为的影响,采用X射线衍射法研究不同品种聚酰胺和生物基聚酰胺56的预取向丝（POY）、拉伸变形丝（DTY）、全拉伸丝（FDY）长丝的结晶特征,并通过差示扫描量热仪测试进一步分析了生物基聚酰胺56不同冷却速率工艺条件下的结晶行为。结果表明：与聚酰胺6和聚酰胺66相比,生物基聚酰胺56纤维结晶不完善,其结晶度和取向度最低,分别为49.56%和76.78%;不同加工方式的生物基聚酰胺56中POY长丝结晶不完善,其晶面方向一致性较差;随冷却速率的增加,生物基聚酰胺56的结晶速率加快,当温度降至210 ℃ 左右时结晶速率达到最大,且冷却速率越快其形成的球晶晶体尺寸越小。     

氮化硼合成的工艺及性能研究

本论文采用硼酸和三聚氰胺按照一定的配比合成氮化硼的前驱体高聚物,氮化硼前驱体高聚物溶于甲酸溶液。将氮化硼前驱体高聚物在23 kV,正负极距离为15 cm条件下纺出细度均匀的纤维。对合成的前驱体高聚物放在马弗炉中按照10℃/min的升温速度升至800℃,保温一定时间得到氮化后的产物,氮化后产物成白色,硬度较大。利用扫描电镜、傅里叶红外光谱仪和TG-DSC热重分析仪对氮化后产物的性能特征进行了测试。     

织物折皱回复力的测试研究

分析了织物产生折皱及回复的过程,指出形成折皱的过程是与时间有关的松弛过程,织物折皱回复能力的大小,取决于折皱回复力和摩擦阻力之间的相对平衡关系.采用自制装置测量织物距折痕不同距离的初始折皱回复力发现,距折痕距离越大初始折皱回复力越小,并且随着折皱过程中外部压力作用时间的增大,初始折皱回复力不断减小,折皱回复角也不断减小,其变化规律符合负指数关系.     

胶原蛋白/聚丙烯腈复合纤维的结构与性能

采用密度梯度管、声速取向仪、Instron 5565型强力仪、切片光学显微、回潮率测试等手段对胶原蛋白/聚丙烯腈复合纤维的结构和性能进行了测试。结果表明,随着胶原蛋白含量的增加,胶原蛋白/聚丙烯腈复合纤维的密度增大,总体取向度减小,断裂强度、断裂伸长和初始模量均减小。胶原蛋白/聚丙烯腈复合纤维内胶原蛋白均匀分布。胶原蛋白的加入,明显改善了腈纶纤维的吸湿性能,但随着胶原蛋白含量的提高,复合纤维的回潮率增加放缓。     

Lyocell纤维的力学性能研究

本采用ＺＱ－１型单纤维强力仪和ＩＮＳＴＲＯＮ１１２２型电子型强力机测试分析了Ｌ纤维,粘胶短纤维的力学性能,包括单纤维一次拉伸,重复拉伸,松弛和弯曲等;研究了Ｌｙｏｃｅｌｌ纤维的拉伸类型以及弯曲后的特征。     

压电纤维的制备及应用研究进展

综述了无机陶瓷压电纤维、有机聚合物压电纤维及复合压电纤维的制备方法,介绍了压电纤维在可穿戴领域、能量收集领域、医疗领域、结构健康监测领域的应用情况。无机陶瓷压电纤维的制备技术包括热塑性挤压法、黏性溶液纺丝法、溶胶-凝胶法,其中热塑性挤压法和黏性溶液纺丝法具有操作简单、绿色环保的特点。有机聚合物压电纤维的制备技术包括熔融纺丝法、湿法纺丝法和静电纺丝法等,其中静电纺丝法制备有机聚合物压电纤维是当前的研究热点。指出未来压电纤维的研究在高压电响应压电纤维的制备、压电纤维与功能性纺织品的整合、压电纺织品的结构设计方面仍有待突破。     

多级结构静电纺纳米纤维膜在空气过滤领域研究进展

静电纺纳米纤维膜具有纤维直径小、比表面积大、孔隙率高等优势,使其在空气过滤领域具有广阔的应用前景。相比特殊结构的纳米纤维膜,常规的静电纺纤维膜堆积密度大、过滤阻力高,增加了在实际使用中的能源消耗。从静电纺纤维膜结构和过滤性能的角度探讨了高效低阻空气过滤纳米纤维膜的构筑,介绍了珠粒、突起和多孔结构纤维膜在空气过滤领域的研究进展,指出了多级结构静电纺纳米纤维膜是高效低阻空气过滤膜的重点研究方向。     

同板涤纶混纤丝结构与性能的研究

研究了同板多异涤纶混纤纱的结构和性能.目前多异混纤纱的生产方法有多种,但是较之其他多种方法,利用同板生产则更具经济性和良好的效果.结论如下:首先,单丝直径与喷丝孔直径的平方成线性关系,单丝线密度与喷丝孔直径的四次方成线性关系.第二,与粗的单丝相比,细的单丝表现出更高的取向度、结晶度,熔点和更低的收缩率.