静电纺纳米氧化铜抗菌复合非织造布的制备及其性能北大核心CSCD

针对聚丙烯(PP)熔喷非织造布抗菌性能不足的问题,本文以PP熔喷非织造布为静电纺丝装置的接受基布、CuO-NPs为抗菌材料,制备具有高效抗菌性能的聚丙烯/聚丙烯腈/纳米氧化铜(PP/PAN/CuO-NPs)复合非织造布。研究了CuO-NPs质量分数与静电纺丝时间对复合非织造布抗菌等性能的影响。结果表明:当纺丝时间为1 h、CuO-NPs质量分数在0.3%~0.9%时,复合非织造布对E.coli和S.aureus的抑菌率均>99.99%。纺丝时间为1 h,随着CuO-NPs质量分数增大,复合非织造布纤维直径增大、直径分布均匀性降低、疏水性能下降。CuO-NPs质量分数不变,随着纺丝时间增加,复合非织造布的过滤效率提升,透气性却下降。纺丝时间相同,复合非织造布的过滤效率随着CuO-NPs质量分数增大而增大;CuO-NPs质量分数增大时,复合非织造布的透气性在较短纺丝时间(0.5~1 h)内先下降后提升,在较长纺丝时间(1.5~2.5 h)内显著下降。此外,CuO-NPs的加入不会改变PAN纳米纤维膜的化学结构。静电纺纳米纤维膜与PP基布的复合可以制备高效过滤和抑菌的医用防疫纺织品。     

废旧尼龙66纤维的化学降解研究

以氢氧化钠、盐酸、硝酸、硫酸为催化剂,分别对废旧尼龙66纤维进行化学降解,并回收己二酸与己二胺;研究了4种催化剂水解废旧尼龙66纤维的最佳工艺条件,比较了降解效果及回收产物的收率,并对回收产物进行了表征。结果表明:通过红外光谱检测回收产物的特征峰,确定回收产物为己二酸与己二胺;氢氧化钠、盐酸、硝酸、硫酸催化水解废旧尼龙66纤维,当催化剂溶液质量分数为30%、加热时间为6 h时,回收产物的收率最高,己二酸收率分别为88%,80%,83%,97%,己二胺收率分别为86%,79%,80%,95%;在4种化学降解方法中,H_2SO_4水解法降解效果最好、产物收率最高,是最理想的废旧尼龙66纤维化学降解回收方法。     

毛/涤混纺织物的分离降解工艺

采用乙二醇与乙二胺对毛/涤混纺织物中的涤纶分离降解工艺进行了研究,在不损伤羊毛纤维的条件下,经分离可使羊毛纤维得以回收。通过对处理温度、处理时间以及溶剂与混纺织物的配比等影响因素的探讨,并对降解产物进行了红外检测、氨基酸成分分析和纤维断裂强度的测定。实验结果表明:采用乙二醇降解毛/涤混纺织物中的涤纶,在95℃条件下,处理50 min时效果最佳,混纺织物的降解率为78%;采用乙二胺在65℃、用量为混纺织物10倍的条件下处理360 min后,混纺织物可降解85%,但该工艺条件成本较高。     

溶剂热法合成Fe3O4纳米微粒及其调控机制

为探究磁性四氧化三铁(Fe₃O₄)纳米微粒的合成过程,采用溶剂热法制备Fe₃O₄纳米微粒并对其反应条件进行调控,通过扫描电子显微镜、红外光谱仪和X射线衍射仪分别对其表面形态、成分结构和晶体结构进行表征,利用振动样品磁强计测试其磁性能;研究反应时间、反应温度和聚乙二醇(PEG)用量的调控机制。结果表明,反应时间12 h、反应温度200℃、PEG含量1 mmol为最优合成条件;在该条件下制得的产物尺寸均一、形态稳定且具有良好的分散性,主体粒径在400 nm左右,且具有良好的磁性能。     

活性染料数码喷墨印花墨水的研制

选用活性染料制备数码喷墨印花墨水。通过测试墨水的染料粒径、黏度、表面张力和导电率等,分析了喷墨印花墨水性能与染料质量分数和各种添加剂种类及用量的关系,得到优化的数码喷墨印花墨水工艺配方为:活性染料10%～15%、增溶剂尿素10%～5%、乙二醇与二甘醇(质量比为2∶1)25%～35%、pH值调节剂1.0%～1.4%,加去离子水至100%。     

废旧毛/涤混纺织物的分离和降解北大核心

采用次氯酸钠氧化法对废旧毛/涤混纺织物进行分离和降解研究。通过分析次氯酸钠浓度及其与毛/涤混纺织物的质量比、反应时间和温度等影响因素,确定优化的降解工艺条件为:次氯酸钠浓度5 mol/L,次氯酸钠与混纺织物的质量比为40∶1,65℃反应2.5 h,可将毛/涤混纺织物中的羊毛完全降解,分离得到可回收利用的涤纶纤维。     

基于静电纺丝技术对有色羊绒的剥色与降解再生

为回收利用羊绒纤维,采用L-半胱氨酸协同二氧化硫脲体系对羊绒纤维进行剥色降解处理,提取其中的角蛋白与丝胶、聚乙烯醇(PVA)共混静电纺丝制备纤维膜以供纤维再生。探讨了角蛋白和PVA的质量比、纺丝液质量分数、角蛋白和丝胶的质量比以及静电纺丝设备电压、接收距离、注射速度对纺丝效果的影响。结果表明,最佳静电纺丝工艺如下：纺丝液质量分数为7%、角蛋白与PVA的质量比为30/70、角蛋白与丝胶的质量比为4∶1、设备电压为20 kV、接收距离为13 cm、流速为3 mL/h。制备的角蛋白/PVA纤维膜中纤维结构均匀,纤维膜表面光滑。随着角蛋白和丝胶质量比增大,角蛋白/丝胶/PVA纤维膜形貌变化不大,抗菌性能有所提高,对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的抗菌率分别为55.32%和69.96%。     

PLA纤维的低温等离子体-交联剂接枝改性

PLA纤维经氮气及氨气低温等离子体处理后,再通过环氧交联剂EDGE和环氮交联剂PTAP进行丝胶蛋白接枝整理,探索接枝改性处理对PLA纤维性能的影响。结果表明,氨气的处理效果要优氮气,以200 W处理210 s为宜;采用环氮交联剂PTAP整理时,丝胶蛋白对氨基化PLA纤维的接枝率较高,接枝后的PLA纤维具有较好的抗菌和抗氧化剂功能。     

应用等离子体-交联剂复合技术在羊绒纤维表面固定胶原蛋白

采用氧气低温等离子体预处理羊绒纤维,赋予羊绒非常好的亲水效果后,使用乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)作为交联剂将胶原蛋白嫁接到羊绒表面,制备了胶原蛋白—羊绒纤维。纤维增重表明胶原蛋白被固定于羊绒表面,紫外和红外波谱的变化以及扫描电镜确定了EGDE在纤维和胶原蛋白二者之间发生了架桥反应。胶原改性羊绒纤维的吸放湿性及染色性均优于未处理纤维。另外,胶原蛋白的固定对纤维的断裂强力和断裂伸长均有一定的改善作用。     

氨气等离子-交联剂对羊绒丝胶蛋白接枝改性

羊绒纤维利用氨气低温等离子体预处理后,在乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)、戊二醛(GA)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)交联剂的架桥作用下分别进行丝胶蛋白在其表面的接枝改性。通过探讨羊绒的染色效果与纤维强度,优化了氨气等离子体处理条件。对比常温浸渍反应与浸轧烘两种方式对接枝的影响,优化交联剂的用量。结果表明:浸轧烘的方式要优于常温接枝,丝胶经不同交联剂在羊绒的接枝率顺序为GA﹥EGDE﹥HDI,但GA交联后纤维白度下降严重,EGDE及HDI交联绒的染色能力不受影响;抗菌和抗氧化剂测试发现,丝胶改性羊绒具备了良好的生物活性;另外,改性绒具备了较持久的耐洗牢度。