水性聚氨酯对聚乙烯醇-海藻酸钠水凝胶结构与性能的影响

以聚乙烯醇(PVA),海藻酸钠(SA)和水性聚氨酯(WPU)为原料,采用冷冻解冻法制备含水性聚氨酯的聚乙烯醇-海藻酸钠水凝胶,并探究WPU的用量对聚乙烯醇-海藻酸钠水凝胶结构与性能的影响。通过各种实验方法对WPU的合成进程,凝胶的形成,以及凝胶的微观结构,凝胶的溶胀性能、凝胶分数、愈合性能及力学性能进行观察和表征。结果表明,随着WPU含量的增多,凝胶内部微孔体积增大,且数量增多;当凝胶中WPU含量为25wt%时,凝胶拥有较好的微孔结构并获得1000%的吸水溶胀率;WPU的用量对复合水凝胶的凝胶分数、自愈合性能和力学性能也存在较大的影响。     

纳米纤维基单向导湿抗菌敷料的制备及其性能

针对现有湿性敷料易滋生细菌并在创伤处形成积液的问题,以力学性能优良的聚氨酯(PU)、亲水性聚丙烯腈和超吸水性的聚丙烯酸钠为基材,以聚六亚甲基胍盐酸盐(PHGC)为抗菌剂,采用静电纺丝法制备出由纤维尺寸不同的亲水外层和疏水内层组成的纳米纤维基双层敷料,探究疏水层厚度对双层敷料单向导湿效果的影响,并分析敷料结构与性能之间的关系。结果表明:当PU内层膜纺丝时间为1 h时,所制备的双层敷料可在3.9 s内由内向外单向传输液体,此时敷料的吸水率高达1 230%,透气率约为 6.7 mm/s,透湿率约为1 350 g/(m²·d),断裂强度为 6.5 MPa,断裂伸长率为45%;PU内层膜中添加0.06%的PHGC可使敷料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率达到95%以上,无细胞毒性且具备较低的细胞黏附性能。     

面向来华硕士留学生的《纺织材料测试与分析》课程建设的认识与实践

《纺织材料测试与分析》课程衔接着传统纺织与当今世界纺织的发展前沿,内容宽泛而应用性强,学习难度较大。为提升来华留学生的学习效果,该课程在全英授课模式下实施了实践教学改革。通过应用扫描电镜、红外等大型现代分析测试仪器,理论与实践相结合,在教学内容、教学方法与形式和考核方式等多方面进行了改革,提升了留学生的创新能力和逻辑思维能力,使留学生能够“知其然、知其所以然、知其所以必然”,教学效果较好,学生的综合素质得到提高。     

PPy@PU纳米纤维膜的制备及其电磁屏蔽和应变传感性能

利用静电纺丝技术制备了聚氨酯(PU)纳米纤维膜材料，通过原位液相聚合在PU纳米纤维表面形成连续的聚吡咯(PPy)导电网络，构建了柔性PPy@PU纳米纤维导电膜材料，系统研究了聚合PPy前后PU纳米纤维形貌的变化、吡咯(Py)单体在纤维表面的最佳聚合条件以及PPy@PU纳米纤维膜的电磁屏蔽和应变传感性能。结果表明:PPy能够较好地聚合在PU纳米纤维表面，且当聚合时间为6 h、Py单体浓度为0.15 mol/L、膜厚为0.124 mm时，PPy@PU纳米纤维膜具有较好的柔性，电导率为722 S/m，在X波段(8.2～12.4 GHz)的电磁屏蔽效能为25.02 d B;同时在该条件下，PPy@PU纳米纤维膜具有优异的应变传感性能，在伸长率为50%时，电阻变化率为94.6%，最大拉伸应变系数可达326.3。说明构建的PPy@PU纳米纤维膜材料可以应用于具有电磁屏蔽和应变传感功能的可穿戴电子设备领域。     

碳纳米管基柔性针织物应变传感器的制备及性能

以肝素钠为分散剂,碳纳米管为导电填料,制备肝素钠分散的碳纳米管墨水HS-CNT,通过紫外光谱、Zeta电位和拉曼光谱分析HS-CNT墨水的分散效果。以HS-CNT墨水为“染液”,利用传统浸轧染色工艺,在棉针织物表面沉积CNT作为应变传感层,组装后得到CNT基织物应变传感器。表征了CNT基织物的形貌和导电性能,并测试织物应变传感器的传感性能和生物相容性。结果表明,棉针织物在HS-CNT墨水中浸轧染色5次后,其纤维表面CNT基本达到饱和状态且分散均匀,织物的电阻为28.5 kΩ;该织物应变传感器在0～50%的应变条件下显示出良好的循环稳定性和回复性,且具有优异的生物相容性。     

纳米粒子在棉织物液氨易护理整理中的应用

将不同粒径的纳米粒子添加到马来酸-衣康酸（MA-IA）易护理整理液中整理液氨处理棉织物,测定了整理后织物的断裂强力、折皱回复角、撕破强力、白度和表面形态;分析其与柔软整理的协同作用。结果表明,纳米粒子均能够提高易护理棉织物的断裂强力,并且不影响织物的白度;不同粒径的纳米粒子进入到棉纤维内部的程度不同是引起织物易护理性能差异的原因;30nm的SiO2会降低织物的折皱回复角和撕破强力,1.5nm的水溶性笼型倍半硅氧烷(POSS)则可以提高织物的折皱回复角而对撕破强力没有显著影响;质量浓度为60g/L的MA-IA易护理整理液中添加质量分数为2%的POSS后整理液氨织物,再用质量浓度为20g/L的柔软剂整理,能够获得各项物理机械性能优异的易护理棉织物。     

羊毛与纤维素共混膜的性能

以自制的离子液体[Amim]Cl(1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐)为溶剂,分别制得纤维素与羊毛溶液,将二者以不同比例共混后在玻璃板上刮膜。用FT-IR、DSC、SEM、XRD和TG等对共混膜的结构与性能进行了分析和测试。结果表明:羊毛和纤维素相容性较好,存在着强烈的相互作用力。纤维素含量较高的共混膜透光率较大,随着纤维素含量的增多,复合膜的物理机械性能和热稳定性得到改善,当角蛋白/纤维素比例为4∶6时,共混膜的强力、断裂伸长率及热稳定性较为优异。     

茜草中红色素的提取与染色性能研究

通过实验探讨了茜草染料不同提取方法对染料产量和染色工艺的影响。在不同发酵时间、发酵溶剂和提取溶剂的情况下提取植物染料,并以提取液的吸光度、所染布样的K/S和R值为依据找到了最佳提取工艺。探讨了不同媒染剂对染色性能的影响。测试了染色织物的皂洗牢度。     

硅溶胶原位生长在棉织物抗皱整理中的应用

溶胶-凝胶技术具有整理流程短、工艺过程清洁等优点,能在纺织品上形成复杂的三维网状结构,赋予织物特定的功能。利用溶胶-凝胶技术,结合马来酸-衣康酸(MA-IA)对液氨棉织物进行抗皱整理,比较了硅溶胶经不同方式处理织物的整体效果,研究了最佳硅溶胶处理方式对液氨棉织物物理机械性能的影响。结果表明:溶胶-凝胶的最佳处理方式为低温原位生长法,配方为:硅酸钠2%,n(硫酸铵)︰n(硅酸钠)=1︰8,DL-泛酰内酯3%。将硅溶胶处理前后的织物进行MA-IA抗皱整理,发现硅溶胶处理对织物WRA和白度的影响不大,但显著提高了断裂强力保留率,而撕破强力略有下降;采用硅溶胶低温原位生长法处理液氨棉织物后再用MA-IA整理液整理,能得到DP等级3.0,断裂强力保留率70%的抗皱棉织物。     

串珠结构PVDF/SiO_(2)纳米纤维膜的构建及日间辐射制冷性能北大核心

日间辐射制冷材料因不需要能源输入,仅依靠大气窗口便可将热量发送到外太空实现降温,在房屋遮盖物、车罩、降温服饰等领域显示优异的应用潜力。试验选择红外高发射的聚偏氟乙烯(PVDF)和二氧化硅(SiO_(2))球作为高发射基质材料,利用静电纺丝方法构建具有串珠结构的PVDF/SiO_(2)纳米纤维膜。相较常规的纤维结构,串珠结构PVDF/SiO_(2)纳米纤维膜中纤维直径分布较宽,可提高Mie散射强度,且粒子的掺杂增加了光的散射次数,使得太阳光反射率高达97.15%;同时,PVDF和SiO_(2)固有的红外高吸收性能可赋予纤维膜高达97.80%的中红外发射率,呈现优异的日间辐射制冷性能。在太阳光照射下,PVDF/SiO_(2)纳米纤维膜表面温度显著低于环境和其他纺织品的表面温度,并在人体热管理和物体降温方面表现出优异的应用能力。