原棉与医用脱脂棉纤维结构及热变性研究

探讨原棉与医用脱脂棉纤维结构及热变性。采用中红外(MIR)光谱开展了原棉与医用脱脂棉纤维结构研究,采用变温及二维MIR光谱开展了原棉与医用脱脂棉纤维热变性研究。结果表明:原棉与医用脱脂棉纤维主要官能团的红外吸收模式包括O—H基团伸缩振动模式(ν_(OH)),C—H基团弯曲振动模式(δ_(CH))及C—O基团伸缩振动模式(ν_(C-O))。原棉纤维中杂质结构的红外吸收模式包括CH2基团不对称伸缩振动模式(ν_(as CH2-杂质结构))、CH_(2)基团对称伸缩振动模式(ν_(s CH2-杂质结构))、C=O基团伸缩振动模式(ν_(C=O-杂质结构))、蛋白质酰胺Ⅰ带特征吸收峰(ν_(amide-Ⅰ-杂质结构))和蛋白质酰胺Ⅱ带特征吸收峰(ν_(amide-Ⅱ-杂质结构))。原棉纤维中杂质结构主要包含油脂及蛋白质。原棉纤维含有晶体结构及少量非晶体结构,而医用脱脂棉纤维中含有晶体及非晶体结构。热扰动因素下,原棉与医用脱脂棉纤维官能团(ν_(OH)、δ_(CH)和ν_(C—O)、晶体结构、非晶体结构)对热的敏感程度、分子间及分子内的相互作用力均存在着一定的差异性。

响应面优化超声提取绿色棉纤维总黄酮

【目的】优化超声提取绿色棉纤维中总黄酮工艺条件,为合理利用及鉴别天然绿色棉纤维提供依据。【方法】以天然绿色棉纤维为原料,利用超声空化效应加速黄酮溶解于乙醇中,在单因素试验基础上,结合Box-Benhnken中心组合原理及响应面设计优化试验条件。【结果】料液比为1∶50 g/mL时,总黄酮得率达到最大值,提取最适料液比为1∶50 g/mL,响应面试验中建立的模型的CV值=0.87%,影响绿色棉纤维总黄酮得率的顺序为提取时间>乙醇浓度>料液比,A料液比为1∶50 g/mL、B乙醇浓度50%、C提取时间50 min为最佳提取条件。【结论】超声波法提取绿色棉纤维总黄酮的最佳条件参数为料液比1∶50 g/mL、乙醇浓度50%、提取时间50 min;获得平均总黄酮得率为5.25%。

基于近红外技术的主要进口国棉纤维快速识别

为了满足市场和海关检验部门对棉纤维来源进行快速鉴别的要求,基于近红外光谱技术,通过定性定量建模方法建立快速识别棉纤维国别的预测模型。使用傅里叶变换近红外光谱仪采集了澳大利亚、巴西、布基纳法索和印度4个国家棉花的近红外光谱数据,进一步使用簇类独立软模式法(SIMCA)和偏最小二乘法(PLS)等化学计量学方法对不同国家的棉花样品进行了分类模型构建与优化。结果表明,使用SIMCA法可基本实现不同国家的棉花识别工作,识别准确率为94%;进一步通过赋值法结合PLS建模可以实现不同国家棉花的快速准确识别,模型决定系数R2为0.9880,外部验证成功率达100%。

棉纤维的研究进展

棉纤维作为四大天然纤维之首,是使用范围最为广泛的天然纤维材料,其广泛应用于服装面料、玩具填充材料、抗菌纺织材料等。随着科技的快速发展,以及对棉纤维的深入研究,其应用也越来越广泛,不再局限于传统的纺织领域。经过对其进行一系列处理之后,棉纤维更多应用于医疗、污染治理、防护等领域。通过介绍棉纤维材料的分类、制备、改性、性能评价标准及其应用,为未来棉纤维的研究提供了一定的思路和参考方向,推动棉纤维材料向着应用更加广泛、制作过程更加安全、产品质量更加绿色环保的方向发展。

新疆单根长绒棉纤维力学特性及断裂形态分析

针对新疆长绒棉在机采及加工过程中受到机械拉伸导致纤维断裂损伤的问题,首先,通过试验分析纤维直径、试样长度和拉伸速度对单根长绒棉纤维力学特性和形态变化的影响规律;其次,通过响应面法分析并建立3种因素交互作用的响应面回归模型,得到3种因素交互作用对单根长绒棉纤维力学特性的影响规律;最后,借助扫描电子显微镜对不同断裂方式的棉纤维断口形貌进行观察与分析。结果表明:当试样长度和拉伸速度一定时,随着单根长绒棉纤维直径的增大,断裂强力逐渐减小,纤维表面形态变化差异较大;当纤维直径一定时,单根长绒棉纤维断裂强力随着拉伸速度的增大而增大,随着试样长度的增加而减小;单根长绒棉纤维力学特性不仅受上述3种因素的单一影响,受其交互作用的影响也较为显著,影响顺序依次为纤维直径、拉伸速度、试样长度;在低载荷下,单根长绒棉纤维断裂伸长率与拉伸速度没有较大关系,但其随试样长度的增加而增加;新疆单根长绒棉纤维在拉伸过程中力学特性曲线表现为直接断裂和逐渐断裂2种类型,主要原因依赖于棉纤维初始形态和缺陷程度,其拉伸形态变化归纳为纵向微原纤分裂且在纤维内传播,断裂方式具有直接断裂、轴向撕裂、扭转断裂和纤维丝间滑移。

基于多准则模型的棉纤维评价研究

为了实现大容量纤维检测指标在棉纤维评价中的合理应用,为后续的配棉工作提供参考,建立一个基于试验设计(DoE)方法的棉纤维品质评价模型。首先随机抽取1000个棉花样本,通过CRITIC权重法为棉纤维的品质指标赋予不同权重,以TOPSIS得分作为输出变量构建试验方案,按照试验方案进行两水平部分因子试验建立评价模型;最后对所构建评价模型的拟合程度与残差进行分析,再将此模型与SCI、FQI、MIAHP三种模型的相关性进行讨论。结果表明:马克隆值×断裂比强度、断裂比强度×杂质颗粒数×杂质面积率、上半部平均长度×断裂比强度×杂质面积率的多因子交互作用对棉纤维品质有着显著影响;此模型与现有评价模型有着较好的一致性。所构建的棉纤维品质评价模型可实现对棉纤维品质的定量评价。

废棉纤维纳米纤维素晶须制备及其表征

为实现废弃资源的高值化回用,以棉坯布磨毛整理过程中产生的废棉纤维为原料,通过去离子水洗涤、异丙醇处理除去废棉纤维表面的杂质,再经过氧化氢处理和硫酸水解,成功提取出纳米纤维素晶须(SCNCs)。测试结果表明,所提取的纳米纤维素晶须呈短棒状,长度为100 nm~400 nm,直径为10 nm~25 nm,晶型为Ⅰ型,结晶度达85.17%。此外,热重分析得出纳米纤维素晶须的初始分解温度为303℃,在600℃下的残留率为25.448%。

无石棉纤维水泥平板的透水性的比较研究

论文讨论了无石棉纤维水泥平板底材对透水性的影响因素,比较了三种使用量最大的底材的外观和特性,介绍了它们的差异和优缺点。测试了三种底材在不同时间的透水值,讨论了透水值的大小和离散程度,评价了底材的质量。通过比较和分析探讨出底材的初始透水性值可能是影响透水性的关键因素。

XJ128PRO型棉纤维测试仪检验水平研究

为科学评估XJ128PRO型棉纤维测试仪的检验检测水平,在采用进口标准棉花样品(包括长强标样、马克隆值标样以及颜色级标样)的基础上,将其与HVI1000型大容量棉花测试仪进行数据测试试验,使用双因素方差分析配合非参数检验方法分析数据。结果表明:在马克隆值、反射率Rd、黄度(+b)、上半部平均长度、长度整齐度指数等指标上,两台仪器并无统计学差异;而在断裂比强度的比较过程中,两台仪器的测试数据存在些许差异,XJ128PRO型棉纤维测试仪准确性表现较好,而HVI1000型大容量棉花测试仪的稳定性表现较好。

R 37:将再生棉纤维经济地加工成优质转杯纱

温州铭硕实业有限公司(以下简称“铭硕”)位于我国浙江省再生纺织产业集群,是其中生产再生转杯纱的佼佼者,其原料主要是来自于从废布、服装边角料中获取的再生纤维。铭硕专注于生产再生棉含量为70%~95%的Ne 6~Ne 16再生棉纱,拥有5台Rieter(立达)半自动转杯纺R 37,在立达机台上主要生产Ne 16再生棉/粘胶(95/5)混纺纱线,用以加工成牛仔布。

棉纤维基碳@FeP复合材料的制备及储钠性能研究

废弃纺织品转化为电化学储能材料引起人们的广泛关注,在碳材料中掺杂渡金属化合物作为钠离子电池负极材料具有更佳的电化学性能。本实验以废旧棉织物为碳源,硝酸铁作为催化剂,经过高温碳化得到了棉纤维基碳化铁(CFC)的复合材料,然后通过气相磷化的方法将CFC转化成棉纤维基石墨碳包覆的磷化铁复合材料(CFGC@FeP)。本文中对CFC、CFGC@FeP进行储钠性能分析,从而研究磷化铁掺杂对钠离子电池硬碳负极的影响,结果表明:将CFC、CFGC@FeP组装成半电池,可以发现CFGC@FeP具有更佳的首次库伦效率和倍率性能。CFGC@FeP在0.05 A·g^(-1)电流密度下充放电时ICE可以达到87.6%,ICE远高于CFC。同时,可以看到CFGC@FeP在5 A·g^(-1)进行充放循环500圈后,比容量为130 mAh·g^(-1),容量保持率达到96%,倍率性能良好。

基于数据挖掘的棉纤维马克隆值等级预测

为简化棉纤维检验流程,充分利用棉纤维公检数据,提出了一种基于LightGBM的棉纤维马克隆值等级预测模型。选取9672个棉纤维样本,对颜色级、断裂比强度、上半部平均长度等指标进行分析,通过Adaboost、LightGBM和GBDT筛选指标,并用决策树、随机森林和LightGBM 3种方法分别建立了马克隆值等级预测模型。结果表明:LightGBM对等级预测的准确率可达85.7%,较决策树和随机森林分别高10.1%和5.8%。反射率、黄色深度、杂质颗粒数等9项棉纤维品质指标与马克隆值等级间存在非线性关系;LightGBM模型可对棉纤维马克隆值等级进行预测,为棉纤维智能检验研究提供一定参考。

棉纤维与麻纤维在生态时尚中的应用趋势

随着环保意识的增强,生态时尚成为服装行业的重要发展方向。棉纤维和麻纤维作为天然纤维的代表,在生态时尚中扮演着越来越重要的角色。分析棉纤维和麻纤维的特性、生产工艺及其在生态时尚中的应用现状,探讨棉纤维和麻纤维在生态时尚领域的发展趋势。研究表明:棉纤维和麻纤维在生态时尚中的应用呈现出多元化、功能化和创新性的特点,以期为生态时尚的发展提供新的动力和方向。

可抗菌的海藻酸钠/棉纤维水凝胶纤维的制备与热稳定性研究

海藻酸钠(SA)以其来源广泛、价格低廉且毒性极低等特点在伤口敷料领域备受关注,但存在热稳定性差,抗菌性能差等缺点亟待解决。本研究以海藻酸钠为原料,加入粉碎至1 mm的棉纤维进行气动搅拌直至分散完全,得到纺丝原液,选取5 wt%的CaCl2溶液为凝固浴,利用湿法纺丝机进行纺丝得到海藻酸钠/棉纤维水凝胶纤维,其拉伸强度可达1.22 MPa,热分解温度与纯海藻酸钠水凝胶纤维比提升了5.7%,使其具有更高的热稳定性。添加银纳米线增强其抗菌性能,当银纳米线浓度至0.09 mg/mL时抑菌圈直径最大,达到4 mm以上,在伤口敷料领域有良好的发展前景。

优化氧化石墨烯改性棉纤维导电性能的工艺研究

文章主要通过实验设计优化氧化石墨烯(GO)改性棉纤维的导电性能,以提升其在智能纺织品和可穿戴电子技术中的应用潜力。采用Plackett-Burman和Box-Behnken方法,系统考察了盐酸多巴胺处理、GO浓度、负载时间、负载温度、还原剂类型等关键因素对改性棉纤维导电性的影响。结果表明,盐酸多巴胺能显著提高附着牢度,且存在最优的GO负载量和处理时间,过高或过长反而降低导电性;较高的负载温度有助于改善导电性。在还原剂的选择上,保险粉提升导电效果优于抗坏血酸。借助Design-Expert-13软件分析,确定了最佳工艺参数组合,实验验证了模型的准确性,为GO改性棉纤维的导电性优化提供了科学参考和实用借鉴。

天然彩棉纤维的表征及织物性能研究

为了降低染色织物对环境的污染,介绍天然彩棉纤维的长度、线密度、强力等指标,分析其纺高档纱线难度大的原因,并给出改进可纺性的方法;以棕色彩棉纤维为例,测试对比彩棉织物、染色棉织物及白棉织物的顶破性、耐磨性、透气性等。指出:彩棉纤维细短、强力低、短绒含量大,是其可纺性差、纺纱难度大的主因;彩棉织物的顶破强力、耐磨性均高于染色棉织物、差于白棉织物;生物培育技术的发展及先进智能纺织设备的应用,使彩棉织物取代染色棉织物成为可能。

GB/T 6498《棉纤维马克隆值试验方法》新旧标准对比分析

马克隆值是反映棉纤维细度和成熟度的综合指标,是评价棉纤维内在质量的重要指标之一,与棉纤维的使用价值密切相关,直接影响纤维的色泽、强力、细度、天然性、弹性、吸湿、染色等。目前,许多国家将马克隆值作为棉花贸易结算的重要依据,因此,马克隆值测试方法在棉纤维检验中发挥着非常重要的作用。GB/T 6498《棉纤维马克隆值试验方法》标准于1986年发布,并先后于1992年、2004年、2008年进行修订。

植物中药抗菌驱蚊功能棉纤维的制备及性能

为了赋予棉纤维抗菌、防蚊功能,将植物精油微胶囊、尼姆树果实、绿茶提取物配制成一定浓度的混合液,再放入经过预处理的棉纤维进行特殊处理,制得抗菌驱蚊棉纤维,并利用相关仪器或设备测试了该纤维的相关性能。结果表明:与未经处理的棉纤维相比,处理后的抗菌驱蚊棉纤维断裂强度降低了0.33 cN/dtex,断裂伸长率增加了1.04%,回潮率增加了1.51%。由抗菌驱蚊棉纤维洗前和水洗20次抗菌效果对比分析可知,功能棉纤维对3种菌的抑制率分别可以达到98.60%、97.22%、95.34%和95.42%、93.51%、90.46%;水洗0次和水洗20次的驱蚊率分别达到78.80%和47.80%。

棉纤维短绒率检测快速制样装置的结构设计

为了解决棉纤维短绒率检测制样方法效率低、棉纤维损伤严重等问题,采用功能模块化设计理念,从技术要求角度出发,提出了气流与辊筒相结合的棉纤维快速开松方法,将直线罗拉牵引原理与胶圈牵引方式相结合,设计了一种棉纤维短绒率检测快速制样装置。采用设计的装置,2.5 g棉样快速制样用时1.5 min,比Y111A型手摇引伸器制样节约18.5 min,比XJ129型测试仪制样节约3.5 min,棉纤维损伤降低到了1%。认为:该装置结构合理,在不增加短绒率的前提下,提高了棉纤维制样效率,为棉纤维短绒率检测快速制样提供了高效的解决方案。

瑞华素对麻赛尔纤维和棉纤维同色性染色研究

采用瑞华素活性染料分别对棉纤维和麻赛尔纤维进行染色,改变固色温度、固色时间、氯化钠和碳酸钠的质量浓度,分别找出对2种纤维比较合适的染色工艺处方与条件,再对2种纤维进行同浴染色,加入合适的助剂,改善2种纤维同浴染色的同色性,并测出染色纤维的耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度。结果表明:用3种染料对棉纤维和麻赛尔纤维进行同浴染色,染料质量分数为2%,浴比为1∶100,氯化钠质量浓度为40 g/L,碳酸钠质量浓度为10 g/L,渗透剂JFC质量浓度为10 g/L,60℃固色40 min,2种纤维的色差达到3左右且耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度均优良。