凝固浴对湿法制备聚氨酯微孔膜结构和性能的影响

为了探讨厚度方向上呈非对称异质结构聚氨酯(PU)微孔膜的成型条件和性能表现,采用湿法成膜方法制备了PU微孔膜,通过改变凝固浴组分及配比,观察分析其对微孔膜微观结构的影响,探讨微孔结构对薄膜透气性、吸湿率、孔隙率、力学性能的影响机制。结果表明:在水系凝固浴中,同时添加钠盐和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)可以塑造微孔膜具备相对致密的“皮膜层”,有利于提高力学性能;仅添加DMF制得的薄膜内部虽无明显孔室,但凹凸起伏的褶皱结构能够形成贯通微细通道,透气性能突出;仅添加钠盐参与凝固的样品,膜体内呈海绵状蜂窝多孔结构,且膜皮层和底层具备尺寸相对较大的明显孔眼结构,因而吸湿率较高;乙醇凝固的样品,呈典型闭孔泡沫结构特征,透气、透湿和力学性能适中。

双环境背景稳态变色织物的制备及变色性能

针对常规温致变色纺织品因仅有一个变色点而在某些特殊领域应用时无法实现自主控制颜色的问题,利用分散染料不变色,以及变色微胶囊在高温条件下呈无色态和低温条件下呈有色态的性能特点,将双稳态温致变色微胶囊与分散染料复配,配制出高温浅棕-低温深灰、高温深绿-低温红棕和高温黄绿-低温中灰三种稳态互变的温致变色色浆,并采用筛网印花法将印花色浆施加到纺织品上,制备具有双环境背景稳态互变的迷彩织物。印制的迷彩织物高温和低温变色响应时间分别约为20 s和120 s,变色循环可达200次,耐摩擦色牢度为4~5级,耐水洗色牢度为4级,耐日晒色牢度为3级,且手感较好。此外,分别通过高温和低温刺激,印制的迷彩织物在-5~60℃的环境温度范围内可以稳态呈现两种不同的颜色效果,从而实现对迷彩织物的自主呈色控制。

MXene材料的红外应用研究进展与挑战

MXene是由MAX相材料经化学刻蚀后超声或插层处理而得到的二维过渡金属碳/氮化合物或碳氮化合物。MXene具有二维原子层结构、丰富的组分、金属导电性、大比表面积及活性表面等特性,在近红外和中/远红外波段具有截然不同的红外吸收率,近年来在红外伪装、光热转换、光电效应等多个红外应用领域引起研究人员的广泛关注。本文详细综述了MXene材料在红外波段的性能,包括近红外波段的高吸收率及局域表面等离子体共振效应和中/远红外波段的红外低发特性。进一步基于其红外特性,综述其在红外伪装、宽带吸收器、被动辐射加热、光热转换和光电效应等热门领域的应用研究进展。最后,对当前MXene材料在红外领域研究存在的主要问题及未来的发展方向进行了展望。

PAN/MXene同轴纤维电极的制备及性能

采用单片层MXene、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚丙烯腈(PAN)粉末为原料制备不同纺丝液,经过同轴湿法纺丝成型、高温炭化制备出一系列不同壳芯组分同轴纤维电极;分析不同壳层、芯层材料对纤维电极微观结构以及力学、电学、电化学等性能的影响规律。结果表明,当以PAN/MXene为壳层、PAN/PMMA为芯层时,可以实现电极材料力学性能与电化学性能的平衡,拉伸强度、电导率和比电容分别为可达到14.4MPa、322.7S/m和113.18F/g,经过1000次恒电流充放电测试(GCD)循环后,比电容保持率可达到95.7%。

涤纶表面亲水改性研究进展及其发展方向

基于涤纶亲水改性的原理和存在问题,结合目前常用的亲水改性方法,介绍了用于涤纶表面亲水改性的几种主要方法:表面形态结构改性、表面接枝改性和亲水整理剂的涂覆整理。着重介绍了表面接枝改性方法,尤其是辐射接枝改性,分析了辐照诱导接枝的机制和改善涤纶辐射接枝率的措施。基于对这些改性方法优缺点的分析,指出目前涤纶表面亲水改性存在的问题和未来的发展方向,认为理想的涤纶亲水改性方法应该具有不损害其原有的优良性能,且耐久性好、经济效益高和环境友好等特点。

新型并列复合弹性长丝的拉伸及拉伸弹性疲劳性能

针对新型并列复合弹性长丝,常压分散染料可染改性聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯(NEDDP/PBT)与市售的聚对苯二甲酸丙二醇酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PTT/PET)、改性聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET(改性)/PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PBT/PET)及氨纶包芯纱的单次和多次拉伸下的弹性疲劳性能进行了探究。结果表明:新型并列复合弹性长丝具有良好的弹性模量及拉伸断裂强力,同时弹性回复率和塑性变形率与氨纶包芯纱的弹性回复率及塑性变形率相近,可用于织造弹性织物;通过建立反复拉伸滞后量与拉伸次数的函数关系,得到了各试样滞后量达到稳定的拉伸次数,其中各类并列复合弹性长丝的耐疲劳弹性均优于氨纶包芯纱,在弹性织物上有着良好的应用前景。

聚L-乳酸固相缩聚工艺研究

以L-乳酸为原料,采用复合催化剂熔融缩聚的方法,制备预聚物,然后进行固相缩聚研究。研究了抽真空和通氮气2种固相缩聚工艺方法。在通氮气工艺方法中探讨了反应温度、反应时间、物料颗粒的尺寸等对固相缩聚反应的黏均相对分子质量的影响。根据缩聚反应平衡和水分子扩散传质平衡的原理对实验现象进行了合理的解释。

NEDDP/PBT双组分复合长丝卷曲与力学性能研究

探讨不同纺丝条件下NEDDP/PBT双组分复合长丝的卷曲和力学性能。在不同的两组分特性黏度配比、组分比例、牵伸比、牵伸温度和定形温度条件下纺制NEDDP/PBT双组分复合长丝,测试了各长丝的沸水收缩率、卷曲率、断裂强度、屈服应力和杨氏模量。研究表明:两组分特性黏度差异增大,双组分复合长丝卷曲性能增加,力学性能下降;双组分复合长丝中两组分比例相等时,沸水收缩率最大;NEDDP组分增加,双组分复合长丝力学性能提高;牵伸比、牵伸温度、定形温度虽然对双组分复合长丝的卷曲和力学性能都有影响,但影响不大。认为:两个组分的特性黏度差异和组分比例是影响NEDDP/PBT双组分复合长丝卷曲和力学性能的关键因素。

PAN/MXene复合纤维电极制备及性能研究

采用单片层MXene与聚丙烯腈粉末(PAN)为原料制备纺丝液,经过湿法纺丝成型、高温碳化制备出PAN/MXene复合纤维电极;分析考察了MXene含量对纤维电极微观结构以及力学、电学、电化学等性能的影响规律。结果表明,当MXene含量为25%(质量分数)时,纤维电极的综合性能最佳,强度、电导率以及比电容可达到13.24 MPa、696.37 S/m和112.13 F/g,1000次循环后电容保持率为95.83%。

液态金属涂覆的弹性导电纱线的制备及性能

为制备弹性导电纱线,采用铜粉(Cu)改性的液态金属(LM)涂覆于不同基材的弹性纱线表面,通过电子万能材料试验机及数字电桥,测试纱线伸长率、纱线种类、铜粉含量、涂覆量、多次反复拉伸及不同拉伸速率等对弹性导电纱线电阻的影响。结果表明:铜粉质量分数为8%~13%的Cu-LM对纱线具有良好的结合能力,且Cu-LM涂覆纱线的导电性能及长时间下的稳定性能良好。即使在弹性伸长率高达120%时,Cu-LM涂覆的弹性纱线电阻值变化不大于2Ω/5 cm;在500 mm/min高速、反复拉伸50次条件下,5 cm长电阻值变化不大于0.3Ω,表明液态金属是制备弹性导电纱线的极好导电材料。

浅谈水利工程施工质量管理措施

随着国民经济的快速发展,国家同时也加大了水利建设的投资规模,水利工程质量总体水平大幅度提高,但质量问题仍然存在。百年大计,质量第一,质量是水利工程的生命线。加强水利工程质量管理,确保工程质量是水利建设永恒的主题。

不同纺丝条件下NEDDP/PBT双组分复合纤维的结构特征

以新型常压分散可染改性聚酯(NEDDP)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)作为并列组分,研制了常压分散可染、具有卷曲弹性的NEDDP/PBT双组分并列复合长丝。采用光学显微镜、差示扫描量热仪、声速取向仪等系统研究了两个组分的黏度、组分比例以及纺丝过程中的牵伸比、牵伸温度及定形温度,对长丝的卷曲形貌、结晶和取向结构的影响。结果表明,黏度配比是长丝卷曲性能最关键的影响因素,其次是组分比例。

小型水利工程施工质量控制技术

当前水利工程质量总体水平虽有提高,但是工程质量水平起伏波动,提高不快,没有建立起完善的质量保证体系,也没有行之有效的质量控制措施,有的甚至从思想意识上就根本没有这根弦,一些质量隐患会随着时间的推移逐渐暴露出来,影响着人民群众的利益和水利事业发展。

室内高温环境下降温背心的蒸发散热计算及验证

分析室内高温环境下,“人体降温背心高温环境”这一系统的热交换过程,建立降温背心蒸发散热理论计算式,获得不同高温及穿用时间条件下降温背心需要的最低单位面积含水量,并进一步基于垂直式热辐射仪和红外灯,在室内环境下对吸水絮片进行试验测试,以验证前述的理论计算式。结果表明,建立的室内高温环境下的蒸发散热理论计算式和实验室测试结果具有良好的一致性。该理论计算式可用于指导降温背心用吸水絮片的开发和使用。

聚苯胺基反射型柔性电致变色器件的制备与工艺研究

采用化学法合成聚苯胺(PANI),在柔性不锈钢丝网上进行涂覆,成功制备了反射型柔性变色器件.测试并获取了不同电位下(即不同的掺杂态)的紫外-可见光全反射光谱,比较确定了该变色器件合适的使用电压为+0.7 V和-0.6 V.并在选定的使用电压下对变色器件进行测试,讨论了工作电极上PANI用量、电解质层用量和离子储存层用量对变色器件的显色影响.结果显示,随着工作电极PANI用量的增加,翠绿亚胺盐固有的墨绿色会对变色器件的显色造成影响,使变色器件的光反射特性降低;随着电解质层用量的增加,变色器件的反射率大致呈先增加后减小的趋势;随着离子储存层用量的增加,工作电极PANI掺杂或脱掺杂的程度也会增加,使得变色器件的反射率增加,反射特征越明显.

可控变色织物制备及颜色控制研究

基于聚苯胺电致变色高聚物、采用反射型电致变色器件结构模型,以柔性导电织物作为电极,构建了可控变色织物,可在-1.0～+1.0 V低电压范围内实现颜色变化显著的黄色和绿色的可逆响应.系统研究了变色织物在不同电压、不同弛豫时间及不同颜色工作电极下的L*a*b*,ΔE*值及反射率曲线,且讨论了透射型电致变色器件和电致变色织物的区别.随着正电压的增加,变色织物对应的a*b*依次减小,蓝绿色加深;随着负电压的增加,变色织物对应的a*b*依次增加,变色织物黄色加深.撤去电压后变色织物发生放电弛豫,慢慢回复到未加电压时的本征态.工作电极底色对电致变色织物也有显著的影响.变色织物的断电放电弛豫时间低于透射型电致变色器件.