荧光壳聚糖纤维的制备及性能探讨

以乙酸为溶剂,壳聚糖为原料,铝酸锶掺杂铕和镝(SrAl_(2)O_(4)∶Eu^(2+), Dy^(3+))为荧光分子,NaOH/无水乙醇混合溶液为凝固浴,通过湿法纺丝制备了荧光壳聚糖纤维。研究了壳聚糖浓度、SrAl_(2)O_(4)∶Eu^(2+), Dy^(3+)含量、凝固浴比例纺丝参数变化对荧光壳聚糖纤维的表面形貌、力学性能、荧光性及耐环境稳定性的影响。结果表明,在牵伸速度为28 mm/s,牵伸倍数为1.2的室温条件下,控制壳聚糖浓度为3.5 wt%、SrAl_(2)O_(4)∶Eu^(2+), Dy^(3+)含量为3%、凝固浴(35 wt%NaOH溶液∶无水乙醇)体积比为5∶5,制备的荧光壳聚糖纤维力学性能优,荧光强度高,耐环境稳定性好。

荧光醋酸纤维素纤维的制备及性能分析

为了制备高荧光强度和稳定性的荧光醋酸纤维素纤维,以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,醋酸纤维素为原料,铕、镝掺杂的碱土铝酸锶为荧光粒子,去离子水为凝固浴,通过湿法纺丝制备了荧光醋酸纤维素纤维。采用透反射金相显微镜、电子单纤维强力机、扫描电镜和荧光光谱仪对不同质量分数纺丝液、不同质量分数荧光粒子和凝固浴温度下制备的纤维表面形貌、机械性能、荧光粒子分布和荧光性能进行表征。结果表明:当纺丝液质量分数为20%、荧光粒子质量分数为3%,凝固浴温度为25℃时,通过湿法纺丝制得的荧光纤维断裂强度为4.2 cN/dtex、断裂伸长率可达380%、荧光强度为4.8×105。

喷墨印花地毯用聚丙烯酸铵增稠剂制备工艺

以白油和司盘-80为油相,丙烯酸和氨水为水相,KPS-Na_(2)S_(2)O_(5)为引发体系,采用反相乳液聚合法制备聚丙烯酸铵增稠剂。探讨引发剂用量、中和温度、油水比、聚合温度等因素对增稠剂增稠黏度的影响。结果表明:在反应温度43℃,油水比0.48,中和温度20℃,转相剂7%时,可获得理想的增稠剂黏度,且增稠剂稳定性好、化糊容易。

塑性醋酸酯淀粉用于纯棉特细纱的上浆性能

以醋酸酐为改性剂对淀粉乙酰化处理制备了醋酸酯淀粉,进一步通过柠檬酸氢二铵对其增塑得到了塑性醋酸酯淀粉浆料。分析了醋酸酯淀粉的化学结构,研究了塑性醋酸酯淀粉浆料的浆膜力学性能和增塑机制,测试了塑性醋酸酯淀粉浆液黏度和热稳定性,并将其用于纯棉特细纱上浆工艺实践。红外测试表明醋酸酯淀粉结构上有酯基特征峰;与醋酸酯淀粉相比,塑性醋酸酯淀粉浆膜呈现高的断裂伸长率,这是由于柠檬酸氢二铵与醋酸酯淀粉结构上的羟基所形成的氢键作用,削弱了淀粉自身氢键网状结构,使分子链柔顺性提高。塑性醋酸酯淀粉浆液表现出高的黏度热稳定性,对纯棉特细纱浆纱效果良好。

浆膜回潮率与浆膜性能的关系

为了研究一定环境湿度下,浆膜性能对经纱浆纱质量的影响,采用烘箱干燥法研究了适于经纱JC9.7tex上浆的3种典型浆料配方在不同相对湿度下的吸湿放湿规律,探讨了PVA醇解度、聚丙烯酸浆料及丙三醇与浆膜吸湿、放湿规律的关系.结果表明,以完全醇解和部分醇解PVA为主的浆膜在低回潮率下性能较好;以淀粉浆料为主的浆膜在高回潮率下性能较好;聚丙烯酸浆料对浆膜的回潮率有明显的增强作用;丙三醇只有在相对湿度74%以上的条件下才能改善浆膜的吸湿性.此外,丙三醇不具备保湿性能.

中低温条件下聚乳酸长丝的上浆机制

针对聚乳酸(简称PLA)长丝采用传统高温(高于60℃)碱性浆液上浆时,其结构与性能会受到严重破坏的问题,通过扫描电子显微镜研究了PLA长丝微观结构随烘燥温度、浆液温度及pH值等影响因素的变化情况,系统分析了温度、pH值对PLA长丝物理性能的影响规律。结果表明,随温度升高(高于60℃)和浆液pH值增高,PLA长丝的微观结构变化严重,PLA长丝断裂强力下降幅度较大,导致在采用传统高温上浆时不能顺利完成浆纱和织造。在中低温(浆液温度不超过60℃,烘房温度不超过70℃)、浆液为中性的条件下,对PLA长丝进行上浆实践,浆丝的增强率达到59.74%,减伸率达到7.10%,可满足织造的要求。

合理控制浆纱回潮率的研究

探讨合理制定浆纱回潮率和车间相对湿度的方法。以涤棉13tex、涤粘15.8tex浆纱为研究对象,研究了所用浆料配方浆膜的吸湿放湿规律以及回潮率与浆膜的性能关系,在此基础上研究了对应浆纱的吸湿放湿规律。研究结果表明:环境相对湿度过低或过高,都不利于浆膜和浆纱的物理性能;同一相对湿度下,浆膜吸湿平衡回潮率远大于浆纱的吸湿平衡回潮率;相对湿度对浆膜物理性能的影响与对浆纱机械性能的影响相仿。认为:涤棉13tex和涤粘15.8tex浆纱在温度28℃、相对湿度70%的环境下各项性能最好;可以根据不同回潮率下浆膜物理性能变化设置浆纱回潮率与车间相对湿度。

纯棉特细号浆纱回潮率对浆纱性能的影响

探讨浆纱回潮率对浆纱综合性能的影响。研究了JC 9.7tex和JC 5.8tex两种典型纯棉浆纱的吸湿、放湿规律,并对浆纱回潮率与浆纱断裂强力和耐磨性的关系进行讨论分析。结果表明:浆纱的吸湿平衡回潮率滞后于放湿平衡回潮率;对于JC 9.7tex和JC 5.8tex浆纱,当浆纱回潮率分别为8.3%和9.6%时,浆纱综合性能较理想。指出:研究浆纱不同回潮率下的浆纱性能对于合理控制经纱在浆纱机上的回潮率具有重要的参考价值。

纺织浆料的吸湿与放湿规律

通过研究纺织浆料的吸放湿规律,为织造车间相对湿度的设定提供理论参考。依据国标采用烘箱干燥法系统研究了淀粉类浆料、聚乙烯醇(PVA)类浆料及聚丙烯酸类浆料在不同相对湿度下的吸湿与放湿规律,从结构上分析了各类浆料吸放湿规律产生差异的原因。结果表明,在同一相对湿度下,聚丙烯酰胺的吸湿性最好,淀粉类浆料的吸湿性好于PVA浆料,聚丙烯酸酯的吸湿性最差,对湿度不敏感;淀粉类浆料和聚丙烯酰胺浆料放湿平衡回潮率高于其他浆料。相对湿度为56%时的吸湿平衡回潮率与放湿平衡回潮率的研究结果表明,纺织浆料均存在吸湿滞后性。

低上浆率织造用浆料的配方设计机制

针对目前纺织企业高上浆率织造的问题,采用不同组分的浆料配方对纯棉经纱进行上浆,系统测试了浆纱的上浆率、回潮率和力学性能,并在实际生产中进行了织造,统计了织造过程中经纱、纬纱断头次数及织造效率。通过研究共混浆料浆膜性能、浆膜的织态结构、浆料组分对浆膜织态结构和浆液相分离的影响,从理论上分析了造成各浆料配方织造效率不同的机制,指出了目前高上浆率织造的原因,提出了低上浆率条件下纯棉经纱织造的浆料配方构成机制,推荐了低上浆率工艺下实现纱线高效率织造的浆料配方,当聚乙烯醇与A115变性淀粉质量比为37.5∶62.5时,可满足低上浆率条件下织造,为印染前处理减轻负荷。

浆料混溶性对共混浆膜力学性能的影响

针对浆料混溶性对共混浆膜力学性能的影响,以变性淀粉/聚乙烯醇(PVA)共混物为研究对象,探讨了变性淀粉/PVA间的共混比、PVA醇解度对共混物浆膜性能和浆液黏附力的影响,并通过扫描电子显微镜和X射线衍射仪对共混浆膜的织态结构进行了微观表征,分析了浆料组分数与浆膜性能的关系。结果表明,当PVA1799与变性淀粉的共混比为40∶60时,共混浆膜的断裂强力、断裂伸长达到最大值,纯棉粗纱的浆液黏附力较理想;低醇解度的PVA会使共混浆膜的相畴增大,结晶性变差,削弱了共混膜的各项力学性能。为提高浆料的混溶性,增强共混膜的力学性能,浆料配方组分宜尽可能少。

连续玄武岩纤维改性方法的研究

简介了连续玄武岩纤维的性能与应用,重点阐述了偶联剂处理法、酸碱处理法、表面涂层法和低温等离子处理法4种常用的对连续玄武岩纤维改性研究方法的研究情况。表明无论采用偶联剂、酸碱、表面涂层和低温等离子处理法,都能有效改善纤维的表面性能,提高纤维与其它材质间的粘接性。指出对连续玄武岩纤维界面性质的基础研究深度不够,是限制连续玄武岩纤维界面改性方法开发和完善的主要原因。

醋酸酯淀粉对聚乳酸长丝的上浆研究

测试分析了醋酸酯淀粉的性能、特点及聚乳酸长丝的性能与温度的关系,对比分析了醋酸酯淀粉浆液性能及其浆膜性能,并对纤度为83 dtex的聚乳酸长丝进行了上浆试验。结果表明:聚乳酸长丝在温度达到60℃以上时,性能发生变化较大,而醋酸酯淀粉在60℃及以下时仍能保持较高的黏度稳定性,满足中低温条件下聚乳酸长丝的上浆工艺,浆丝效果良好。

莱卡/竹纤维纱线上浆研究

对14.6 tex莱卡/竹纤维纱线进行了两种不同浆料配方的对比上浆试验,分别测试了两种浆料配方的浆液性能、浆膜性能和浆纱效果。结果表明,对莱卡/竹纤维纱上浆可以不用PVA,而采用以变性淀粉浆料为主,加入适量聚丙烯酸浆料、CMS和抗静电剂,可达到减少毛羽、降低静电、提高抱合力等良好的上浆效果,有效改善了莱卡/竹纤维纱线的可织性。

棉纤维表面非纤维素物质对浆液黏附力的影响

为探究中温浆纱时浆液对棉纱黏附力下降的机理,分析了棉纤维表面的非纤维素物质成分,观察了非纤维素物质成分在棉纤维表面的分布状态,测定了棉蜡的熔融温度,研究了非纤维素物质对棉纱润湿性和浆液黏附力的影响。结果表明:棉纤维表面有棉蜡、果胶等非纤维素物质,棉蜡在纤维最外层呈漆状分布,棉蜡的熔点为50℃~75℃;果胶分布在棉蜡的下层;上浆温度显著影响浆液对原棉纱的黏附性和上浆率,但对碱精练处理棉无明显影响。认为:棉蜡、果胶非纤维素物质对浆液与棉纱的黏附性有显著影响,采用中温浆纱工艺时应考虑这一因素。

SZ-H浆料的浆纱性能

对新型固体聚丙烯酸类浆料SZ-H的浆纱性能进行了测试分析,并在13tex棉涤混纺纱上进行了单纱上浆实践。结果表明,SZ-H浆料综合性能优异,对C/T 65/35 13tex棉涤混纺纱其上浆纱耐磨性好,增强率大,可满足上浆要求。

中温水溶淀粉浆料的制备及性能研究

研究采用常压多元醇法制备中温水溶淀粉浆料,并对其进行性能表征。分别以扫描电镜图、红外光谱图和X射线衍射图分析了制备的中温水溶季铵阳离子淀粉的微观形貌、基团变化和晶型结构,探讨了反应参数和季铵阳离子取代度对中温水溶季铵阳离子淀粉浆液溶解度、黏度的影响,考察了中温水溶季铵阳离子淀粉的浆液、浆膜和浆纱性能。结果表明:所制备的中温水溶季铵阳离子淀粉黏度降低,引入了氨基基团,晶型结构发生变化,呈现较大无定形区,有利于淀粉的中温水溶性;最佳制备工艺参数:季铵阳离子淀粉取代度0.030 1,反应时间10 min,反应温度140℃,季铵阳离子淀粉、水、1,2-丙二醇质量比为1∶1∶5,所制备的淀粉在65℃可溶于水,溶解度高达96.1%;采用所制备的中温水溶季铵阳离子淀粉在浆纱时需加入渗透剂以提高浆纱性能。认为:常压多元醇法制备中温水溶淀粉浆料满足中温可溶及较好的黏附性,中温水溶淀粉在中温浆纱时的渗透性问题有待进一步研究。

纤维素化学改性的研究进展

纤维素作为自然界来源丰富的天然高分子材料,具有可再生、生物相容性好、可完全生物降解等优越性能,是最有潜力的绿色材料之一,对纤维素资源的有效利用已成为化学、化工和材料科学领域的研究热点。目前,纤维素的研究主要集中在以下三个方面:(1)寻找环境友好的溶剂体系,对纤维素溶液直接加工;(2)利用化学反应,减弱纤维素分子内及分子间氢键作用,制备可溶解在普通溶剂中的纤维素衍生物或接枝共聚物;(3)以纤维素衍生物为结构单元,通过引入特定基团或其他高聚物修饰来构建新型纤维素功能材料。然而,由于缺乏有效的纤维素溶剂,传统的纤维素改性均在多相介质中进行,存在工艺复杂、产品均一性差、结构控制困难及能耗高等问题,研究可发生化学反应的纤维素新溶剂体系成为解决这一问题的有效途径。在过去的几十年里,人们开发了多种新溶剂体系来溶解和加工纤维素,如N,N-二甲基乙酰胺/氯化锂(DMAc/LiCl)、聚甲醛/二甲基亚砜(PF/DMSO)、二甲基亚砜/三水合四丁基氟化铵(DMSO/TBAF·3H_2O)、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)、离子液体(ILs)、熔盐水合物、碱/尿素/水体系等。其中,DMAc/LiCl和ILs具有极强的化学稳定性,是纤维素均相酯化和接枝共聚的理想溶剂,碱/尿素/水体系由于碱的存在是纤维素进行均相醚化的优异介质。纤维素的均相化学改性为开发简单、经济、高效、高品质的纤维素基功能材料提供了新的途径。在上述体系中,以纤维素为原料已加工成不同类型的再生纤维素材料(再生纤维素纤维、膜、水凝胶、气凝胶、复合材料)及多种纤维素衍生物(纤维素酯、醚、接枝共聚物)。其中,TEMPO体系氧化反应、醛基-氨基的席夫碱反应、共价交联反应、叠氮-炔烃环加成反应、巯基-烯基的"点击化学"反应、活性/可控自由基聚合反应如原子转移自由基聚合(ATRP)、氮氧稳定的自由基聚合(NMP)及可逆加成断裂链转移聚合(RAFT),已成为纤维素基高聚物制备技术的发展态势,为纤维素的加工与功能化提供了新的多用途平台,在药物控释、污水净化、造纸行业、涂层材料等领域有广泛的应用。此外,纤维素衍生物除单独使用外,还可作为结构单元构筑具有新型结构与功能的纤维素材料,形成的接枝聚合物在特定条件下可表现出自组装行为。本文归纳了氧化纤维素的研究进展,综述了纤维素衍生物的最新制备方法及应用,介绍了基于交联纤维素构建纤维素水凝胶的发展现状,对比分析了传统自由基聚合、离子聚合、开环聚合及活性/可控自由基聚合制备纤维素接枝共聚物的原理与特点,最后探讨了未来纤维素的发展趋势。

纤维素自组装材料的研究进展

纤维素自组装材料具有可再生、生物相容性好、可生物降解且力学性能高的优点,是最有潜力的绿色材料之一。纤维素及其衍生物可直接与第二组装单体构筑纤维素自组装材料,也可利用化学修饰研究改性后的纤维素及衍生物的自组装行为,其中改性处理是最主要的构筑方式。本文着重介绍了纤维素及纤维素衍生物的改性与自组装,对比分析了长碳链疏水化、乙烯基类单体原子转移自由基聚合、脂肪族聚酯单体开环聚合、氨基酸单体可逆-加成断裂链转移聚合改性合成组装分子的原理与特点,综述了组装分子在水体系和非水体系中构筑纤维素自组装材料的最新研究状况,指出纤维素及纤维素衍生物改性后构筑的组装材料具有智能响应性,可通过外界环境变化(如温度、pH、CO_2等)调节纤维素自组装形态,在药物控释、生物传感器及生物膜材料方面有潜在的应用价值;最后对纤维素自组装材料的可增长点进行了展望。

腈纶/铜氨纤维/羊毛混纺纱上浆问题研究

为寻找一种适合于腈纶/铜氨纤维/羊毛混纺纱上浆的浆料配方,以醋酸酯淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇为原料设计了2种浆料配方,测试了浆料的浆液、浆膜和浆纱性能,对比分析了2种配方浆料的上浆率,混纺纱浆纱后的增强率、减伸率、增磨率及毛羽降低率等性能指标。结果表明,当浆料配方为聚乙烯醇1799、聚丙烯酰胺、醋酸酯淀粉、蜡片的占比分别为10%、30%、55%、5%时,更适于腈纶/铜氨纤维/羊毛混纺纱上浆,其浆膜的综合性能较好,浆液黏度及黏度热稳定性优异,浆纱各项性能均较佳。