PAN基功能性纳米纤维复合纱线的试纺与性能分析

以聚丙烯腈(PAN)、纳米级二氧化钛(TiO_(2))、纳米银颗粒(AgNPs)和棉纤维为原料,用棉纺试验机和无喷头环形静电纺丝机纺制了防紫外线PAN基纳米纤维复合纱线、防辐射PAN基纳米纤维复合纱线、PAN基纳米纤维复合纱线和纯棉纱线,并利用电脑横机分别织造了4种相同规格的针织物,测试分析了纱线的基本性能和织物的防紫外线、防辐射性能。结果表明:PAN基功能性纳米纤维和PAN基纳米纤维在复合纱线中分布均匀;PAN基功能性纳米纤维复合纱线和PAN基纳米纤维复合纱线的吸湿性较差,捻度比较接近,都大于纯棉纱线的捻度,拉伸性能也比纯棉纱线好;PAN基功能性纳米纤维织物的防紫外线性能和防辐射性能良好。

现场XRD法研究PAN长丝在低温热解过程中取向参数的变化

采用现场 XRD(X射线衍射 )法对 PAN(聚丙烯腈 )长丝在低温热解过程中取向参数的变化进行了探索性的研究。实验结果表明 ,PAN纤维中的蕴晶对纤维轴有明显的择优取向。当热解温度升到 2 0 0℃时 ,纤维内部的大分子链发生解取向现象 ,从而导致纤维在热解过程中形成较大反应区域的交联结构。并且 ,随着热解温度的提高 ,纤维内部序态结构逐渐规整化。同时 ,还连续测定了 1 K和 1 2 K两种丝束试样在不同温度下的取向度 ,它们分别为78.89% ,78.72 % (室温 ) ;74 .4 4 % ,75.2 8% (2 0 0℃ ) ;79.1 7% ,78.4 4 % (2 50℃ )和 78.3 3 % ,77.3 3 % (2 70℃ )。

PAN/SWCNTs复合纳米纤维纱线的制备及其性能

采用改进的静电纺丝装置,分别制备了纯聚丙烯腈(PAN)纳米纤维纱线和不同单壁碳纳米管(SWCNTs)质量分数的PAN/SWCNTs复合纳米纤维纱线.利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶红外-拉曼光谱仪和X射线多晶衍射仪分别对复合纳米纤维纱线进行了形貌和直径表征、分子结构分析、结晶结构分析,并测试了不同SWCNTs质量分数对复合纳米纤维纱线力学性能的影响.结果表明:不同SWCNTs质量分数的PAN/SWCNTs复合纳米纤维纱线均具有良好的形态且沿着纱线轴向有序排列;随着SWCNTs质量分数的增加,纱线和纤维的直径均呈现减小的趋势,并且纤维中的串珠增多;碳纳米管沿纤维轴向均匀分布;碳纳米管的加入没有产生新的特征峰,但PAN的峰值有所减弱或增强;碳纳米管的加入改变了PAN的结晶性能;当SWCNTs质量分数为5%时,复合纳米纤维纱线的拉伸强度达到最高值为24.25 MPa.

芳香缓释聚丙烯腈/薰衣草精油/β-环糊精纳米纤维/棉混纺纱线的制备及其性能

为了制备满足力学性能且具有芳香功能的混纺纱线,以芳香缓释微胶囊为原料,利用离心-静电纺丝技术制备出聚丙烯腈/薰衣草精油/β-环糊精(PAN/OEL/β-CD)纳米纤维,结合传统纺纱工艺,制备PAN/OEL/β-CD纳米纤维/棉混纺纱线,利用微观成像系统、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)、紫外可见分光光度计进行分析。结果表明:在聚丙烯腈质量分数为8%的条件下制备出的PAN/OEL/β-CD纳米纤维形貌均匀、无明显串珠,微胶囊与PAN之间没有新的化学键产生;PAN/OEL/β-CD纳米纤维以3种形式分布在纱线内部;热重分析表明PAN/OEL/β-CD纳米纤维的含量约占纱线7%;混纺纱线3℃条件下21天芳香保持率为95.58%,25℃条件下为83.49%。

低温负载钛硅薄膜聚丙烯腈纱线的甲基橙光催化降解特性研究

研究采用溶胶-凝胶水热法,以钛酸四正丁酯和正硅酸乙酯为前驱体,低温条件下在聚丙烯腈(PAN)纱线表面上成功负载钛硅薄膜。通过扫描电镜和x射线衍射等方法对薄膜进行表征;并对用该纱线制成的光催化反应装置进行甲基橙光催化降解特性试验。结果表明,当钛硅量比为1:4时,光催化剂薄膜均匀负载于纱线表面,且为锐钛型TiO2薄膜;钛硅薄膜PAN纱线具有明显的光催化活性,试验条件下,48h甲基橙溶液光催化脱色率达到92%,且多次使用后催化活性保持稳定;钛硅PAN纱线光催化降解甲基橙反应遵循一级反应动力学,反应速率随着污染物质量浓度升高而降低。

废旧腈纶毛线碱法水解研究

论述了废旧腈纶毛线在常压碱法水解条件下，采用酸碱滴定分析方法测定氰基转化率，讨论了反应时间、温度、投料比等因素对水解反应的影响。水解产物的红外光谱分析表明，水解产物是含有羧基、酰胺基、环亚胺基等多种结构单元的共聚物。

导电腈纶纱在防电磁波辐射织物开发中的应用研究

随着电子产品的日益普及,环境中电磁波辐射的强度增加,对人体健康产生一定的危害。开发防电磁波辐射织物备受人们的关注;开发具有防护功能的导电腈纶纱作为防电磁辐射织物具有一定效果,通过测试其各项性能,说明这种织物不仅舒适、柔软,而且能达到防护要求.

二甲基亚砜一步法碳纤维用聚丙烯腈原丝生产工艺

叙述了二甲基亚砜一步法（高转化）高强碳纤维用聚丙烯腈原丝生产的工艺流程。着重讨论了聚合、纺丝的工艺控制。以及工艺控制对聚丙烯腈原丝和最终碳纤维性能的影响。按此工艺生产的聚丙烯腈原丝的质量完全符合高强碳纤维生产的需要。

碳纳米纤维纱的制备及表征

利用自制的静电纺装置制备了PAN纳米纤维纱,然后通过预氧化和碳化工艺得到碳纳米纤维纱,利用SEM、X-衍射和激光拉曼光谱表征了其形貌和结构,并测试了其力学性能。结果表明,经预氧化和碳化得到的碳纳米纤维纱纤维直径和纱线直径均有所减小,但成纱表面仍具有均匀的捻回分布,部分纤维之间有黏结现象并发生断裂。碳纳米纤维纱的分子结构为碳-碳双键连接的网状结构,纤维中存在乱层状的石墨结构。碳化后的纳米纤维纱的断裂强力与断裂伸长率较炭化前的PAN原纱有所降低。