后道拉伸对聚丁二酸丁二醇酯/丝胶蛋白共混纤维结构与性能的影响

为提高纤维的力学性能,采用后道拉伸处理聚丁二酸丁二醇酯(poly(butylene succinate),PBS)/丝胶蛋白(silk sericin,SS)共混纤维,研究拉伸倍数和拉伸温度对纤维形态结构、化学结构、热性能、力学性能与降解性能的影响。结果表明,随着拉伸倍数增加,PBS与丝胶蛋白发生相对位移,纤维表面沿拉伸方向出现明显条纹;随着拉伸温度增加,纤维表面的条纹减少,表明温度的增加提高了PBS分子链的运动能力,使纤维保持致密结构。随着拉伸倍数和拉伸温度的提高,共混纤维的力学性能和结晶度呈现先增加后减小的趋势,在后道拉伸倍数为4倍,拉伸温度为75℃时,纤维的结晶度可达61.30%,此条件下的纤维断裂强度最大为2.0 cN/dtex,接近粘胶纤维的力学强度,可满足纺纱、非织造等纺织加工工艺的要求。

聚合松香增容聚乳酸/聚(己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯)共聚物共混纤维的结构与性能

以聚合松香(PR)为相容剂,采用熔融共混法制备了不同比例的聚乳酸/聚(己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯)(PLA/PBAT)共混纤维。采用拉伸试验、微观结构、热分析和流变测试分析评估了熔体和纤维的物化性能。PR的引入使得PBAT和PLA的玻璃化转变温度及熔融温度降低,促进了PBAT相的均匀分散,分散相尺寸明显减小,增强了PBAT的非均相成核效应,提高了PLA的结晶温度,并在30%PR时观测到了直径小于2μm的微纤结构。随着PBAT含量的增加,共混纤维的断裂伸长率与断裂强度均得到显著提升,断裂伸长率最多提高了近600%,同时断裂强度不仅得到了保留,还提升了200%左右。

生物基PA 56/PET共混纤维与混纤复合丝的制备及性能研究

以生物基聚酰胺56(PA 56)及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为原料,分别通过共混纺丝、网络混纤制备PA 56/PET共混纤维、PA 56/PET混纤复合丝,研究了不同PA 56含量的PA 56/PET共混纤维的成纤性能、力学性能及染色性能,以及不同网络压力下PA 56/PET混纤复合丝的染色效果及其织物风格。结果表明:在PET中添加PA 56共混纺丝,当PA 56质量分数为20%时,PA 56/PET共混纤维具有较好的力学性能及染色性能,纤维断裂强度4.2 cN/dtex、断裂伸长率25%、条干不匀率0.96%,采用分散染料染色后纤维织物染色均匀性达灰卡标准5.0级,且染色深度比纯PET纤维织物的深;将PET纤维与PA 56纤维按5050混纤,在网络压力0.08~0.30 MPa下混纤效果好,混纤复合丝断裂强度4.0~4.2 cN/dtex、断裂伸长率24%~25%、条干不匀率1.17%~1.44%,选择不同类型的染料染色后混纤复合丝具有同染异色、同浴异染的效果,其织物的染色均匀性在2.5~3.5级,呈现明显的异彩条纹风格。

相容剂对PA6/PE基体-微纤型共混纤维形态结构的调控

以 PA6 / PE非相容体系进行了共混纺丝 ,可得到以 PA6为分散相 ,PE为连续相的基体微纤型结构 ,再用有机溶剂溶除 PE便可制得 PA6的超细纤维。将相容剂 PO- g- MAH添加于 PA6 / PE共混纺丝体系 ,可对其基体 -微纤型形态结构进行调控。添加适量的相容剂可增加共混组成物间的亲和性 ,改善纺丝过程的可纺性 ;在本研究的添加量范围内 ,随相容剂添加量的增加 ,共混纤维中分散相平均直径减小 ,尺寸均匀性提高。过量地添加相容剂会使共混组分两相间作用力过强 ,这对改善其中某组分的性能有利 ,但对本研究的内容是不利的 ,会导致基体 -微纤型共混纤维难于溶解剥离为超细纤维 ,DSC、IR及SEM的分析结果支持了这一结论。

戊二醛交联壳聚糖/PVA共混纤维的制备

采用湿法纺丝方法成功制备了壳聚糖/PVA共混纤维,为了提高共混纤维的力学性能,利用戊二醛对纤维进行交联处理。运用红外光谱、扫描电镜、TGA对共混纤维和交联纤维进行表征;同时,测试了纤维交联前后的力学性能和吸水性变化。实验结果表明,红外光谱图中,在1 641cm-1处出现的Shiff碱吸收峰,表明成功制备了交联纤维;随着交联剂戊二醛增加,交联纤维的断裂强度增加,断裂伸长率减少,吸水率降低;热失重分析表明,交联后纤维的热损失温度为200℃,热稳定性良好。

海藻酸钠-羧甲基纤维素钠共混纤维的制备及其吸湿性能

以海藻酸钠(ALG)和羧甲基纤维素钠(CMC)两种天然高分子材料为纺丝原料,氯化钙水溶液为凝固浴,制得了吸湿性能优异、力学性能良好的海藻酸钠-羧甲基纤维素钠共混纤维。采用离心脱水法,系统研究了纺丝工艺条件、吸收环境对共混纤维吸湿性的影响,并在此基础上获得了海藻酸钠-羧甲基纤维素钠共混纤维的吸湿动力学模型。

高组成比组分构成共混纤维分散相的控制

用3种不同η_r的PA6和3种不同MI的PE,以多种共混组成比熔融纺丝。通过调整PA6与PE的熔体粘度比,可使高组成含量的PA6构成共混纤维的分散相。

共混纤维相形态的扫描电镜观察

以扫描电子显微镜为主要研究手段 ,对PP EHDPET共混纤维试样进行了形态观察 ,得出了共混纤维相形态及相逆转随共混组分体积比的变化规律 ,并讨论了相容剂PP g MAH添加量对PP

纳米TiO_2/PPS共混纤维的结构及耐紫外老化性能

采用共混纺丝法制备了纳米二氧化钛(TiO2)/聚苯硫醚(PPS)共混纤维,借助声速取向仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜和热重分析仪等研究了纳米TiO2对共混纤维取向、热性能、形貌、热稳定性以及耐紫外老化性能的影响。结果表明:随纳米TiO2含量增加,共混纤维的取向度逐渐下降;少量纳米TiO2的加入对PPS纤维的熔融温度没有影响,但其重结晶温度升高,结晶度大幅提高;少量纳米TiO2的加入有利于改善PPS纤维的耐紫外老化性能,经紫外老化192 h后,含w(TiO2)为1.5%的PPS纤维的断裂强度保留率和断裂伸长保留率分别为66.7%和70.5%,明显高于纯PPS纤维的39.1%和26.6%,且纤维表面裂纹明显减少;w(TiO2)为1%～3%时,纳米TiO2不会影响PPS纤维的热稳定性。

羧甲基纤维素钠/海藻酸钠共混纤维的制备与性能测试

以H2O为溶剂、CaCl2为凝固剂,采用湿法纺丝技术制得羧甲基纤维素钠(NaCMC)/海藻酸钠(NaAIg)共混纤维。通过对纺丝液的流动性以及纤维的纤度、断裂强度、断裂伸长率和吸湿性能的测试,研究了不同NaCMC添加量对共混纤维的性能的影响。结果表明:当NaCMC的相对百分含量为15%时,可得到各种性能优良的共混纤维;用生物显微镜观察到纤维表面有沟槽,横截面为圆形,边缘为锯齿状。

聚丙烯腈/多壁碳纳米管共混纤维的研制

碳纳米管经表面改性后与聚丙烯腈溶液共混制备了纺丝浆液,采用湿法纺丝技术制备了聚丙烯腈/多壁碳纳米管(PAN/MWNT)共混纤维。研究了碳纳米管对共混溶液动态流变性能的影响,探讨了共混纤维的物理机械性能和结晶特性。结果表明:MWNTs的加入降低了纺丝原液的黏度,明显提高了共混纤维的力学性能,降低了延伸率,并对纤维的结晶度有一定的影响。

PLMA/PU共混纤维的制备与吸附性能

以聚乙烯醇(PVA)为分散剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用水相悬浮聚合法合成了聚甲基丙烯酸十二酯(PLMA),将其与聚氨酯(PU)共混、造粒、熔融纺丝制得PLMA/PU共混纤维.通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、单纤维强力仪及光学接触角测量仪等分析了纤维的结构与性能,同时研究了纤维对有机液体的吸附性能及循环使用性能等.研究结果表明,纤维具有良好的疏水亲油性,吸附后,纤维形态明显胀大;纤维对油性低分子有机物具有良好的吸附性能,其中对甲苯、三氯乙烯、柴油、煤油和含有原油(质量分数为10%)的甲苯溶液最大吸附率分别为4.86,8.1,2.42,2.04和3 g/g,吸附油品后的纤维经脱附可多次循环使用;PLMA对纤维吸附有机液体起决定作用,而PU的存在对纤维吸油时保持形态和纺丝成形起到重要作用.

延时固化混纤维酚醛树脂覆膜砂LH-Ⅱ研制

针对开发中后期疏松砂岩油藏的多产层出砂油井研制了防砂剂LH Ⅱ。用加有偶联剂的酚醛树脂制备覆膜砂 ,接质量比 10 0∶3与直径 1.2mm、长 8.0mm的聚酯纤维混合制成混纤维覆膜砂。该覆膜砂以油田污水或海水携带 ,充填入亏空油层 ,待各项井下作业完成后注入固化剂溶液 ,使充填砂体固结。聚酯纤维可防止覆膜砂在固结前反吐。在室内模拟条件下确定酚醛树脂熔点为 96℃ ,以乌洛托品与表面活性剂等辅剂的复配物为固化剂 ,固化剂溶液浓度为 2 5 0～ 30 0 g/L。在使用清水携砂、配液条件下 ,在 6 5℃固化 3天后固结砂抗折、抗压强度达 2 .5和4 .3MPa ;随固化温度升高 ,固结砂强度升高 ,在 70℃固化后强度接近稳定值 ,在 12 0℃固化后强度急剧升高。改用海水时 ,在 70℃固化后抗折、抗压强度分别达 2 .4和 4 .8MPa ;在 6 0℃下不加固化剂时至少在 5天内不固化 ,加入固化剂后 3天强度达到 2 .4和 4 .9MPa。LH Ⅱ固结砂耐清水、海水、原油、盐溶液 (压井液 )、10 %盐酸、季铵盐溶液浸泡 ,但不耐碱 (5 %NaOH溶液 )。表 3参 6。

PET/EHDPET共混纤维的碱水解行为

将ＰＥＴ和易水解聚酯(ＥＨＤＰＥＴ)以适当比例混合,可制得以ＥＨＤＰＥＴ为分散相的共混纤维。将该纤维进行碱水解处理,可得到纤维表面具有凹坑、内部均匀分布微孔的异状纤维。

大豆蛋白/聚乙烯醇共混纤维的耐碱性

大豆蛋白/聚乙烯醇共混纤维(简称大豆纤维)对纯碱的稳定性较好。虽然烧碱处理未改变纤维结晶结构的规整性,但使织物强力发生了一定程度的降低,并导致未缩醛化聚乙烯醇组分因可能的氧化变性而黄变。烧碱处理对纤维可染性的影响因染料种类不同而有所不同。碱处理后纤维失重系大豆蛋白碱水解所致,合理地控制染整加工中的碱浓度和温度,可避免大豆纤维的损伤。

MWNTs/PBO共混纤维的制备及性能

通过原位分散方法将不同含量的多壁碳纳米管(MWNTs)引入聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)聚合体系,共混产物采用液晶纺丝法纺制成高性能MWNTs/PBO纤维。用偏光显微镜观察了MWNTs的分散状况,发现将MWNTs先预分散在多聚磷酸(PPA)中再添加可以有效地改善其分散性,热失重分析仪、强力仪研究了纤维的热稳定性能和力学性能。结果表明,MWNTs质量分数为2%的共混纤维的拉伸强度和模量分别达到4.69 GPa和128.8 GPa,比相同卷绕速度下PBO纤维提高了24.2%和23.5%,起始热分解温度也从668.9℃提高到700.8℃。MWNTs的质量分数达到5%时由于团聚严重,降低了PBO的可纺性,影响了纤维的性能。

海藻酸钙/纳米TiO_2共混纤维的制备与表征

将含固体质量分数为5%的海藻酸钠纺丝原液与纳米二氧化钛(TiO2)水分散液均匀混合,制得海藻酸钠/纳米TiO2混合纺丝原液,采用湿法纺丝,通过氯化钙凝固浴,经拉伸、水洗,制备了海藻酸钙/纳米TiO2共混纤维,研究了纳米TiO2含量对共混纤维结构及性能的影响。结果表明:纳米TiO2的加入,提高了共混纤维的力学性能;加入质量分数为0.5%的纳米TiO2,海藻酸钙大分子链上的红外特征吸收峰峰形明显变宽,共混纤维的力学性能最佳,断裂强度为2.93 cN/dtex,断裂伸长率为7.34%,优于海藻酸钙纤维;添加纳米TiO2质量分数为3%时,纳米TiO2在共混纤维中仍能较好的分散,且纤维表面光滑。加入纳米TiO2后,共混纤维的热稳定性提高。

含中草药成分的纤维制备、结构与性能研究 Ⅲ.纤维素/聚乙二醇/生姜共混纤维的药物缓释动力学模型

应用电导方法研究了生姜成分从纤维素/聚乙二醇/生姜共混纤维中的缓释。研究结果表明:随着释放环境温度的升高,药物的释放愈加明显;但是当环境温度接近纤维本体玻璃化转变温度时,药物释放会受到抑制。生姜成分从药物纤维中的释放遵循零级、一级和二级并存的较复杂的动力学模型,但其中起主导作用的是零级释放速率常数。

大豆蛋白/纤维素共混纤维的吸湿性能

为了解大豆蛋白/纤维素共混纤维的吸湿性,测试该纤维在标准温湿度条件下的回潮率、吸放湿曲线,并建立该纤维的吸、放湿回归方程,推导吸、放湿速率回归方程。分析不同大豆蛋白共混量的大豆蛋白/纤维素共混纤维的吸湿性,对比分析该纤维与竹纤维、亚麻及黄麻纤维吸湿性的差别。结果发现:共混纤维的吸湿性随着大豆蛋白质含量的增加而提高;含16.2%大豆蛋白质的共混纤维的吸湿速率介于黄麻纤维和竹纤维、亚麻纤维之间,放湿速率优于这3种纤维素纤维。

海藻酸钠/水溶性甲壳素共混纤维的制备和性能研究

用自制的湿法纺丝机制备了海藻酸钠/水溶性甲壳素共混纤维,并用红外光谱和扫描电镜对其进行了表征,且对纤维进行了单纤维拉伸测试和吸水性能测试。结果表明:共混纤维中确实有水溶性甲壳素的存在;从纤维的表面形态可以看出在轴向上有明显的筋状结构;拉伸结果表明共混纤维的平均断裂强度为16.25cN/tex,线密度为2.47dtex;共混纤维对水和盐水的吸收率都不高,但比纯海藻酸钙纤维的略高。