热致变色再生纤维素纤维及织物的研制和性能

介绍了热致变色再生纤维素纤维及织物的研制,研讨了热致变色材料对再生纤维素纤维纺丝溶液的熟成度、黏度和可纺性的影响,借助扫描电子显微镜对纤维结构形态进行了观测,对纤维力学性能进行了分析,讨论了加热时间、测试温度和洗涤次数对热致变色再生纤维素纤维织物的变色效果的影响。结果表明:热致变色微胶囊乳液的加入量对黏胶纺丝溶液的熟成度和黏度都有影响;纤维织物变色效果受加热时间影响相对较小,受温度影响较大。

离子液体中纤维素溶解和再生的微量热

利用等温微量热仪测量1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐离子液体中纤维素溶解和再生微量热,并采用傅里叶红外光谱、X射线衍射分析了再生纤维素结构变化。随着纤维素质量分数增高,溶解焓和再生混合焓均呈先增大后减少趋势。质量分数3%纤维素溶解时,溶解焓值最大(-158.65 J/g);从质量分数1%溶液中纤维素再生时,再生混合焓值最高(-19.24 kJ/g)。溶解焓、再生混合焓与纤维素质量分数之间是非线性关系,说明溶解和再生过程的非理想性。纤维素质量分数显著影响溶解和再生过程热力学特征、再生纤维素氢键模式和晶体结构。

热压模板法制备再生纤维素雾度膜研究

采用热压法将二维模板的图案印压在再生纤维素膜表面,从而构建再生纤维素雾度膜材料。通过光学性能测试及微观形貌测试,讨论热压压力和热压温度对材料的影响,并对优选材料进行模拟室内照明展示。该工艺具有简便快速、适于大规模生产的特点。制备得到的高透明(550 nm处透过率高于90%)、宽可调雾度(550 nm处雾度为9.40%~93.40%)的再生纤维素膜可作为光源漫射部件应用于室内照明领域,能够在不增加能耗的情况下增加光照范围及均匀程度。

具有光致变色功能的长余辉发光再生纤维素纤维的光学性能

采用物理共混的方法将光致变色染料和长余辉发光粉与纤维进行混合,经湿法纺丝后,制备出具有光致变色功能的纤维素长余辉发光纤维。利用扫描电镜、电脑测配色对比仪、激发发射光谱仪、余辉测试仪等仪器对样品进行表征。结果表明,光致变色微胶囊与再生纤维素纤维具有较好的相容性。经紫外-可见光源激发后,在标准光源下,纤维反射呈现出紫红色,最大K/S值为0.78,在黑暗环境下,纤维的发光呈黄绿色。激发发射光谱表明,在黑暗环境中,纤维的发射峰在510nm左右,发光性能不受光致变色染料影响。余辉测试表明,纤维的初始发光亮度减少14%,衰减速率减小,余辉寿命不变。

新型再生纤维素纤维针织品的热湿舒适性研究

为研究新型再生纤维素纤维针织品的热湿舒适性能,本文选取几种有代表性的新型再生纤维素纤维织物为试样,测试其热、湿传递性指标,并依据其结构进行了分析。结果表明,在高温环境下,粘胶纤维织物、维劳夫特纤维织物和竹纤维织物均具有优良的热湿舒适性能;相比较而言,棉纤维织物、天丝纤维织物和莫代尔纤维织物性能较差;在低温环境下,棉纤维织物、维劳夫特纤维织物和竹纤维织物均具有优良的热湿舒适性能,莫代尔纤维织物居中,天丝纤维织物和粘胶纤维织物较差。深入了解其服用热湿舒适性的差异,可以更好地指导其后续产品的研究与开发。

球状再生纤维素及丹宁树脂的热分解动力学

本文采用热重分析法（ＴＧ），系统地研究了球状再生纤维素基体及功能化后的丹宁树脂在氮气中的热分解。用两样品恒温（基体：３７０℃，丹宁树脂：２７４℃）热分解的结果α以转化率。对约化时间ｔ／ｔ０．５作图与Ｓｈａｒｐ，ＢｒｉｎｄｌｅｙＡｃｈａｒ裂解模型相对照，发现实验数据最符合Ｓｈａｒｐ提出的Ａｖｒａｍｉ－Ｅｒｏｆｅｅｖ方程为二级、无规核化和核生长模型．按此裂解模型分别计算了两样品的热分解动力学参数．

石墨烯/碳纳米管协同增强再生纤维素复合薄膜的导热性能研究

采用低温碱/尿素水溶液制备纤维素溶液,通过混合石墨烯纳米片(GNP)/多壁碳纳米管(MWCNT),制备一种具有水平方向(In-plane)高热导率的复合薄膜热界面材料。GNP/MWCNT纳米填料在纤维素基体中能稳定分散,并且多维形貌结构的导热填料之间形成协同效应,降低了填料-基体之间的界面热阻。结果表明,GNP与MWCNT质量比为5∶5时,填料质量分数为10%的再生纤维素(RC)复合膜显示出优异的导热性能,其中水平方向热导率为15.7 W/(m·K)和垂直方向(Through-plane)热导率为0.25 W/(m·K),同时表现出良好的拉伸强度65.8 MPa。此外,MWCNT对RC复合膜导热性能的协同效率( f )在MWCNT质量分数为5%时达到最大值0.68。该项工作中在纤维素基体构筑有效协同导热路径,为增强型热界面材料的结构设计提供了可行的参考。

可逆热致变色纤维素膜的制备及性能

采用真空辅助浸渍法将热致变色复合物(TC)浸渍到纤维素膜(Cellulose film)中,成功制备了可逆的热致变色纤维素膜(TC film)材料,并对热致变色纤维素膜的性能参数进行表征分析。结果表明热致纤维素膜具有合适的相变温度、较大的潜热和良好的热稳定性。更重要的是,热致变色纤维素膜具有优异的可逆热致变色能力,通过颜色从深蓝色到灰白色的变化,可以明显地显示相变过程和温度。优异的可逆热致变色能力和热稳定性使热致变色纤维素膜在保温、装饰、家具和储存等方面有着巨大的应用潜力。

光致变色再生纤维素纤维的研制及应用

结合光致变色材料的分类和变色机理,阐述光致变色再生纤维素纤维的研制工艺,包括工艺流程、工艺条件、黏胶长丝的制备等。重点讨论光致变色微胶囊加入量(对甲纤)对黏胶熟成度、黏度和纤维物理性能的影响。对光致变色再生纤维素纤维织物进行检测,检测结果符合国家标准要求,并提出光致变色再生纤维素纤维可应用于商标防伪、变色服品牌、部队作战防护装、高档绣花线、窗帘等方面,为光致变色材料的开发和应用提供参考。

再生竹纤维织物热湿舒适性能的分析

通过再生竹纤维织物的设计和热湿舒适性能的指标测试及结果分析,得出导热性、吸湿性、透湿性和透气性是衡量夏季织物舒适性的重要因素。在与棉纤维织物热湿舒适性能对比分析的基础上,肯定了再生竹纤维织物具有导热透气、凉爽快干的优良特性。

新型再生蛋白质复合纤维素纤维的结构与性能

为了掌握新型再生蛋白质复合纤维素纤维的性能,组织纺织产品开发,对纤维进行了扫描电镜下的外观形态观察,红外光谱分析、热性能分析和拉伸性能测试,结果发现:蛋白质含量为10%的新型蛋白质复合纤维素纤维的表面形态和微观结构均与粘胶纤维相似,具有粘胶纤维的典型特征,但纤维表面粗糙,纵向沟槽里堆积着许多凸凹不平的沉积物,线密度变异较大,红外光谱图里有蛋白质的特征峰,具有较好的热稳定性。再生蛋白质复合纤维素纤维的各项力学性能指标的变异系数都比普通粘胶纤维大;其断裂强力,断裂伸长率及强度都比普通粘胶纤维小,纤维的刚性增大,柔韧性变差。

不同溶剂体系制备再生竹纤维素膜及其性能

为寻找制备再生竹纤维素(RBC)膜合适的溶剂体系,本研究分别采用N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)离子液体(ILs)、氢氧化钠/尿素(NaOH/urea)、二甲基乙酰胺/氯化锂(DMAc/LiCl)以及传统的铜乙二胺(CED)和二硫化碳/氢氧化钠(CS_(2)/NaOH)6种溶剂体系溶解竹纤维素(BC),通过温度可控平板刮膜实验装置,刮膜后利用相转换法制备RBC膜,研究膜的形貌结构、化学组成、结晶结构、热稳定性、力学性能和透光性能。结果表明,所有膜的化学组成类似于竹纤维素,结晶结构为纤维素Ⅱ型,结晶度低于竹纤维素。NMMO、ILs和NaOH/urea膜的热稳定性最高;NMMO、ILs、Na OH/urea和DMAc/LiCl膜的拉伸强度均较高;Na OH/urea和ILs膜的透光率最高;CS_(2)/NaOH膜的热稳定性、拉伸强度和透光率均最低。NMMO、ILs和Na OH/urea溶剂体系在满足再生竹纤维素膜市场和环境要求方面具有巨大潜力。

石墨烯与再生纤维素复合纤维制备及性能研究

介绍功能性石墨烯与再生纤维素复合纤维的制备工艺,并对该纤维的形态结构及功能特点进行分析。结果表明:石墨烯与再生纤维素复合纤维的形态与普通纤维素纤维形态类似,石墨烯在纤维中均匀分散;当石墨烯含量达到3%以上时,石墨烯与再生纤维素复合纤维可达到相关国家标准中要求的防紫外线指标;石墨烯与再生纤维素复合纤维比普通纤维素纤维具有更好的热稳定性能。同时指出,功能性石墨烯与再生纤维素复合纤维具有良好的可纺性,既可纯纺,也可混纺交织,适合纺制各类梭织、针织纱,具有广阔的市场前景。

氯化锂体系下纤维素氨基甲酸酯再生纤维素纤维的制备及性能研究

以碱纤维素和尿素为原料,加入N,N-二甲基乙酰胺(DMAc),利用环保低廉的固液相法合成纤维素氨基甲酸酯(CC)。用氯化锂/DMAc溶解体系溶解纤维素氨基甲酸酯,再通过湿法纺丝制成再生纤维素纤维,并测试CC再生纤维素纤维的结构与性能。结果表明:CC再生纤维素纤维的表面形态致密;氨基基团被成功地引入纤维,CC和再生纤维素纤维为典型的纤维素Ⅱ晶型,同时都保持良好的结晶度;CC再生纤维素纤维热稳定性稍低;CC再生纤维素纤维的再生并不够完整,拉伸强度为1.5cN/dtex;CC和再生纤维素纤维均具有优良的吸湿性。

再生纤维素/有机蒙脱土复合膜的制备及性能研究

将有机蒙脱土(OMMT)混入纤维素溶液中,采用溶胶-凝胶法制得再生纤维素/有机蒙脱土(RC/OMMT)复合膜。利用扫描电镜、红外光谱和X射线衍射对RC/OMMT复合膜的形貌、结构进行表征,研究OMMT含量对RC/OMMT复合膜力学性能、疏水性、气体阻隔性和热稳定性的影响。结果表明,OMMT以剥离或插层的状态均匀分散在RC基体间,提高了复合膜的综合性能。当OMMT含量为3%时,RC/OMMT复合膜的拉伸强度、疏水性、气体阻隔性和热稳定性均得到显著提高;当OMMT含量达到4%时,复合膜的透氧系数低至1.391×10^(-17)cm^(3)·cm(/cm^(2)·s·Pa),具有优异的氧气阻隔性能。RC/OMMT复合膜在高性能绿色包装领域有较好的应用潜力。

再生纤维素/碳纳米管复合纤维问世

中科院化学所以离子液体为介质，制备出了再生纤维素／碳纳米管复合纤维。与再生纤维素纤维相比，该纤维具有力学性能优异、高温模量保持率高以及热烧蚀残炭率高等特点。

聚乳酸/可再生胶原-纤维素复合材料的制备

通过超分子组装的方式制备了多孔胶原/纤维素气凝胶,再通过真空浸渍法与聚乳酸(PLA)复合,经固化后得到完全填充的PLA/胶原-纤维素三维复合材料。首先利用红外光谱分析了多孔胶原/纤维素气凝胶的结构特性,当胶原和纤维素质量比为7∶3时,制备的三维多孔气凝胶最好。由于胶原蛋白和纤维素优异的可降解、可再生能力,进一步以胶原和纤维素质量比为7∶3的样品为研究对象,探讨其溶解再生能力,发现胶原/纤维素气凝胶有优异的溶解再生性能,溶解后胶原/纤维素气凝胶结晶性能基本保持稳定。将溶解再生前后的气凝胶与PLA复合,获得的PLA/胶原-纤维素三维复合材料具有质量轻、密度低、热稳定性好、弹性强等优异性能。研究发现经过100圈循环,PLA/胶原-纤维素复合材料在20 kPa应力作用下压缩形变为19.74%,形变量与初始样品的形变量基本相同。溶解再生后的PLA/胶原-纤维素复合材料其压缩回弹性稍有下降,经过100圈循环其形变量为初始样品形变量的94.1%。

“新型硅氮系阻燃再生纤维素纤维”发布会上 赛欧兰新型“硅氮系”阻燃纤维受关注

5月29日,由中国化学纤维工业协会和北京赛欧兰阻燃纤维有限公司联合主办、中国化学纤维工业协会流行趋势研究与推广工作室、国家纺织化纤产品开发中心承办的“拯救生命,保护地球——感恩社会·倡导绿色安全新生活”新型硅氮系阻燃再生纤维材料发布会在北京召开。发布会上,北京赛欧兰阻燃纤维有限公司推出的绿色环保、可纺性好的“硅氮系”阻燃再生纤维素纤维,是采用公司独自研发的具有环保、

碱处理对Lyocell纤维热性能的影响

采用保持原长方式在不同碱浓度下处理Lyocell纤维(Newcell和Tencel纤维),探讨碱处理对Lyocell纤维热稳定性的影响。DSC和TGA结果表明,碱处理Newcell纤维与未处理Newcell纤维相比,热分解峰顶温度提高了11℃,重量变化速率最大温度提高了10～11℃;碱处理Tencel纤维与未处理Tencel纤维相比,热分解峰顶温度提高了11～17℃,重量变化速率最大温度提高了10～17℃。Lyocell纤维经一定浓度的碱处理后,增加了纤维的晶粒尺寸,消除或减少了纤维原有晶体的缺陷,从而提高了纤维的热分解稳定性。

纳米二氧化硅/纤维素阻燃膜的性能研究

采用纳米SiO2作为阻燃剂,使用氢氧化钠/硫脲/尿素/水溶液作为纤维素的溶剂,通过共混法制得了阻燃纤维素膜,并对阻燃纤维素的阻燃性能和热性能进行了探讨和研究。通过水平燃烧实验和极限氧指数实验研究了阻燃纤维素膜的阻燃性能,并通过热重分析测试了其热性能。结果表明,阻燃纤维素膜达到了阻燃水平。