Lyocell纤维非织造材料的吸湿改性研究

为提高Lyocell纤维的吸湿性,以三聚氯氰为载体,通过化学改性在Lyocell纤维表面接枝引入氨基酸等极性基团。分析了不同碱处理浓度、浸碱时间、反应温度、反应时间下各组试样的吸湿性,并对改性前后的形貌、结构、力学性能进行对比。结果表明:质量分数5%的NaOH溶液处理30 min,添加制备的多羧基氨基三聚氯氰衍生物中间体,在90℃条件下反应6 h,Lyocell纤维水刺材料的吸湿效果最好,且仍具备良好的力学性能,可满足高吸湿性水刺非织造材料的使用要求。

PEI@PLA气凝胶制备及其染料吸附性能研究

研究聚乳酸接枝聚乙烯亚胺气凝胶(PEI@PLA气凝胶)用于处理染料废水的效果。采用冷冻干燥法制备出具有定向通道形态的PEI@PLA气凝胶,对其外观形貌、化学组成、表面润湿性和压缩性能进行了测试,探讨了PEI@PLA气凝胶在不同温度、pH值和NaCl含量条件下与含染料废水的反应,评估了PEI@PLA气凝胶对染料的吸附效果。结果表明:PEI@PLA气凝胶具有超强的亲水性和在60%恒定应变下优异的压缩性能;PEI@PLA气凝胶对于废水中染料的吸附量随着PEI含量的增加而不断增加,气凝胶中PEI含量为210 mg,其对橙黄G(OYG)和刚果红(CR)染料的吸附能力高达(408.4±14.4)mg/g和(637.5±22.7)mg/g;吸附动力学表明,伪二阶动力学模型更适合分析PEI@PLA-150气凝胶对CR的吸附,同时,CR在气凝胶上的吸附平衡行为更符合朗格缪尔等温线模型。认为:PEI@PLA气凝胶作为染料废水吸附材料展现出优异的吸附性能。

生物质基碳气凝胶及其在储能器件中应用研究进展

为提高生物质基碳气凝胶的电化学性能,促进其在储能领域的产业化应用,对储能器件领域用生物质基碳气凝胶材料进行了系统评述。首先介绍了目前制备生物质基碳气凝胶的主要方法,即凝胶炭化法、水热炭化法和直接炭化法,并对比分析了3种方法的优缺点。分别总结了3类生物质基碳气凝胶在超级电容器和锂离子电池等储能器件中的最新研究进展,包括未经改性的纯生物质基碳气凝胶以及通过金属掺杂和杂原子掺杂改性的复合生物质基碳气凝胶,并重点阐述了其材料设计和微观结构与电化学性能之间的关系。最后在对研究现状进行深入分析的基础上,展望了生物质基碳气凝胶未来的研究方向和发展前景,指出提高原料利用率、改善整体环保性以及调控结构性能将会成为今后的热点方向,而生物质基碳气凝胶也势必将作为一种新型的绿色电化学能源材料而得到蓬勃发展。

CNTs包覆功能性粘胶/羊毛混纺纱性能研究

文章采用氢氧化钠溶液预处理后,在功能性粘胶/羊毛混纺纱表面包覆碳纳米管(CNTs)导电层,制备成导电纱线。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、数字万用表对CNTs包覆功能性粘胶/羊毛混纺纱的形貌、结构与性能进行了表征。结果表明,薄荷改性粘胶纤维/羊毛混纺纱和艾草改性粘胶纤维/羊毛混纺纱中,随着羊毛混纺比含量的降低,CNTs在纱线表面的负载量增加,纱线电阻值变小,导电性能更好。

羟基化氮化硼改性PLA纳米纤维膜的制备及性能研究

为拓展生物基可降解PLA纳米纤维膜在空气过滤等医疗卫生领域的应用范围,通过机械剥离与功能化改性方法制备羟基化氮化硼(BNO)二维纳米片,并采用静电纺丝工艺制备羟基化氮化硼纳米片改性聚乳酸(PLA/BNO)纳米纤维膜。探讨BNO纳米片的引入对PLA纳米纤维膜的微观结构与形貌、导热性能、力学性能以及空气过滤性能的影响。结果表明:与纯PLA纳米纤维膜相比,PLA/BNO纳米纤维膜的拉伸力学性能以及导热性能显著提高。当纺丝液中BNO纳米片质量分数为0.7%时,风速为0.01 m/s时,PLA/BNO纳米纤维膜的过滤效率为99.97%,品质因子达到最大值0.262 Pa^(-1),阻力压降最小为31 Pa,PLA/BNO纳米纤维膜的拉伸断裂强度以及导热系数较纯PLA纳米纤维膜分别提高27.39%和26.62%。