合成革用麦草微晶纤维素的应用特性

微晶纤维素可作为优良的增黏剂和微孔剂用于湿法合成革及二层牛皮革生产。实验所用微晶纤维素合成革填充剂由漂白麦草浆经酸水解后纯化制得,研究了微晶纤维素用量对湿法PU合成革性能的影响,并与商品微晶纤维素进行了比较。结果表明:自制麦草微晶纤维素作为PU合成革移膜填料,在用量为15%时其透气性可达13 090.91 mL·cm-2·h-1、透水汽性达到0.1148 g·cm-2·h-1,较国产合成革微晶纤维素的使用效果更佳;其添加量对移膜抗张强度和撕裂强度的影响较小,可替代同类工业产品,有利于降低生产成本、提高企业经济效益。     

DMF用量对聚氨酯湿法成膜的性能及微观结构的影响

研究了不同DMF用量下所得聚氨酯湿法成膜的性能,并用多媒体显微镜观察了其微孔结构。结果表明,随着DMF用量的增大,和水交换后,聚氨酯湿法成膜的微孔孔径逐步增大,通透孔的数量增加,使聚氨酯湿法成膜的透气性能和吸湿性能逐步提高,但是透水汽性能变化不大。同时,由于聚氨酯湿法成膜中微孔的孔径增大,通透孔的数量增加,使膜在结构上的连续性变差,导致力学性能逐渐降低。     

高透聚氨酯薄膜层压罗纹针织物服用性能研究

以2+2双罗纹针织物、热熔胶TPU和高透PU膜为原材料,采用层压复合的方法制备防水透湿复合织物,分析双罗纹针织物、高透PU膜及复合织物的拉伸性能、悬垂性、透气性,以及防水透湿效果,并通过改变TPU用量、温度及复合压力探讨对复合织物各项性能的影响。研究结果表明:双罗纹针织物与PU膜复合后,复合织物的强伸性有所提高,但悬垂性有所降低,防水效果明显比双罗纹针织物要好,透湿、透气效果比高透PU薄膜小一些。综合而言,当TPU用量为32 g/m2,复合压力为8 MPa,复合温度为80℃时,复合织物的复合效果最好。     

聚丙烯腈纳米纤维增强聚氨酯基复合膜的制备及其力学性能的研究

利用静电纺丝制备聚丙烯腈/聚氨酯(PAN/PU)复合纳米纤维膜,通过热处理复合纳米纤维膜制备聚丙烯腈纳米纤维增强聚氨酯基(PANNFs/PU)复合膜。采用扫描电子显微镜(SEM)分析PAN/PU复合纳米纤维膜热处理前后的形貌结构,采用多功能拉伸仪测试纤维膜热处理前后的力学性能。分析发现,PANNFs/PU复合膜力学性能受混纺溶液中占比多的一方影响,当混纺溶液中PAN和PU质量比为4∶6时,得到的PANNFs/PU复合膜断裂应力达到152.1 MPa,断裂伸长达到178.8%,较其他质量比PANNFs/PU复合膜,整体所表现的力学性能佳;当混纺溶液PAN和PU质量比为4∶6时,混纺溶液质量分数增加到18%时,和PAN/PU复合纳米纤维膜相比,PANNFs/PU复合膜断裂应力增长了3倍左右,达到217.8 MPa,断裂伸长增长了2.5倍左右,达到320.9%。     

水性PU合成革物理发泡层的性能及其影响因素北大核心

以自制的水性PU乳液、物理发泡剂、各种填料等为主要原料,采用物理机械发泡法,3段式烘干工艺制得水性PU合成革物理发泡层,通过机械性能分析、透水汽性测试、扫描电子显微镜等方法,对发泡层的性能进行表征,结果表明：采用烷基糖苷作为发泡剂。15％的超微皮革粉体作为填料,采用80％～100℃～120℃3段式加热干燥工艺得到的水性PU合成革物理发泡层,微孔结构完整均匀,表面平整光滑,机械性能较好,透水汽性得到明显改善。     

水性PU合成革物理发泡层的性能及其影响因素

以自制的水性PU乳液、物理发泡剂、各种填料等为主要原料,采用物理机械发泡法,3段式烘干工艺制得水性PU合成革物理发泡层,通过机械性能分析、透水汽性测试、扫描电子显微镜等方法,对发泡层的性能进行表征,结果表明:采用烷基糖苷作为发泡剂,15%的超微皮革粉体作为填料,采用80℃~100℃~120℃3段式加热干燥工艺得到的水性PU合成革物理发泡层,微孔结构完整均匀,表面平整光滑,机械性能较好,透水汽性得到明显改善。     

氧化石墨烯对聚氨酯微孔膜的改性研究

采用改进的Hummers法制备氧化石墨(GO),超声剥离得到氧化石墨烯(GOs),借助TEM、AFM、FT-IR和XRD对样品的形貌结构进行了表证,结果表明制得了富有含氧基团(C=O、—OH、—COOH、C—O—C等)的具有较好稳定性的GOs。通过湿法成膜制备了GOs改性的聚氨酯微孔膜,探讨了加入的GOs含量对复合聚氨酯PU微孔膜相关性能的影响,结果表明:当加入质量分数0.1%的GOs时,PU微孔膜的力学性能提高最明显;随着GOs含量的增加,复合膜体积电阻系数较空白样先增大后减小,在加入1.0%的GOs时,体积电阻系数开始低于空白样的即导电性有所提高;复合膜的吸湿率、孔隙率和透湿量,随着GOs添加量的增加均呈现增大的趋势,说明GOs的加入对PU微孔膜通透性能的改善亦有显著影响。     

改性柚皮纤维大豆分离蛋白复合膜的制备

以改性柚皮纤维、大豆分离蛋白为原料制备复合膜。研究了改性柚皮纤维、大豆分离蛋白对复合膜结构与性能的影响。采用红外光谱法(FT/IR)、差式扫描量热法(DSC)和热重法(TGA)对复合膜进行结构与性能表征。结果表明:复合膜较相同条件下改性柚皮纤维和大豆分离蛋白单纯膜的结构更加稳定。在单因素试验基础上,采用响应面Box-Behnken试验设计法优化复合膜的制膜工艺。以物理强度、透氧性、透湿性为评价指标,结合多指标综合加权评分法对复合膜各项性能进行综合评定。结果表明,在大豆分离蛋白3.9%,改性柚皮纤维2.9%,超声功率210 W,超声时间15 min的条件下制备复合膜的综合评分高达79.91,与预测值80.05基本相符。     

防护服用聚四氟乙烯复合膜的结构和性能

为增强防护服用聚四氟乙烯(PTFE)复合膜的防护性和弹性,提出了PTFE与热塑性聚氨酯(TPU)共同拉伸制备PTFE/TPU复合膜的方法。这种方法还避免了PU涂层PTFE制备复合膜中PU溶剂污染环境等不足。采用扫描电镜、万能强力仪和透湿试验装置分别测试了共同拉伸和涂层复合膜的结构、弹性和透湿性。结果表明,与涂层复合膜相比,共同拉伸复合膜中的聚氨酯膜上完全没有微孔,这增强了薄膜制品的防护性和弹性;共同拉伸膜的透湿量也达到服装舒适性要求。     

合成革用无溶剂聚氨酯面层树脂的制备与性能研究北大核心

采用刮涂的方法制备了不同类型的无溶剂聚氨酯(PU)涂层,研究了不同类型的多元醇对涂层性能的影响。结果表明:聚碳酸酯型PU涂层的力学性能最优,聚醚型PU涂层的力学性能最差;聚醚型PU涂层具有良好的透气性和透水汽性,卫生性能明显优于其它类型无溶剂PU涂层。采用无溶剂PU树脂生产合成革不使用有机溶剂,是一种清洁生产技术。     

羊毛粉体改性PU膜的透湿性能

为改善聚氨酯膜的透湿性,提高聚氨酯合成革的服用性能,用羊毛粉体改性聚氨酯,在一定条件下采用湿法成膜制成了PU膜。其中的羊毛粉体是通过化学机械方法自制加工而成,显微镜照射发现羊毛粉体的粒径大小是不均匀的,进一步测试平均粒经为5.46μm。羊毛粉体改性PU膜后透湿性明显改善,且透湿量随羊毛粉体量的增加、透湿时间的延长而增大。膜的厚度和羊毛粉体含量对膜的透湿量也产生一定影响,它们之间呈现一定的三维曲面关系。     

聚N-异丙基丙烯酰胺/聚氨酯梯度复合膜的温敏亲-疏水性及透湿性

为解决智能防水透湿膜材料温敏响应度低和温敏透湿通量不足的问题,将聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)通过涂覆的方式复合于具有多级孔结构的聚氨酯(PU)梯度膜上,通过调控PNIPAM的涂覆量制备PNIPAM/PU梯度复合膜,并对复合膜的结构、温敏亲-疏水性和温敏湿热传递性进行研究。结果表明:PNIPAM温敏层的构筑不仅没有改变膜材料的多级孔结构,还赋予了梯度复合膜材料温敏亲-疏水转变性能,即低于转变温度(30 ℃)时表现为亲水性,高于转变温度时表现为疏水性;PNIPAM的引入提高了梯度复合膜的温敏透湿通量,50 ℃时PNIPAM质量分数为6%的梯度复合膜的透湿率为6 398.3 g/(m²·24 h),高于PU膜的透湿率(4 843.4 g/(m²·24 h)),且PNIPAM的质量分数越高,梯度复合膜的溶胀性随温度的增加下降越显著。     

亲水链段链长对聚氨酯薄膜透气性能的影响

利用不同分子链长的聚乙二醇PEG300(分子质量300,下同)、PEG400、PEG600、PEG1000和PEG1500,合成了一系列新型的聚氨酯。探讨了聚乙二醇(PEG)亲水链段的分子链长,对聚氨酯薄膜表面接触角、透气性、吸水率和力学性能的影响。结果表明:随着PEG分子链的增长,合成的聚氨酯薄膜的表面接触角、吸水率、透气性和断裂伸长率增加,但是抗张强度却有所降低。     

海藻纤维针刺复合医用敷料吸湿透气性能的研究

采用海藻纤维、黏胶纤维、涤纶的纤网,通过针刺工艺制备一种新型复合医用敷料。研究不同海藻纤维含量、不同纤网结构的复合医用敷料对液体的吸收性、扩散性以及透湿性和透气性的影响。结果表明:随着海藻纤维含量的增加,复合敷料的吸液量、透湿量及透气性有所提高,防止液体扩散的性能也有所提高;杂乱排列的纤网结构相对于平行排列的纤网结构,吸湿和透气性能都明显提高。     

含氟聚氨酯的合成及其静电纺膜复合织物的防酸透湿性能

为使防酸面料兼具优良的防护性能,通过合成法将氟基团引入聚氨酯,制备出含氟聚氨酯,使用静电纺丝技术,将含氟聚氨酯纳米纤维化,沉积于织物表面,制备了一种防酸透湿复合织物。对合成的含氟聚氨酯进行了红外光谱和核磁共振文韵谱图表征,同时对复合织物的防酸透湿性能进行分析。红外光谱测试结果表明：合成的产物为含氟聚氨酯;核磁共振谱图测试结果证明了含氟聚氨酯的化学结构与预期相符;静态接触角测试结果表明：聚氨酯/含氟聚氨酯纳米纤维膜复合织物对水的接触角最高可达到141°,对80%硫酸的接触角最大可达124°,展现出优异的拒水拒酸性和耐酸腐蚀性;舒适性能测试表明：在保持优异拒水拒酸性能的同时,透湿率可达4177.49 g/(㎡•24h）,透气率可达24.15 mm/s。     

PTFE层压织物洗后保持耐水压的机制分析

针对PTFE层压织物洗涤后防水性能降低的问题,采用SEM、EDS、FTIR等方法分析了PTFE薄膜的吸附行为,结果表明,PTFE吸附表面活性剂洗涤后其层压织物耐水压降低。提出用共同拉伸方法制备PTFE/PU膜,其中致密的PU膜显著降低了PTFE对洗涤剂中表面活性剂的吸附,使层压织物的耐水压得以保持。对比测试了PU、PTFE和PTFE/PU等薄膜的透湿量,结果表明,PU膜透湿过程是决定PTFE/PU膜透湿速率的关键步骤,其透湿机制基本符合溶解—扩散模型。     

羧甲基纤维素强化胶原纤维膜的制备及其性能分析

基于静电相互作用（离子键、范德华力）的蛋白质-多糖聚合现象成为改良可食膜的重要手段。本实验以酸溶胀胶原纤维（正电性）为基料,研究带负电性的羧甲基纤维素（carboxymethyl cellulose,CMC）对胶原纤维膜性能的影响。结果表明：当CMC添加量（以胶原纤维质量计,下同）过多（大于10%）,成膜液发生絮凝甚至分层现象而不能成膜;随着CMC添加量（范围为0%～5.0%）的增加,成膜液ζ-电势显著下降,pH值无明显变化,复合膜表面越来越粗糙,膜厚度增加,透光率显著降低（P＜0.05）;复合膜拉伸强度和杨氏模量随CMC添加量增加而显著增加（P＜0.05）,而断裂延伸率显著降低（P＜0.05）;当CMC添加量达5.0%时,复合膜的水蒸气透过率达到（32.41±0.86）g/（m·s·Pa）,阻氧性与膜溶胀动力学性能显著提高（P＜0.05）;此外,热稳定性分析表明添加CMC能够提高复合膜热稳定性。由此可知,CMC能够通过静电相互作用促进与胶原纤维的结合,提高胶原纤维膜相关机械强度和阻隔性能,从而为可食膜性能提升提供了一种可行手段。     

PTFE膜复合织物的防水透湿性能研究

以不同厚度的聚四氟乙烯(PTFE)膜作为防水透湿膜,通过层压加工,分别对3种织物(纯棉织物、涤/棉织物和涤纶织物)进行防水透湿改性,制得3种具有防水透湿性能的复合织物(纯棉复合织物、涤/棉复合织物和涤纶复合织物)。探讨PTFE膜厚度及织物种类对复合织物的防水透湿性能的影响,结果表明:随着PTFE膜厚度增加,复合织物的透湿性和静水压会有所提高;PTFE膜厚度越小,复合织物的疏水性越好;PTFE膜厚度对复合织物的抗沾湿性能的影响较弱。就织物种类而言,涤纶复合织物的抗沾湿性能最好,沾水等级可达4级,水接触角最高为131.0°,具有良好的疏水性;纯棉复合织物的透湿率和静水压最高分别达5504 g/[m^2·(24 h)]和32.41 kPa,防水透湿性能优异,具有很好的应用前景。     

纳米级聚乙烯醇纤维毡的性能研究

着重研究了利用静电纺丝方法制备的聚乙烯醇纳米纤维毡（以下简称静电纺PVA纳米纤维毡）的透气性及其吸水性能。研究表明，由于静电纺PVA纤维毡结构紧密，其透气性能差，且不同的纺丝条件制备的静电纺PVA纤维毡的透气性也是不同的；静电纺PVA纤维毡和PVA烘干膜相比具有更好的吸水性能。     

PU膜制备中影响DMF挥发的相关因素分析

主要采用湿法成膜方式研制聚氨酯微孔膜,并对其透湿情况进行测试,研究了聚氨酯质量分数和静置时间长短对薄膜透湿量的影响。试验结果表明,随着质量分数的增加,聚氨酯薄膜的透湿量逐渐减小;随着静置时间的延长,聚氨酯薄膜的透湿量也呈现降低的趋势。