石墨烯与纤维的高性能化

石墨烯是纤维材料的理想增强体,其在聚合物中的分散及与聚合物基体的相互作用是复合纤维制备的关键因素。从石墨烯／ 纤维复合纺丝工艺出发,介绍了国内外石墨烯纳米复合纤维的研究进展。主要包括石墨烯的性质及功能化改性工艺,石墨烯纤维以及石墨烯与聚合物复合制备复合纤维的制备方法,并讨论了石墨烯与柔性链聚合物纤维和刚性链聚合物纤维的纳米复合过程的不同。目前石墨烯／ 聚合物基复合纤维因成本高、制备工艺复杂,尚处于研究阶段,但随着工艺的不断发展,未来可在航天航空轻质复合材料、导电纤维及耐热纤维等领域发挥重要的作用。     

由水溶性聚合物制备多功能碳纳米纤维垫

聚合物前驱体成本高、碳化后处理工艺中有机溶剂的应用,以及能源消耗等问题,限制了碳纤维在日常生活中的应用。采用离心力纺丝技术及在酸蒸气中脱水的方法制备非织造纳米纤维垫,并采用低温碳化工艺(t800℃)制备多功能碳纳米纤维。这种方法可以制备微孔与中孔的多孔非织造碳纤维织物或纱线。纤维的直径可在几百纳米到几微米之间变化。热物理和微观结构表征表明,化学和热处理过程中的碳化形成了石墨。所制备的纤维表现出较高的导电性和比表面积,以及良好的热稳定性、疏水性和亲油性。     

乳液静电纺载药PLA纳米纤维的制备及缓释性能

利用乳液静电纺丝技术制备了载药PLA/TCH芯壳结构纳米纤维，以疏水性聚合物PLA-六氟异丙醇溶液作为“油相”,以模型药物盐酸四环素(TCH)水溶液作为“水相”。通过改变水油比例制备载药纤维，并对其形貌及性能进行表征测试。研究表明：PLA/TCH纳米纤维表面光滑，亲水性能良好，纤维膜更为柔软；载药纤维可连续稳定释放14 d;随着水油比增加，药物释放率下降。     

基于纤维素和2.5-醋酯纤维的新型超细纤维

超细纤维是指线密度〈0.3 dtex的纤维。制备超细纤维最主要的工艺是双组分纺丝工艺：第一步工艺是将成纤聚合物与基体聚合物共同挤出;第二步是将基体聚合物溶解,制得嵌入其中的超细纤维。用这种方法制备的纤维形状、横截面、长度及取向不是均一的。基于纤维素和醋酯纤维的超细纤维不能通过双组分纺丝工艺制备,因此也无法得到这种超细纤维。现在,一种采用新型的喷丝板结合离子液体纺丝工艺可以制备这种纤维素超细纤维。下面详细描述这种新型纤维的制备工艺和性能。     

纳米纤维的应用前景

论述了纳米纤维制备新方法和典型纳米纤维的应用前景。指出静电纺丝技术可制得聚合物纳米纺织纤维长丝、实心纳米碳纤维、生物降解性聚合物纳米纤维和聚苯胺及其与常规聚合物共混的纳米导电纤维,其直径取决于纺丝工艺参数;静电纺丝是得到纳米纤维最重要的方法,也是最有可能实现纳米纤维工业化生产的技术。     

高强度蓄热调温海藻纤维的制备与表征

以海藻酸钠、聚乙烯醇(PVA)为原料,相变微胶囊(PCMs)为添加剂,制备高强度智能调温海藻纤维,探究最佳制备工艺并对产物进行表征。结果表明:海藻纤维调温范围为18～25℃,断裂强度高达3.40 cN/tex,可用于智能纺织品。     

甲壳质／纤维素复合纤维酸性染料染色

前言 甲壳质,聚(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖,在自然界中的储量很高,尽管它的结构与纤维素很接近,但仍是一个有待进一步开发利用的生物资源。作为一种天然聚合物,由于它的结构特殊性以及令人感兴趣的性质正吸引着医学、药学、生物学和材料科学等领域研究开发人员的关注。比如,它可用作纤维材料。由甲壳质制备的纤维具有足够的     

L-Phe印迹P(AN-co-AA)纤维的制备与性能研究

以丙烯腈聚合物为载体,以印迹分子L-Phe纤维为研究对象,采用气流静电纺丝方法制备出具有L-Phe印迹性能的P(AN-co-AA)超细纤维,通过对该纤维在不同pH值溶液中的印迹性能研究,得到了最佳制备工艺参数,成功制备出了L-Phe印迹纤维。     

溶液喷射纺丝参数对聚丙烯腈直径分布的影响

利用溶液喷射纺丝技术,成功制备聚丙烯腈纤维膜。采用扫描电镜观察纤维膜的形貌,探究不同纺丝工艺参数对纤维直径分布的影响。结果表明：纤维直径与聚合物质量分数、聚合物溶液挤出速度、喷丝孔内径呈正比,并且随上述工艺参数的增加,纤维直径分布较为离散;纤维直径与喷射气流的压强、接收距离呈反比,并且随上述工艺参数增加,纤维直径分布逐渐集中。经分析,获得最优工艺参数：聚合物质量分数为12%,喷射气流的压强为0.15 MPa,接收距离为70 cm,溶液挤出速度为0.3 mL/min,喷丝孔内径为0.32 mm。     

剑桥大学:由水凝胶在室温下纺制纤维

正化学纤维制造业正受到制备工艺中需高能耗的潜在制约,而蜘蛛却可在室温下轻松吐丝。英国剑桥大学的研究团队研制出一种由功能性聚合物间动态主-客体交联的自组装水凝胶制备强韧超弹的纤维的工艺,这种超分子纤维可由水凝胶在室温下拉伸制得。该研究团队受生物系统的启发,开发出含水质量     

新书介绍

书名:《静电纺丝与纳米纤维导论》作者:莫秀梅定价:38.00元书号:9787566901408开本:16开简介:该书深入浅出地介绍了静电纺丝领域的基本理论和最新研究成果,涉及静电纺的各个方面,包括用于制备纳米纤维的基本材料、加工技术和参数、表征方法、制备不同类型纳米纤维的方法、表面改性和功能化、理论知识与模型及潜在应用等。该书的英文原著由新加坡世界科学出版公司于2005年出版,是当时第一本系统介绍静电纺丝和纳米纤维技术的专著,由来自不同学科背景(涵盖机械、化学工程、材料科学和化学等专业)的研究人员共同编写,可为不同专业背景的工程师、科研人员以及对静电纺工艺及其产品应用感兴趣的学生提供参考。     

静电纺蛋白质和多糖纳米纤维及其在食品行业的应用进展

静电纺丝技术是一种简单且有效地制备纳米纤维的方法,所得纳米纤维具有纤维直径可控、孔隙率高及比表面积大等优良特性,在生物医学、过滤材料、传感器、酶固定化及食品包装等领域具有良好的应用前景。应用于食品行业的电纺纳米纤维必须生物相容性好、毒性低且可生物降解,故目前常采用蛋白质和多糖等天然聚合物进行静电纺丝。本文主要综述了含蛋白质(大豆分离蛋白、玉米醇溶蛋白、乳清蛋白等)或多糖(壳聚糖、透明质酸、淀粉、普鲁兰多糖等)电纺纳米纤维的制备过程、电纺过程中各主要因素对纤维形貌的影响,所得纳米纤维的特性及其在食品行业,包括抗菌保鲜、抗氧化和控制释放等方面的潜在应用,并展望了静电纺蛋白质和多糖纳米纤维未来的研究方向。     

绿色环保纤维——聚乳酸纤维

叙述了聚乳酸(PLA)及其纤维的发展史、国内外生产现状,介绍了聚乳酸(PLA)纤维的原料———PLA聚合物的制备技术:丙交酯开环聚合法、直接聚合法及共同聚合法;以及聚乳酸(PLA)纤维的纺丝生产技术:溶液纺丝法与熔融纺丝法。同时对聚乳酸(PLA)纤维的物理性能、可生物降解性、安全性、耐气候性及其主要用途进行了叙述。     

水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM2.5过滤材料研究

利用多针头静电纺丝技术制备水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM_(2.5)过滤材料,基于单因素试验及正交试验探究最佳纺丝工艺,测试其抗水解性能、红外光谱、孔径分布及过滤性能。结果表明:最佳纺丝工艺为纺丝液质量分数10%、纺丝电压30 kV、喂液速率1.0 mL/h,所得纳米纤维形貌最佳,纤维平均直径为116.99 nm、纤维直径CV值为15.09%。抗水解性能及红外光谱测试表明,与GA交联后再进行热处理能有效改善PVA的水解性。孔径分布及过滤性能测试表明,水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM_(2.5)过滤材料是优秀的空气过滤材料,由PP纺黏布、水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM_(2.5)过滤材料、PP纺黏布组合形成的复合过滤材料,对直径在0.3μm及以上的颗粒的过滤效率超过99%且过滤阻力仅为90 Pa,完全符合相关国家标准。     

壳聚糖基纳米纤维载药体系及其缓释行为

为研制具有缓释效果的抗菌材料,以壳聚糖(CS)、聚乙烯醇(PVA)为原料,采用静电纺丝技术制备CS/PVA 复合纳米纤维膜并负载环丙沙星;探究纺丝体系、纺丝工艺对纤维膜微观形貌、接触角、化学结构的影响,分析药物体外释放行为及载药前后试样的抗菌性。结果表明：PVA 的加入提高了CS 的可纺性;改善了纤维膜的亲水性;当纺丝电压为24 kV、CS 和PVA 质量比为1：1. 5 时,纤维膜成网均匀,形貌良好;载药纳米纤维膜具有相对较低的药物释放速率,可有效避免药物突释,且药物释放速率随纤维膜中环丙沙星质量分数的增大而增大;载药CS/PVA 纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌具有优良的抗菌性。     

卷曲高湿模量短纤维

由含有0.3—5%(以纤维素重量计)未取代的或经烷基化的环己酮或环戊酮衍生物和/或环己烷或环戊烷的多烷基胺化物的粘胶可纺得卷曲高湿模量纤维。加入少量的二价金属离子或适量的可溶于水的聚合物或采用适当的纺丝工艺(即在40℃下在碱浴中使纤维松弛)可增加纤维的卷曲。于是,含     

高温长丝纱

常见纤维,如聚酯(PET)和聚酰胺(PA 66),在200℃以上不能使用,并且在热气体过滤时容易水解。通常要求制备膜结构的纤维具有低蠕变、高强度和易清洁等性能。双组分纤维,如聚醚醚酮(PEEK)和含氟热塑性聚合物[全氟烷氧基聚合物(PFA)、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)及热塑性聚四氟乙烯(mPTFE)]能满足这些要求。因此在纺长丝工艺中要求热塑性聚合物的熔点高于300℃,而传统纺纱设计工艺不适合300℃以上的温度,也没有这种纯聚合物,且在较高的拉伸温度下纺丝油剂还易冒烟。含氟聚合物由于其单体容易形成氢氟酸,要求加工设备采用耐蚀、耐热镍基合金或铬镍铁合金制造,至今可以使用的设备只有纺丝泵。报告对这些问题给予了很大关注,并概述了目前的发展状况。     

微细旦纺丝

介绍了生产微细旦长丝的设备及以下两条技术路线:(1)按常规POY法选用优质的聚合物并采用新型特殊设计的纺丝设备相工艺,可纺制微细旦纤维,其单丝纤度<0.8d,极限值可达0.2～0.5d;(2)按机械分离型或溶剂分离型双组分纺丝法,可纺制纤度≤0.01d的微细旦纤维。认为除了要求有合适的纺丝机外,还需努力开发纺丝技术,研究市场需求,选择适宜的聚合物,以使微细旦纤维早日进入市场。     

可生物降解纤维(下)

继续对化学合成高分子、双组份纤维的结构与性能进行了分析和讨论。认为可生物降解纤维的性能和价格 (特别是价格 )是影响其应用范围拓展至非医用 (如服装、农业、卫生、渔业等 )领域的关键因素。就近期而言 ,采用共聚方法合成的聚酯类可生物降解聚合物 ,是一种制备可生物降解纤维比较经济、可行的方法。     

光敏抗菌型静电纺丙烯酸甲酯/丙烯酸纳米纤维的制备及其性能表征

为利用乳液聚合法合成甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸共聚物（P(MMA-co-MAA)）,通过静电纺丝技术制备P(MMA-co-MAA)纳米纤维膜,并利用其表面的羧酸基团吸附阳离子光敏药物,从而得到光敏抗菌型电纺纳米纤维膜。通过凝胶渗透色谱、傅立叶红外光谱、热失重分析法等对P(MMA-co-MAA)聚合物进行表征,借助扫描电子显微镜、表面张力仪分别对P(MMA-co-MAA)纳米纤维膜的形貌及吸附行为进行分析,最后探讨了所制备纳米纤维膜的抗菌性能。结果表明：制备出了具有较高分子质量的P(MMA-co-MAA)聚合物,静电纺纳米纤维膜对阳离子光敏剂亚甲基蓝（MB）和5,10,15,20-四（4-N-甲基吡啶基）卟啉锌(锌卟啉)具有良好的吸附性能。二者都表现出良好的抗菌效果,抗菌率可达到99.99%