静电纺氧化铝纤维的制备工艺

分别以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和乙酰丙酮铝作为聚合物和氧化铝前驱体,利用溶胶-凝胶法和静电纺丝技术,在合适的工艺条件下得到了形态良好的氧化铝初生混合纤维,并于1300℃烧结1 h后,得到了直径在200 nm左右的α-氧化铝纤维。透射电子显微镜(TEM)结果表明:α-氧化铝纤维是由无数尺寸在7～12 nm之间的晶粒相互融合形成的。研究了不同的升温速率对于氧化铝纤维形态的影响,结果表明:升温速率越小,越有利于氧化铝纤维的成形。通过将初生纤维于不同温度下烧结,讨论了其在热处理过程中的晶相衍变历程。     

聚羟基丁酸羟基戊酸共聚酯纤维干法纺丝成形研究

从生物源聚合体聚羟基丁酸羟基戊酸共聚酯（PHBV）出发,对其干法纺丝成形作了探索。重点研究了纺丝原液的流变行为,初生纤维截面形态,初生纤维可拉伸性能随存放时间的变化,拉伸过程对纤维力学性能的影响等。结果表明,用干法纺丝制备的PHBV初生纤维具有较好的可拉伸性,但需严格控制初生纤维的存放时间;经拉伸及后处理,PHBV纤维的断裂强度可以达到1.8cN/dtex以上,断裂伸长可以达到40％以上。     

高速拖链线缆用高耐磨无卤阻燃热塑性聚氨酯护套材料的研究

选用热塑性聚氨酯(TPU)作为基材,通过添加无卤阻燃剂、润滑剂熔融共混制备高耐磨无卤阻燃TPU护套材料。采用力学性能测试、UL94垂直燃烧测试、极限氧指数测试、熔融指数测试、耐磨耗测试等研究了无卤阻燃TPU护套材料的力学性能、阻燃性能与耐刮磨性能。结果表明：相比于单纯氮系阻燃剂,磷氮复配阻燃剂在实现较高力学性能基础上提高了材料的阻燃性能;添加硅酮、羟基硅油均能改善阻燃TPU材料的磨耗性能,羟基硅油因其反应性在改善材料耐磨性能的同时也提高了力学性能。采用磷氮复配阻燃剂、羟基硅油作为润滑剂制备的阻燃TPU护套材料制备的拖链线缆通过VW-1阻燃、刮磨等测试,达到了高速拖链线缆用高耐磨无卤阻燃TPU护套材料开发要求。     

PHBV／Ecoflex共混体系电纺成形及其热性能研究

采用静电纺丝技术制备了聚（3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯）（PHBV）／Econ“共混体系的超细纤维毡。通过扫描电镜（SEM）照片，分析了Ecoflex的加入对电纺纤维的平均直径和直径分布的影响。通过比较各体系的最低纺丝溶液浓度，发现PHBV在共混体系PHBV／Ecoflex中的含量越高，溶液的可纺性越好。对比研究了PHBV和PHBV／Ecoflex的溶液浇铸膜和电纺纤维毡的热性能，结果发现，出现在溶液浇铸膜DSC图谱中低温处的小熔融峰，在电纺纤维的DSC图谱中消失。     

聚苯砜对苯二甲酰胺/苝系荧光材料复合静电纺膜的制备与表征

聚苯砜对苯二甲酰胺(PSA)纤维在防护领域具有广泛的应用,笔者在其纺丝溶液中引入苝系荧光功能材料POSS-PDI-POSS,通过静电纺制备了PSA纤维膜。研究了助纺剂聚丙烯腈(PAN)、共溶剂氯仿、荧光功能材料的引入对PSA溶液流变、电导率和纺丝成形性能的影响,发现在PAN添加量为3%(w)、氯仿添加量为6%(w)和0.4%(w)的POSS-PDI-POSS时可制备纤维直径集中分布在250～600 nm的纤维膜,该纤维膜可发射550 nm的黄绿色荧光(490 nm光激发)和发射580 nm的红色荧光(530 nm光激发)。     

聚羟基丁酸-羟基戊酸共混干纺初生纤维的研究

将不同羟基戊酸(HV)含量的聚羟基丁酸-羟基戊酸共聚酯(PHBV)进行溶液共混,采用干法纺丝工艺获得PHBV共混纤维。通过SEM、DSC、XRD等仪器对所得纤维表面形态、热性能及力学性能随时间变化等进行了研究。结果表明,所得PHBV共混纤维表面有凹槽;随着共混HV含量的增高,PHBV共混纤维的熔点逐渐降低,结晶度逐渐减小;对于未经后处理的初生纤维,纺后4h内纤维的断裂伸长可达300%以上,断裂强度及断裂伸长也随着共混物中HV含量的增大而有所提高。通过共混降低了纤维脆性转变速率,为后续加工提供了性能良好的初生纤维。