苎麻织物增强不饱和聚酯树脂复合材料成型工艺及其阻燃性能

为了探究苎麻织物增强不饱和聚酯（UP）树脂复合材料的模压成型工艺以及提升其阻燃性能,通过差示扫描量热对树脂固化工艺进行研究,通过对苎麻织物克重、模压压力以及织物铺层层数进行探究,得出复合材料的最佳制备工艺;利用植酸（PA）对苎麻织物进行阻燃改性,研究PA含量对复合材料阻燃及其力学性能的影响。结果表明,UP的最佳固化工艺为:由35℃升温至60℃,保温3 h,然后升至100℃,保温1 h使树脂完全固化。复合材料的最佳制备工艺为:苎麻织物克重190 g/m²,模压压力20 MPa,织物铺层层数14层。PA阻燃改性使UP/苎麻复合材料的极限氧指数（LOI）由未阻燃的33.8%提升到PA质量分数为7%的40.1%,成炭量得到提高,但复合材料的力学性能出现了一定程度的下降。当PA质量分数为3%和5%时,复合材料可满足LOI≥35%、弯曲强度≥150 MPa的标准要求。     

聚乙烯醇乳液改性对汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料性能的影响

为解决汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料力学性能较差的问题,本文提出采用聚乙烯醇(PVA)乳液对汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料进行改性。在优化秸秆纤维的粒径和掺入量后,采用PVA乳液与秸秆纤维和水泥进行共混成型,制备了改性后的汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料。研究了不同质量比的PVA乳液对汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料的抗折强度、密度、比强度和弯曲韧性的影响,通过含水率、吸水率及红外光谱测试揭示了PVA乳液对汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料的改性机制。结果表明:汉麻秸秆纤维粒径为1700 μm及掺入量为12%时,秸秆纤维对汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料的增强作用最好。随着PVA乳液质量比的增加,改性后汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料的密度逐渐减小,弯曲韧性逐渐提高。当PVA乳液质量比为4.8%时,相较于未改性的汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料,改性后的汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料抗折强度和比强度分别提高了17.17%和20.50%。通过PVA乳液改性使汉麻秸秆纤维/水泥基复合材料中秸秆纤维与水泥之间的界面得到改善,并缓解了秸秆纤维对水泥水化反应的阻碍作用。      

三维石墨烯基B-N-Fe/Co-G材料的制备及其氧还原催化性能研究

采用脲、硼酸、硝酸铁、硝酸钴分别作为N、B、Fe、Co源,与GO(氧化石墨烯)通过快速冷冻干燥与热解法,制得了三维石墨烯基B-N-Fe/Co-G催化材料,并对其结构和性能进行了测试和表征,研究其氧还原的活性物质与活性点。透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)及X射线光电子能谱(XPS)结果显示,所制得掺杂石墨烯表面褶皱呈三维孔洞结构,掺杂原子N、B、Fe、Co均匀掺杂于石墨烯中。通过循环伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)等手段对三维石墨烯基B-N-Fe/Co-G催化材料进行电化学性能测试,结果表明:B-N-Fe/Co-G在0.1 mol/L的 KOH碱性电解质中有较高的氧还原(ORR)催化活性,起始电位在1.0 V左右,为4电子转移,相比质量分数20%的商用Pt/C催化剂有更好的电化学稳定性。     

三维导湿结构环保针织面料开发与吸湿速干性能评价

为开发环保吸湿速干面料,设计新型三维导湿结构织造变化纬编间隔双面针织物,并结合单面和双面组织,采用天丝和再生涤纶制备9种针织面料。在变化纬编间隔组织下,将天丝/再生涤纶织物同天丝/中空涤纶织物和天丝/杜邦^TMSorona®织物进行对比。通过动态水分传递法与单项组合试验法对各织物进行测试分析,采用模糊综合评价法对各织物吸湿速干性能进行对比。结果表明:通过2种测试方法得到的面料吸湿速干性能优劣排序存在差异;综合分析发现采用18 tex天丝/33.3 tex(96 f)再生涤纶长丝织造的三维导湿结构变化纬编间隔双面织物吸湿速干性能最好;单层织物中,采用纬平针组织织造的天丝/再生涤纶长丝混合针织物吸湿速干性能较好,有潜力应用于绿色环保型运动服装领域。     

聚乙烯醇/海藻酸钠/黄连素医用敷料制备及其性能

为提高聚乙烯醇(PVA)/海藻酸钠(SA)医用敷料的抗菌性和耐水性能,采用黄连素(BR)为天然抗菌剂负载在医用敷料上,通过静电纺丝法制备PVA/SA/BR纳米纤维膜,并在氯化钙无水乙醇溶液中进行交联处理,对PVA/SA/BR纳米纤维膜的化学结构、抗菌性能、吸液性能以及力学性能进行表征与分析。结果表明:BR负载在PVA/SA纳米纤维上形成明显串珠,且与PVA/SA结合良好,氯化钙交联处理后PVA/SA/BR纳米纤维膜由网状变为平滑膜状;当BR质量分数为6%时,PVA/SA/BR纳米纤维膜断裂强度为1.76 MPa,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.41%、97.89%;当氯化钙质量分数为4%,交联时间为4 h时,PVA/SA/BR纳米纤维膜的断裂强度为4.17 MPa,吸液倍率为1 257%。     

压力服制作及其服装压评价的研究

基于服装压对压力服制作尺寸精度的要求,研究压力服的制作方法,包括批量生产法和量身定做法,介绍量身定做法中的换算系数法和Laplace定律法。从主观评价和客观评价两方面,分析服装压评价方法的研究现状,并详细阐述多种客观评价方法,包括直接测量法、间接测量法、拱压法、软体假人法、理论计算法、数值模拟法等。提出将换算系数法和Laplace定律法相结合作为压力服制作的发展方向,以及通过理论计算法评价服装压的发展方向。     

纱罗网格织物增强PP/黄麻复合材料力学性能

为了进一步提升天然纤维非织造布增强复合材料的力学性能以及可设计性,以纱罗网格织物作为加强筋,覆盖于聚丙烯（PP）/黄麻非织造布表面,采用模压成型工艺制备纱罗网格织物增强PP/黄麻复合材料（LRPJC）。研究了LRPJC的拉伸性能、弯曲性能以及冲击性能,探讨了其能量吸收机理。采用扫描电子显微镜和超景深三维显微系统观察复合材料的断面,分析了LRPJC的损伤机理。研究结果表明,LRPJC的拉伸强度和拉伸弹性模量分别为43.09 MPa和5.02 GPa,比未加筋的PP/黄麻复合材料（PJC）的拉伸强度和拉伸弹性模量分别提高了7%和20.67%。LRPJC的弯曲强度和弯曲弹性模量分别为71.13 MPa和6.60 GPa,比PJC的弯曲强度和弯曲弹性模量分别提高了18.87%和23.33%。与PJC在拉伸和弯曲过程中的能量吸收相比,LRPJC拉伸过程中能量吸收和弯曲过程中能量吸收分别为124.64 kJ/m²和8.51 kJ/m²,分别提高了65.97%和135.45%。LRPJC的冲击强度与PJC相比提高了141.17%。动态热机械测试结果显示,随...     

羧基化多壁碳纳米管改性洋麻纤维对其环氧树脂复合材料界面性能的影响

植物纤维增强复合材料正广泛应用于生活中各领域,但亲水性增强体与疏水性基体之间界面不相容的问题限制了复合材料的力学性能,本论文通过羧基化碳纳米管(c-MWCNTs)改性洋麻纤维,探究洋麻纤维/环氧树脂复合材料的界面改善机制。首先利用水和NaOH对洋麻纤维进行预处理,通过观测纤维直径变化、红外光谱图和纤维束断裂强度变化,探讨不同预处理方式对c-MWCNTs接枝洋麻纤维的效果影响;然后使用含量分别为0.5wt%、1wt%和3wt%的c-MWCNTs改性洋麻纤维,通过单纤维抽拔实验,探讨洋麻纤维/环氧树脂复合材料的界面剪切强度(IFSS)变化。结果表明,与原洋麻纤维和水预处理过的洋麻纤维相比,经过NaOH处理后的洋麻纤维,直径变化幅度和纤维束断裂强度降低幅度最小,复合材料的尺寸稳定性较高;通过单纤维抽拔实验证明,洋麻纤维/环氧树脂复合材料的界面剪切强度逐渐升高,但是有效性逐渐降低,当c-MWCNTs质量分数为0.5wt%时,c-MWCNTs处理洋麻纤维的有效性最高,达到45.09%;洋麻纤维/环氧树脂复合材料的界面性能得到改善,c-MWCNTs的存在增强了纤维与树脂基体间的机械锁结作用。