紫外荧光蚕丝的添食育蚕法制备及结构性能研究

本文以蚕腺体为生物反应器,通过喂食法将稀土紫外长波长荧光粉(BAM)引入蚕丝。利用扫描电子显微镜、荧光显微镜、红外光谱仪、广角X射线衍射及材料试验机等对纤维的形貌、结构及性能进行了表征。结果表明,BAM进入了蚕丝,纤维在紫外光激发下发蓝色荧光;BAM的导入影响了蚕丝的表面形貌,限制了丝素蛋白的结晶,降低了蚕丝的力学性能。     

棉纤维/聚乳酸复合材料的制备与性能研究

采用熔融共混、注塑成型法制备了棉纤维/聚乳酸复合材料,并通过力学性能测试、DSC及SEM等方法分别研究了棉纤维含量对复合材料力学性能、结晶度及界面形态结构的影响,在此基础上进一步探讨了棉纤维长度对复合材料力学性能的影响。结果表明:在实验范围内,随着棉纤维含量的增加,复合材料的结晶度和弯曲模量都逐渐增加,而拉伸强度和冲击强度则呈现先增加后下降的趋势。此外,棉纤维长度对复合材料力学性能也有一定影响。当棉纤维长度为4 mm且含量为20%时,棉纤维在聚乳酸基体中的分布较均匀、结合性能相对较好,所得到的棉纤维/聚乳酸复合材料的综合性能较佳。     

离子液体法纤维素海绵的研究——(Ⅱ)纤维素含量的影响

采用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)为溶剂、无水硫酸钠为成孔剂、脱脂棉为增强纤维,以棉浆为原料制备了离子液体法纤维素海绵,探讨了纤维素含量对纤维素海绵的吸水性、保湿性、拉伸强度、染色性能以及形态结构的影响。结果表明,随着纤维素含量的增加,纤维素海绵的致密度增加,吸水性和保湿性下降,但海绵的拉伸强度随之增大。当纤维素含量<6%时,纤维素海绵的染色性能基本保持不变,而当纤维素含量>6%时,海绵的染色性能略有下降。     

碳纳米管类型对CNTs/Lyocell复合纤维结构与性能的影响

分别采用单壁碳纳米管（SWNTs）和多壁碳纳米管（MWNTs）这两种碳纳米管（CNTs）制备不同的CNTs/Lyocell复合纤维,探讨了碳纳米管类型对复合纤维的结构与性能的影响。结果表明,碳纳米管类型并未影响CNTs/Lyocell纤维的结晶结构,质量分数为1%的SWNTs或MWNTs在Lyocell基体中分布都比较...     

利用同步辐射X射线衍射研究家蚕的纺丝过程

利用同步辐射广角X射线衍射对五龄家蚕、解剖后的蚕腺体,以及脱胶丝进行了测试,研究了干燥过程及拉伸过程中腺体内丝素蛋白有序态结构的演变。结果表明,蚕头部吐丝口附近的纺丝液形成了与silkⅠ、silkⅡ晶体结构相关的有序排列;湿态腺体在干燥过程中,水分的流失也会导致丝素蛋白有序态结构的形成,丝素蛋白构象转变成β 反平行折叠,并趋于形成完整的silkⅡ层状晶体结构;拉伸作用为丝素蛋白成纤的主要诱导因素,并使丝素蛋白有序态结构发生改变。     

纺丝条件对基于Lyocell工艺加工的竹浆纤维结构与性能的影响

以竹浆粕为原料,在不同的纺丝条件下采用Lyocell工艺制备了竹浆纤维。采用X射线衍射法、偏光显微镜以及强伸仪对不同纺丝条件下制得的纤维超分子结构以及力学性能进行测定。结果表明：纺丝条件是影响Lyocell工艺竹浆纤维结构与性能的重要因素。随着喷丝头拉伸比的提高,Lyocell工艺竹浆纤维的结晶度及取向增加,从而导致其初始模量和断裂强度相应增大,而线密度和断裂伸长率则相应下降。当喷丝头拉伸比固定不变时,随着纺丝速度的升高,Lyocell工艺竹浆纤维的晶区取向基本不变,非晶区取向及结晶度增加,断裂强度和初始模量增大,断裂伸长率减小。     

静电纺丝法制备丝素蛋白/季铵盐壳聚糖复合纤维支架

将丝素蛋白(SF)水溶液和季铵盐壳聚糖(HACC)水溶液以100∶0、99∶1、98∶2和97∶3的溶质比共混作为纺丝液,测试了其质量分数为30%时的表面张力和电导率,并通过应力控制流变仪对其静态剪切和动态剪切作用下的流变性能进行了分析。采用静电纺丝技术制备出静电纺SF/HACC复合纤维支架,通过扫描电子显微镜对其表面形貌进行表征。结果表明,随着HACC含量的增加,纺丝液的黏度和电导率逐步提升;HACC能促进纺丝液的凝胶化;得到的静电纺纤维支架有着较均一的形貌,纤维较扁平,在组织工程修复领域具有良好的应用前景。     

喷丝板规格及纺丝速度对Lyocell纤维力学性能和结构的影响

为提高Lyocell纤维的力学性能,采用不同孔径和长径比的喷丝板制备Lyocell纤维,研究喷丝板规格和纺丝速度与Lyocell纤维的力学性能和结构之间的关系。结果表明,随着喷丝板的孔径增大,Lyocell纤维的结晶度和取向度增大,初始模量和断裂强度相应提高,但喷丝板的孔径过大会导致Lyocell纤维的结晶度和取向度减小,初始模量和断裂强度相应下降;随着喷丝板的长径比和纺丝速度的提高,Lyocell纤维的结晶度和取向度提高增大,初始模量和断裂强度相应提高。     

高半纤维素浆粕纺制Lyocell纤维的结构与性能

采用成本低、半纤维素含量高的浆粕纺制Lyocell纤维,重点对制得的高半纤维素Lyocell纤维的结晶、取向、力学性能、原纤化和染色性等进行了研究。研究表明:这种用高半纤维素浆粕纺制的Lyocell纤维与用高α-纤维素浆粕纺制的Lyocell纤维相比,它的模量、结晶度、取向度、抗原纤化能力和染色性等都好于后者。     

再生丝素/丝胶共混蛋白水溶液的静电纺丝

采用静电纺丝方法制备了再生丝素/丝胶共混纤维,分析了共混配比对再生丝素/丝胶水溶液流变性能和静电纺可纺性的影响,通过扫描电镜、拉曼光谱和DSC等手段研究了所得纤维的形态和微细结构及其力学性能。研究结果表明:随着溶液中丝胶含量的增加,体系的表观粘度增大,静电纺纤维的直径减小且直径分布变窄;并且丝胶的存在有利于丝素蛋白从无规卷曲或α-螺旋结构向β-折叠结构转变,由此可提高静电纺纤维的力学性能。