水解胶原蛋白对超细纤维合成革基布染色性能影响的研究

采用戊二醛作为交联剂,将水解明胶制备的胶原蛋白作为改性剂,对超细纤维合成革基布进行改性研究,探讨了基布的上染率、表面色度、耐干湿擦牢度等性能的变化,并采用化学分析法分别测定了改性前后基布上氨基和羧基的含量。结果表明,最佳改性工艺条件为水解胶原蛋白用量15%,戊二醛用量8.0%,改性时间5h,温度35℃,体系pH值7.0;改性后基布的上染率提高了45.63%,基布表面的颜色增深,染色牢度增加,耐干擦和耐湿擦牢度提高。采用SEM、EDS、FT-IR、AFM、DSC-TGA和接触角分别对改性前后的基布试样进行了表征,结果显示,改性后基布表面引入了大量的活性基团,其表面粗糙度减小,润湿性提高,基布的纤维松散程度增大,热性能也有一定的变化。     

改性纳米TiO_2/WPU复合材料在超细纤维合成革上的应用

将改性纳米TiO2添加到聚氨酯预聚体中,制备出具有良好稳定性的改性纳米TiO2/水性聚氨酯(WPU)复合材料;以其作为成膜剂,采用干法移膜法制备超细纤维合成革。通过对超细纤维合成革卫生性能、耐用性能等指标的测定,考察了复合材料的应用性能。结果表明:加入改性纳米TiO2可提高WPU的抗静电性且对涂层表面平整度无影响,当添加量为3%(质量分数)时,超细纤维合成革的透气性提高了40%,透水汽性提高了64%,其耐磨、耐折性也得到明显改善。     

聚丙烯腈(PAN)/TiO2超细纤维的制备与表征

利用静电纺丝法,采用TiO2凝胶实现了聚丙烯腈(PAN)/TiO2超细纤维的制备。应用TEM、SEM、红外光谱、X射线衍射光谱等方法对其进行了理化性能表征,并测试了其对金黄色葡萄球菌的抗菌性能。结果表明:随PAN溶液与TiO2凝胶质量比的降低,电纺纤维尺寸较均匀,珠状物逐渐减少;该比率(PAN溶液∶TiO2凝胶)为3.5∶1时对金黄色葡萄球菌的抗菌率达到82%。由此制备的超细纤维有望用于过滤膜、防护服及医用敷料等纺织材料领域。     

超细不锈钢纤维对厚微穿孔板吸声性能的影响

厚微穿孔板因其板厚增加而无法达到如薄板的吸声性能,为拓宽厚微穿孔板的有效吸声频带,以10 mm厚环氧树脂基微穿孔板为研究对象,在孔中穿入超细不锈钢纤维并用阻抗管法测量其吸声特性,研究结果显示,超细不锈钢纤维能有效拓宽厚微穿孔板的吸声频带,当钢纤维穿入率为50%,每孔钢纤维用量为0.75 mg时,吸声系数大于0.5的吸声频带为392-1 168 Hz,而无纤维微穿孔板的吸声频带为530-1 076 Hz。     

封闭型无溶剂聚氨酯超细纤维合成革基布的制备及性能

将聚酰胺6-碱溶性聚酯(PA6-COPET)海岛纤维非织造布与封闭型无溶剂聚氨酯(BSFPU)通过浸渍、碱减量和后整理等工艺制备了BSFPU超细纤维合成革基布.分析和探讨了BSFPU浸渍量对超细纤维合成革基布力学性能和卫生性能的影响,采用电子扫描显微镜对其微观结构进行表征.结果表明:海岛纤维经过减量后形成具有37根纤维...     

聚碳酸酯/TiO2超细纤维的制备与表征

静电纺丝是一种有效制备超细纤维的重要方法.以钛酸丁酯作为TiO2前驱体实现了聚碳酸酯（PC）/TiO2的制备,采用TEM、SEM、红外光谱、X射线衍射等方法进行理化性能表征,并测试了材料的抗菌性能.结果表明：当PC与钛酸丁酯质量比为9∶1时电纺纤维尺寸较均匀,珠状物最少;7∶3时纤维膜对大肠杆菌的抗菌率达到87%左右,以期用于过滤膜、防护服及医疗纺织材料等领域.     

端羧基聚乳酸共聚物的合成及表征

以乳酸为原料,辛酸亚锡为催化剂,采用梯度升温法,在168℃、0.098MPa下直接熔融缩聚生成端羧基聚乳酸共聚物P(LA/SA)、P(LA/CA)和P(LA/AC).用乌氏粘度法、FT-IR、1H-NMR、DSC、TGA及XRD等对共聚物进行了表征.结果表明和PLA相比,3种端羧基共聚物Tg均有不同程度的降低,说明端羧...     

含羧基的聚丙烯胺肟型螯合纤维的合成及性能

利用预辐照接枝法合成了含羧基的聚丙烯胺肟（ＰＰＡＯ－ＡＡｃ）型螯合纤维。研究了影响接枝率和胺肟基团含量的因素。该纤维对铜（Ⅲ）离子的吸附容量达１．２３ｍｇＮ／ｇ干纤维。     

中空桔瓣型超细纤维/水性聚氨酯合成革的制备及性能

以聚酯-聚酰胺6(PET-PA6)中空桔瓣型超细纤维非织造布为基布,以水性聚氨酯(WPU)膜为聚合物涂层,经干法移膜技术得到了中空桔瓣型超细纤维/水性聚氨酯(PET-PA6/WPU)合成革,实现了超纤革的绿色化制备。通过场发射扫描电镜(FESEM)等测试手段表征了PET-PA6中空桔瓣型超细纤维非织造布的结构性能,系统研究了发泡倍率对WPU膜形态结构和性能的影响规律,分析了PET-PA6/WPU合成革的结构、透气透湿和物理力学性能。结果表明:PET-PA6中空桔瓣型超细纤维非织造布裂离后单根纤维的直径介于2.2~5.5μm之间,且其性能满足纺织品合成革用非织造基布的使用要求。当发泡倍率为100%时,所制备WPU膜为致密无孔结构,透气量和透湿率分别为14.72L/(m~2·s)和3 686.84g/(m~2·24h)。随着发泡倍率的增加,所制备WPU膜具有通透型泡孔和有孔表面,平均孔径、透气量和透湿率均依次增大。其中,当发泡倍率为250%时,WPU膜的透气量和透湿率分别达到169.43L/(m~2·s)和5 209.09g/(m~2·24h)。所制备的PET-PA6/WPU超纤革为三层复合结构,包括基布层、发泡层和面层,且其透气量为0.45L/(m~2·s),断裂强力为纵向138.40N、横向96.60N,断裂伸长率为纵向72.70%、横向101.80%,撕裂强力为纵向63.20N、横向88.20N,剥离强力为水解前15.86N、水解后15.61N,褶皱回复角为纵向149.30°、横向151.80°,均优于同类型的海岛针织合成革和真皮,同时透湿率高达1 673.8g/(m~2·24h),接近于真皮。     

Nylon6-TiO_2杂化超细纤维的制备与表征

采用静电纺丝法制备了Nylon6-TiO2及其杂化超细纤维无纺布。使用SEM、TEM和FTIR等方法探讨了其微观形貌、结构,并通过抗菌性能方法验证其抗菌性能与不同金属离子掺杂Nylon6-TiO2纤维膜的关系。结果表明：Ag＋的掺杂可改善电纺纤维的形貌特征,使纤维尺寸均匀,珠状物减少;Cu2＋的掺杂降低了Nylon6-...     

有序PEO/PHB核壳超细纤维的制备及性能

以聚氧乙烯(PEO)/氯仿溶剂为核层纺丝液,聚β-羟基丁酸酯(PHB)/氯仿溶剂为壳层纺丝液,通过同轴静电纺丝技术和高速旋转接收辊制备了有序排列的PEO/PHB核壳超细纤维.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)和动态热机械分析仪(DMA)对制备的PEO/PHB核壳超细纤维膜的表面形貌、核壳结构、热性能、结晶性能和力学性能进行表征.结果表明:实验制备的PEO/PHB纤维具有显著的核壳结构,纤维排列有序,纤维平均直径为0.57～1.27μm;PEO/PHB核壳超细纤维晶体结构中含有组分PHB的α型晶体和组分PEO的单斜晶体;增加纺丝电压,纤维直径减小,结晶度先增大后减小;增加推注速度,纤维直径增大,结晶度先增大后减小;增加收集距离,纤维直径先减小后增大,结晶度先增加后减小.改变单一纺丝条件,在纺丝电压18 kV或推注速度0.07 mm/min或收集距离8 cm的条件下所制备的纤维膜均具有较高的力学性能;与纯PHB纤维和纯PEO纤维比较,有序排列PEO/PHB核壳超细纤维中各组分热学稳定性均有所提高.     

超细多晶铁纤维的制备与性能

多晶铁纤维由于它在形态上具有磁晶各向异性、质量轻、纤维的长径比可以调节,在微波段具有宽频吸收强的效果,弥补了金属磁粉及铁氧体密度大、吸收频带窄这一缺陷,已成为极具发展潜力的新型电磁波吸收材料。五羰基铁液体加热到70～80℃时,开始分解形成铁晶核,在一般情况下,产物为羰基铁粉。由于高速气流作用,将有链状的初级晶体生成,这些链状物是热分解得到羰基铁粉的副产品。通过气相热解法制备多晶铁纤维,则需要加以磁场引导。磁场产生一般利用电流,引导装置体积大。     

PET超细纤维的熔体静电纺丝法制备及性能研究

采用激光熔体静电纺丝法制备了PET超细纤维,研究了应用电压、激光电流及接收距离对纤维直径的影响。利用SEM、XRD、FTIR、TG-DTA及单轴拉力机对纤维形貌、结晶性能、分子结构、热稳定性和力学性能进行了表征。SEM结果表明,所得纤维表面光滑、粗细均匀,最小纤维直径在3μm左右。当增加电压时纤维直径随之增大;纤维直径随激光电流的增强呈下降趋势,随接收距离的增加有先减小后增大的趋势。XRD测试表明激光电纺PET纤维为无定形态,在一定温度下退火后呈结晶态。FTIR测试结果表明电纺PET分子取向发生了变化。拉力测试结果表明,PET热压纤维膜的平均断裂伸长率在5%左右,平均拉伸强度为1.3MPa左右。TG-DTA测试表明电纺PET纤维耐热性优良,可在较高温度下使用。     

PPS/PP共混海岛超细纤维的制备及结构性能研究

以聚苯硫醚(PPS)和聚丙烯(PP)为原料,采用熔融共混纺丝法制备PPS/PP共混海岛纤维,经二甲苯溶除剥离基体相PP可制得PPS超细纤维。利用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)、X射线衍射仪(XRD)及红外分光谱测试仪(FT-IR),研究了PPS/PP共混组成比和牵伸比对纤维的结构及性能的影响。结果表明:PPS/PP共混组成比从30/70增加至60/40时,PPS超细纤维平均直径从228 nm增至408 nm;当PPS/PP共混组成比大于60/40时,开始出现相转变现象;PP的加入提高了PPS的结晶能力,随着PPS/PP共混组成比增大,纤维线密度逐渐变大,共混纤维中PPS组分的结晶度变小,纤维力学性能降低;提高牵伸倍数,纤维线密度变小,断裂强度增强,共混纤维中PPS组分的结晶度升高,纺速在280~350 m/min之间时,共混纤维可在2.0~3.0倍下进行牵伸;共混纺丝制得的PPS超细纤维热稳定性有所下降,但并不影响PPS高温使用性能。     

乙醛酸改性胶原纤维吸附剂的合成、表征及反应机理研究

为了提高猪皮胶原纤维(CF)对废水中Cr3+的吸附效率,以乙醛酸(GA)为改性剂,对CF进行羧基化改性,制备了一种胶原纤维基吸附材料;采用化学分析法分别测定了改性前后胶原纤维中氨基及羧基含量,并通过zeta电位分析仪对改性前后的胶原纤维的等电点进行了测定。结果表明,改性后胶原纤维氨基含量降低69.23%,羧基含量增加了约52.77%,等电点由原来的6.91降低至5.45;比表面积及空隙率测定结果表明乙醛酸改性可有效增加胶原纤维的比表面积,降低其孔隙率;采用SEM、FT-IR、DSC对改性前后胶原纤维的组织形态、分子结构及热性能进行了表征,通过胶原修饰和氨基酸分析对羧基化改性机理进行了研究。     

羧酸类大分子稀土配合物的合成、表征及性能研究

通过先聚合再配合的方法成功制备了两种羧酸类大分子稀土铕配合物PAA-Eu和ST-AA-Eu,并将其与合成的小分子稀土配合物Eu(AA)3形成对比。经红外光谱初步表征发现稀土配合物已经配位成功且其配位数为6。分别采用凝胶渗透色谱(GPC)和等离子发射光谱(ICP)分析大分子稀土配合物的分子量与稀土铕的含量。由TG分析配合物的分解温度并了解其热稳定性能和组分,采用荧光激发发射光谱研究其荧光性能,采用SEM分析配合物与基质的相容性。结果表明,大分子稀土配合物的热稳定性稍差于小分子稀土配合物,其中ST-AA-Eu由于苯环的介入热稳定性能稍好。小分子稀土配合物Eu(AA)3的荧光强度明显要比大分子稀土配合物强,大分子稀土配合物PAA-Eu的荧光强度比ST-AA-Eu强,配合物都发红光;大分子稀土配合物与基质的相容性比小分子稀土配合物好。     

无卤阻燃聚丙烯腈纤维的制备及性能

为提高聚丙烯腈(PAN)纤维的阻燃性能,采用水合肼对PAN纤维进行直接化学改性的方式制备了阻燃PAN纤维,采用傅里叶变换红外光谱及X射线衍射对纤维结构进行了表征,利用差示扫描量热、热重分析对纤维的热性能进行了研究,通过极限氧指数仪及微型锥形量热仪对纤维的阻燃性能进行了研究,并对其力学性能进行了测试。结果表明,水合肼与PAN纤维反应生成了C=N键,改性后的PAN纤维的晶型发生了改变,结晶度下降,PAN的环化放热峰值温度下降约160℃,其阻燃性能及成炭性提高;改性后PAN纤维的断裂强度及断裂伸长率分别下降32.4%和30.6%,随着改性时间的延长,PAN纤维的阻燃性能显著提高,热释放速率(HRR)降低84.2%,且热释放速率峰值温度提高98.01℃。     

静电纺主要参数对PLA/姜黄素超细纤维形貌及直径的影响

为了研究静电纺主要工艺参数对聚乳酸（PLA）/姜黄素超细纤维形貌及直径的影响,以丙酮和三氯甲烷的混合液为溶剂,调节姜黄素质量分数、纺丝电压、速率和接收距离分别制备不同规格的超细纤维。通过扫描电镜（SEM）对制备的超细纤维形貌进行观察并应用Photoshop CS 3.0软件对超细纤维直径进行测量统计,发现在本实验范围内...     

超细纤维-稀土元素复合X射线防护材料的制备及性能

超细纤维(MF)与天然皮革具有相似的结构。将La, Ce, Gd, Er四种稀土元素,通过植物单宁负载到超细纤维表面,制备了可穿戴超细纤维基X射线防护材料(RE-MF),并对其进行了X射线屏蔽性能测试。紫外吸收光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)等分析结果表明,通过植物单宁不仅能够成功地将稀土元素负载到超细纤维表面,而且能够实现稀土元素在纤维表面的均匀分布。X射线屏蔽性能测试结果表明,在光子能量100 keV以内,负载四种稀土元素的超细纤维材料都具有良好的X射线屏蔽性能,且屏蔽效率随着负载量和厚度的增加而增大,在20～80 keV能量段,2.6 mm Gd₄-MF对X射线的屏蔽效率可达60%,接近0.25 mm厚度的铅板,可代替铅板成为无毒、柔软的可穿戴X射线防护材料。力学性能测试结果表明,超细纤维基X射线防护材料保持了超细纤维原有的良好力学性能,有望在X射线防护领域得到广泛应用。     

聚苯乙烯-马来酸钠超细纤维pH响应水凝胶的制备及性能

采用电纺制备聚苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)超细纤维,利用扫描电镜研究纺丝液浓度、交联剂聚乙二醇(PEG)对电纺纤维形貌的影响。实验结果表明,纺丝液质量分数低于40%,无法得到纤维膜,质量分数为45%和50%时得到直径分别为(3.3±0.9)μm和(5.2±0.5)μm的均匀纤维。以3%PEG(质量分数)为交联剂,于145℃交联,在0.05mol/L Na OH/乙醇溶液中水解制备SMANa-PEG超细纤维水凝胶。交联剂PEG的加入并不影响纤维形貌。交联纤维泡水后仍能保持原有形貌。在p H=4,7和9的缓冲溶液中达到溶胀平衡所需时间分别为31 min,13 min和4.6 min。说明电纺SMANa-PEG超细纤维水凝胶表现出非常快速的p H响应性。