聚丙烯腈(PAN)原丝在预氧化过程中的热机械行为--收缩应力变化的研究

运用自制热机械模试装置对几种商业用ＰＡＮ原丝在预氧化过程中的热机械行为进行了测定，从收缩应力变化结果发现，其应力变化曲线均存在两个特征峰，即在物理变化区（２００℃以下）和化学变化区（２００℃以上）内的收缩应力峰。物理收缩应力峰大小与原丝的加工热历史密切相关。对两种不同热历史的ＰＡＮ纤维进行了连续预氧化及碳化实验，对比了所制得碳纤维的性能，从而通过对ＰＡＮ纤维的热机械行为测定来评定原丝的质量优劣     

聚丙烯腈原丝微结构的X射线衍射分析

通过X射线二维衍射图像和2θ扫描法对四种不同的国内外聚丙烯腈原丝进行了结构表征,探讨了不同PAN纤维在微观结构上的差异,为深入分析PAN原丝的序态结构和了解其结构性能关系、进一步提高原丝的质量提供了依据。     

粘胶基碳纤维原丝结构对碳丝性质的影响——原丝形态结构的影响

用电镜、纤维热机械仪、X光仪对不同来源的粘胶基碳纤维原丝及其碳丝进行了观察和分析。结果表明,原丝形态对所得碳纤维有很大的影响,特别是原丝形态结构的均匀性,如微孔、微裂缝等对碳纤维质量有很大的直接影响。     

聚丙烯腈（PAN）原丝在预氧化过程中的热机械行为— …

运用自制热机械模试装置对几种商业用ＰＡＮ原丝在预氧化过程中的热机械行为进行了测定,从收缩应力变化结果发现,其应力变化曲线均存在两个特征峰,即在物理变化区和化学变化区内的收缩应力峰。物理收缩应力峰大小与原丝的加工热历史密切相关。对两种不同热历史的ＰＡＮ纤维进行了连续预氧化及碳化实验,对比了所制得碳纤维的性能,从而通过对ＰＡＮ纤维的机械行为测定来 下原丝的质量优劣     

国产与进口聚丙烯腈基碳纤维的结构和性能

测定了国产ＰＡＮ基碳纤维和进口碳纤维Ｔ３００的力学性能，用化学分析，扫描电镜，Ｘ射线衍射等方法研究了２种碳纤维的化学成分，表面形态，断口形貌及微晶结构参数，分析了原丝的结构对碳纤维的结构和性能的影响，以及碳纤维的结构和性能的关系。     

国产高性能聚丙烯腈基碳纤维制备技术研究进展

 综述了近年来高性能聚丙烯腈（PAN）基碳纤维的研究进展,对PAN聚合、原丝制备、预氧化和碳化过程中最为关键的问题进行了总结：（1）聚合工艺对共聚单体在PAN分子链上的分布和溶液的均匀性非常重要。与间歇聚合或半连续聚合工艺相比,连续溶液聚合工艺可以提供更稳定的纺丝溶液,减少聚合过程中微凝胶的产生,并提高PAN原丝乃至碳纤维的均匀性。（2）PAN溶液进行湿法或干湿法纺丝过程中,相分离过程控制对PAN原丝及其碳纤维中微缺陷形成和发展,微缺陷的含量至关重要,并最终影响碳纤维的性能。干燥和牵伸工艺对于优化PAN碳纤维原丝的结晶和取向结构,制备高品质的碳纤维原丝同样起决定作用。（3）预氧化的升温速度、最高预氧化温度和预氧化张力控制对预氧丝的皮芯结构、环化指数及其对后续碳化工序的顺利进行产生重要的影响并影响碳纤维的性能;碳化的最高温度影响PAN基碳纤维的强度和模量。（4）碳纤维的结构与其性能具有直接相关性,中国对相关研究仍然比较缺乏,碳纤维生产技术水平和自主创新能力仍然不足。     

碳纤维用PAN原丝的结构与性能

采用以二甲基亚砜（DMSO）为溶剂的连续溶液聚合和一步湿法纺丝技术，在10t／a中试实验装置上成功地制备了碳纤维用聚丙烯腈（PAN）原丝批量产品。通过不断地优化聚合和纺丝工艺条件，实现了PAN原丝的中试稳定化。实验结果表明，采用连续溶液聚合技术在实现单体高度转化的同时获得了高分子量的PAN共聚物，通过调整凝固成型工艺条件和牵伸配比制备了具有圆形截面且结构致密的高取向度PAN原丝。将批量PAN原丝产品进行预氧化、低温碳化和高温碳化后．获得PAN基碳纤维，其束丝强度、模量和断裂伸长率的平均值分别达到3．74GPa，223GPa和1．7％。     

原丝组成及升温速率对腈纶短纤维预氧化工艺的影响

民用腈纶短纤维经松弛状态下预氧化处理可制备适合纺织加工的阻燃耐热纤维。本文通过力学性能测定、差示量热分析、广角X—射线衍射分析、极限氧指数测定等研究了原丝的共聚组成及升温速率对预氧化工艺及氧化纤维的结构和性能的影响。结果表明在几种原丝中如含有衣康酸组分,由于其在DSC谱图中表现出较展宽的环化放热峰,因而较适合于实际的氧化处理工艺。氧化纤维的表现环化度、芳构化指数以及极限氧指数均随升温速率的降低而增加,但氧化纤维的力学性能亦随之下降,可纺性变差。选择0.5℃/min升温速率,可较理想地得到既满足纺织加工要求又具备优良的阻燃耐热性能的氧化纤维。     

高纯度PAN基碳纤维及其原丝的研制

对用几种方法制取的高纯度PAN原丝进行了分析对比,选取了以无碱金属引发体系的HNO_3溶液聚合工艺制得原液并纺制了碱金属及碱土金属总含量小于100ppm的高纯级PAN原丝。将其与其余三种一般纯度的PAN纤维以同样氧化、碳化工艺制得了碳纤维,并以密度、质量比电阻、X—光衍射、扫描电子显微镜、热分析及原子吸收光谱等方法研究了高纯碳丝及原丝的特点。     

丙烯腈与亚甲基丁二酸的共聚及性能研究

采用丙烯腈与亚甲基丁二酸共聚，以二甲基亚砜为溶剂，以偶氮二异丁腈为引发剂合成了纺丝性能良好的碳纤维前驱体聚丙烯腈纺丝溶液。对共聚反应的条件进行了研究，随着聚合反应时间的延长，单体的转化率逐渐升高，而所得聚合体的特性粘数及相对分子量则降低。采用乌氏粘度计对该纺丝溶液的的温度依赖性作了研究，还用ＩＲ，ＤＳＣ表征了聚丙烯腈原丝的结构和性能。     

聚乙二醇双环氧丙烷醚的合成和应用研究

以具有相转移催化作用的聚乙二醇为主要原料,一步法合成了不同相对分子质量的５种新聚乙二醇双环氧丙烷醚的衍生物,并对其对聚酰胺和聚酯－棉（６５／３５）混纺纤维进行耐久性抗静电处理,结果表明,该类化合物具有较强的抗静电作用和一定的耐久性。     

活性碳纤维的化学改性

通过对活性碳纤维的气相氧化和液相氧化处理。改变了活性碳纤维的表面酸性和极性．研究了化学改性对活性碳纤维吸附性能的影响．结果表明,改性后的活性碳纤维对SO2的吸附能力明显增强．     

Mechanical Behavior of Soybean Protein Fibers

In order to understand the relationship between the mechanical property and the effect of bleaching and dyeing to the soybean protein fibers(SPF), four mechanical models are chosen. The tensile and relaxation property of the soybean protein fibers are analyzed. The tensile and relaxation curves are fitted with the suitable model. It shows that the relaxation property of SPF is in accordance with the standard linear solid model. Estimates of the Hookean spring modulus at 8% and at 10% are different, so some structural modifications could be produced by the strain. Bleached fibers show a higher level of relaxation than raw fibers and dyed fibers. Bleaching has a remarkable influence on decreasing tenacity at break for each test modality. Knotted and looped modalities decrease fiber tenacity remarkably in all three samples.     

磁控溅射镀铜芳纶织物的制备及其性能研究

芳纶纤维具有优异的力学性能和加工性能,还具有极好的耐热和耐化学药品性能、尺寸稳定性、耐疲劳性及耐腐蚀性等。磁控溅射镀膜法是一种高效的薄膜沉积工艺,具有装置性能稳定、操作控制方便、无环境污染等优势。采用磁控溅射法在芳纶织物表面镀覆纳米铜薄膜,使纺织品表面金属化。镀铜芳纶织物采用XRD与扫描电镜进行表征,且评价镀铜织物的抗静电性、导电性及拒水性。结果表明,溅射镀膜50 min的镀铜纤维表面致密地沉积纳米铜;XRD图显示铜的结晶存在。溅射镀膜50 min的镀铜芳纶织物接触角高达132.5°,表面电阻为129Ω/sq,抗静电半衰期为0.4 s。表明其具有良好的拒水、导电及抗静电性。     

化学和物理方法处理大麻纤维的研究

为了制备微纤化大麻纤维,除去纤维素之间的木质素（粘合剂）和使纤维沿纤维轴方向撕裂,研究了新的化学（室温碱、酸蒸汽、80℃碱）和物理（高压蒸汽）处理大麻纤维的方法 。用SEM观察了不同处理阶段大麻纤维的形态,用FT-IR表征了处理和未处理大麻纤维的结构和处理液固体残留物的结构,用TGA测定了化学和物理处理对大麻纤维热稳定性的影响。 结果表明,经化学和物理处理后可得微纤化大麻纤维,大麻纤维的纤维素含量提高,木质素 含量降低,热稳定性提高。     

丙烯酸改性黏胶纤维及其吸水性研究

为提高黏胶纤维的吸水性,以硝酸铈铵(CAN)硝酸溶液为引发剂、丙烯酸(AA)为亲水单体、去离子水为溶剂,采用自由基聚合法进行黏胶纤维的接枝共聚反应。利用红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等对接枝黏胶纤维的结构进行研究,同时探讨了接枝共聚反应条件对改性黏胶纤维接枝率和吸水性能的影响。结果表明,黏胶纤维表面成功接枝上聚丙烯酸,且当硝酸铈铵、硝酸、丙烯酸的质量分数分别为10%、1.0%、2.0%,反应温度为60℃时,改性黏胶纤维的接枝率和吸水倍率达到最大值。     

Cotton Fiber Recycling Processes in Indigo Denim Fabrics

This paper studied the recycling process of cotton fibers in indigo denim fabrics. X-ray diffraction( XRD) and Fourier transform infrared( FTIR) spectroscopy were used to characterize the crystal morphology,the grain size and the chemical composition of cotton fibers after alkali treatment. The mechanical property test and the bulk length test were done. The results show that the main functional group of the obtained regenerated cotton still exists,but the absorption peak of the bound alkali appears at the wavenumber of 3 701 cm-1,and the crystallinity shows a downward trend. The K/S value increases first and then decreases,and the mechanical properties and the length of the body have a certain degree of damage.     

聚苯胺/涤纶导电复合纤维的制备

先将涤纶纤维在苯胺溶液中预浸泡,然后进行处理,再将纤维置于氧化剂的酸溶液中使苯胺在纤维上氧化聚合,同时进行掺杂制得聚苯胺/涤纶导电复合纤维。讨论了苯胺单体含量、掺杂酸浓度、氧化剂浓度、反应温度及时间对纤维导电性能的影响。实验表明,采用此法制得的导电纤维具有较高的聚苯胺含量和优良的导电性能,电导率达10~(-2)S/cm数量级。     

几种高性能芳纶纤维的耐光性评价

利用氙弧灯和碳弧灯分别照射3种高性能芳纶纤维（Kevlar 129,Zylon AS（PBO）和Kermel纤维）,分析它们力学性能的变化.Kevlar 129纤维耐光性最好,Kermel纤维耐光稳定性最差.实验发现,尽管Zylon AS（PBO）纤维初始强力最高,但其耐光性较差,在光照条件下下降剧烈.同时发现碳弧灯下纤维试样的损失比氙弧灯下辐照损失大.通过纤维表观和断裂端形貌观察可清楚看出,这3种高性能纤维都因光辐照损伤,且都有脆性断裂特征.