牛角瓜、木棉和棉纤维的成分、结构和性能分析

牛角瓜、木棉和棉纤维均属于天然纤维素纤维.研究了牛角瓜纤维的物理性能参数、形态结构、微结构以及主要化学成分质量分数,并与木棉和棉纤维进行比较.结果表明,牛角瓜纤维断裂强度为4.45cN/dtex,断裂伸长率为3.40%,回潮率为11.90%;采用扫描电子显微镜(SEM)对牛角瓜纤维的形态结构进行测试,发现横截面的中空度为80%～90%,纵向表面光滑,无天然扭曲;采用X-射线衍射仪(XRD)测得纤维的结晶度为42.54%,晶区取向指数为85.40%;采用热分析仪测得初始降解温度为301.1℃;采用傅里叶变换红外-拉曼光谱仪(FTIR-Raman)测得纤维有木质素和纤维素的红外特征峰;利用化学方法测得纤维中木质素质量分数为8%～9%,纤维素约为64%,半纤维素约为20%,蜡质为2%～3%,果胶约为3%,灰分为1.2%～1.8%.     

纺丝工艺对高相对分子质量Lyocell 纤维素纤维性能的影响

使用高相对分子质量的纤维素——医用脱脂棉(铜铵法聚合度DP＝1400)为纺丝原料，N—甲基吗啉—N—氧化物(NMMO）作溶剂，采用Lyocell工艺进行纺丝制备高强高模纤维素纤维；通过正交设计和系统试验，考察了纺丝工艺参数(气隙长度，拉伸比，凝固洛浓度和喷丝板孔数)对最终Lyocell纤维机械性能的影响。结果表明，对于这一体系，纺丝工艺参数对纤维的拉伸强度、初始模量及断裂伸长率都有不同程度的影响；在工艺优化的基础上，制备出了拉伸强度8．9cN／dtex，初始模量163cN／dtex的高强高模纤维素纤维。     

共混改性聚乙烯纤维

通过牌号为5000s的高密度聚乙烯(HDPE)与较高相对分子质量高密度聚乙烯共混,研究了共混物及其纤维的性能.结果表明,共混物的流动性能变差,共混物纤维的强度由6.21 cN/dtex提高到8.8cN/dtex,共混有效地改善了纤维的力学性能.     

Study on Preparation and Properties of Zinc Alginate Fiber

Zinc alginate fiber was prepared via the self-made wet-spinning mechanism.The energy spectrum showed the fiber contained lots of zinc ion.The surface morphology of fiber was analyzed the by SEM and crystal orientation was showed clearly in the axial.Single fiber tensile test indicated the average tensile strength of 20.36cN/tex and line density of 2.79dtex.     

高强高模聚乙烯醇纤维的研制

本文报道了不同溶剂条件下PVA的溶解工艺及不同纺丝条件对纤维性能的影响,模索出采用普通分子量的PVA加硼酸用水溶解进行干湿法或湿法纺丝,然后经过多道湿热和干热拉伸制取高强高模量维纶纤维的一种新的工艺条件,所得纤维的强度可达11.35cN/dtex初始模量达363.44cN/dtex,从而能满足其作为产业用途的性能要求。     

加捻对热致液晶聚芳酯初生纤维拉伸性能的影响

热致液晶聚芳酯(TLCP)的特殊化学结构使其具有高强度、高模量、低粘度、易加工等诸多优良特性,且TLCP纤维力学性能对其应用于纺织业具有举足轻重的作用。本论文主要研究加捻对TLCP纤维力学性能的影响,探究其影响机理。研究结果表明:加捻对其力学性能影响很大,TLCP纤维束的强力随着捻度的增加呈先增大后减小趋势。当TLCP纤维束的线密度为52.50 tex,捻度为130Tm时,最大强度为9.14 cN/dtex。未加捻TLCP单纤维的线密度为1.394 tex时,最大强度为11.3cN/dtex。     

RESEARCH ON STRUCTURE AND PROPERTY OF OIL FLAX FIBER

In this paper investigations of the macromolecular chain structure, crystalline andmorphological structure of oil flax of San Xi and flax of East-North by means of such as elec-tron microscopy, X-ray diffraction, density and birefringence etc. is presented. The physical andmechanical properties of fibers are also measured. The results show that there is a little differencebetween the macrostructure of two kinds of flax fibers. The count which is an average linear den-sity of single fiber from different parts (root, middle, top of the stem), of the oil flax and that ofthe flax from East-North is 3.28 dtex and 3.29 dtex respectively. The modulus, breaking tenacityand elongation of oil flax are 1835.63 cN / tex, 61.08 cN / tex and 3.62% respectively. Com-paring this data with the data of flax, we find that there exists no appreciable difference.     

EFFECTS OF PROCESS CONDITIONS ON THE STRUCTURE AND PROPERTIES OF GEL-SPUN PVA FIBERS

Some noticeable effects of process conditions, such as coagulation bath, solvent extraction, drying shrinkage and ultra-drawing, on the structure and properties of gel-spun PVA fibers are studied and discussed. High strength and high modulus PVA fibers with tensile strength of 11.3 cN / dtex and initial modulus of 430 cN / dtex have been obtained.     

均匀设计在UHMWPE纺丝拉伸工艺优化中的应用

以UHMWPE干法初生丝为原料进行三级连续热拉伸。参考均匀设计研究了拉伸过程中的各级温度、拉伸比、进丝速度共7个影响因素对产品丝的强度影响,利用二次多项式逐步回归优化了工艺条件,并用留一法计算PRESS对模型的预报功能进行验证。工艺优化后的纤维平均强度可达33.47cN/dtex,达到了优化的目的。     

萃取干燥处理对UHMW-PE冻胶丝拉伸性能的影响

为了改善 UHMW—PE 冻胶丝的拉伸性能,本文对 UHMW—PE 冻胶丝的萃取和干燥工艺条件进行了研究.结果表明冻胶丝的最大拉伸倍数依赖于萃取和干燥条件,如:萃取剂、干燥过程中的限制收缩率、干燥温度和干燥时间.在萃取和干燥过程中的过量收缩会引起冻胶丝内部缺陷的产生,导致冻胶丝可拉伸性的恶化.本文以最优化实验,获得了以溶剂汽油为萃取剂对冻胶丝处理的最佳萃取和干燥条件是:多次萃取和5%限制收缩干燥.经最佳实验条件处理的冻胶丝在超高倍拉伸过程中是稳定的,并可制得强度为37.3cN/dtex 和模量为1731.0cN/dtex 的长丝.     

胡麻纤维结构和性能的研究

作者用电子显微镜法、X 射线衍射法、密度法和光学双折射法等,研究了山西胡麻和东北亚麻的组织形态结构、大分子聚集态结构和结晶结构,并进行了纤维物理机械性能的测试。分析结果证明两种纤维的组织形态结构略有差异。单纤维根、中、梢不同部位的平均支数,胡麻为3.28dtex(3046支),亚麻为3.29dtex(3042支)。胡麻纤维的断裂强度、断裂伸长率和模量分别为61.08 cN/tex(6.92g/d)、3.62%和1835.63 cN/tex(207.98 g/d)。该值与亚麻纤维的对比测试值差异不大。     

超高分子量PET的纺丝溶液制备及研究

本文采用特性粘度为2dl/g的高分子量 PET聚合体,通过五种溶剂[三氟乙酸/二氯甲烷(TFA/DCM)、六氟异丙醇/二氯甲烷(HD)、二氯醋酸(DCA)、硝基苯(NB)、联苯/联苯醚(PB)]的对比,认为其中TFA/DCM的混合溶剂是高粘度PET的良溶剂,操作容易,溶解温度低,溶液稳定性好。按照高分子量聚合物溶解的规律以及大量实验数据,用溶胀DSC方法选择了最佳的溶胀温度、溶解方式和条件,使纺丝溶液中高粘度PET分子量降解达到最低的程度。用本研究方法所制得的高粘度PET纺丝溶液,经探索制成薄膜,得轴向抗拉强度为6.21cN/dtex和模量135.2cN/dtex,为今后制备高强高模PET纤维作了研究准备。     

等规聚丙烯单丝的多级拉伸及其力学性能的研究

本文通过不同的拉伸方法研究了等规聚丙烯单丝的拉伸性能。着重讨论了多级拉伸的特点,并和常规的一级或二级拉伸作了比较。试验发现,在相同的纺丝条件下,多级拉伸大大提高了 IPP 单丝的拉伸性能,拉伸倍数可达25倍。多级拉伸中,拉伸倍数的分配徊拉伸温度的选择是影响拉伸倍数的关键因素。拉伸倍数应逐渐降低,而拉伸温度则应逐级增高。多级拉伸所得 IPP 单丝的力学性能与常规拉伸纤维相比有明显的提高。采用普通单丝级切片即能得到强度为6.62 cN/dtex(7.5g/d)、模量大于100 cN/dtex 的高强度单丝。     

Synthesis and properties of ultrahigh molecular weight polyethylene/WS2 nanoparticle fiber for bullet-proof materials

Ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE)/WS2 nanoparticle fibers were prepared by adding WS2 nanoparticles treated by coupling agent in the precursor solution of UHMWPE. The influence of WS2 nanoparticles on the microstructure and properties of UHMWPE fibers was characterized by SEM, TGA, mechanical property measurement and bullet-shock test. The results showed that WS2 nanoparticles can be uniformly dispersed in the UHMWPE fiber. After incorporating of WS2 nanoparticles, UHMWPE fibers became stiffer and tougher than the pristine ones. Particularly, the modulus of the fiber increased from 1203 to 1326cN/dtex. Furthermore, UHMWPE/WSfibers showed an improved thermal stability.     

植物纤维纳米化拆解分离与高值利用

 为进一步阐述机械剪切对植物纤维纳米化拆解分离的作用机制,采用超微细磨-微射流纳米均质化联合的方法制备纤维素纳米纤丝,对其微观形貌、晶体结构、分子聚合度等特性进行综合表征,并探讨了其新型功能材料的主要性能与应用前景。结果表明,微射流纳米均质化特有的剪切方式能拆解分离超微细磨产生的大径级“顽固”微纤丝束（团）,提高纤维整体性能。纤维素纳米纤丝直径8~40 nm,长约数微米,在溶液中高度网状交联;保持原料纤维的晶型,结晶度降至44%,分子聚合度降低32%。其自组装薄膜力学性能好、透光性强,是新型集成电路、显示器材、光学材料的良好基材。纤维经过功能化修饰后,获得的新型功能材料质轻多孔、绿色环保、性能可裁剪设计,在污水（空气）净化处理、高效催化、智能控制等领域具有巨大的应用潜力。     

基于RCM的纤维素纤维引气道面混凝土力学性能研究

在普通道面混凝土中加入纤维素纤维和引气剂,配制纤维素纤维引气道面混凝土,进行抗压强度和抗折强度试验。采用RSM方法,利用Design Expert统计分析软件,对纤维素纤维引气道面混凝土的力学试验结果进行模型拟合,分析含气量和纤维素纤维掺量各自变量及其交互作用对混凝土力学性能的影响。结果表明：含气量对混凝土的抗压强度影响显著,纤维素纤维掺量的影响则较弱;含气量和纤维素纤维掺量对抗压强度的交互作用不显著;含气量对混凝土抗折强度影响的显著程度稍大于纤维素纤维掺量;含气量和纤维素纤维掺量对抗折强度的交互作用显著。     

一种新阴离子交换纤维对铬（Ⅵ）的动态吸附性能

脱脂棉和环氧氯丙烷反应，生成３－氯－２－羟基丙基纤维素醚，其被乙二胺胺化可得到３－乙二胺基－２－羟基丙基纤维素醚──一种阴离子交换纤维。本文叙述了其对铬（Ⅵ）的动态吸附性能。在溶液ｐＨ值为３～６时，该交换纤维对铬（Ⅵ）的吸附效果最佳；吸附过程在５ｍｉｎ之内可基本达到平衡状态；当流速在５～１５ｍＬ／ｍｉｎ范围内时，吸附率没有大的变化；交换纤维对铬（Ⅵ）的最大吸附量随溶液浓度的增加而增加。用０．２ｍｏｌ／Ｌ的氢氧化钠溶液做为洗脱液，在洗脱速度为４ｍＬ／ｍｉｎ时，用８ｍＬ可将铬（Ⅵ）完全洗脱。     

Research of Degumming Process, Microstructure and Properties of Mulberry Fiber

More and more novel nature fibers are used in textiles. The natural fibers include banana fiber, pineapple fiber and bamboo fiber etc. In this paper, as a kind of novel natural fiber, mulberry fiber is studied. The chemical component of mulberry bast is tested and analyzed. Meanwhile, the degumming method and process of mulberry bast are studied. Chemical degumming experiments to investigate the influence of alkali concentration, alkali boiling time and sodium phosphate tribasic ratio to material are conducted. Consequently, optimum parameters are obtained. The crystallinity of mulberry fiber is tested by using X-ray line, and the photos of scanning electron microscope （SEM） are observed. Testing results of the fiber properties （e. g. fineness, tenacity, length and elongation） show that mulberry fiber can be spun blend with cotton.     

琼胶纤维的制备与性能研究

用湿法纺丝制备琼胶纤维,扫描电镜(SEM)观察纤维的表面形态,并且测试了纤维的拉伸性能和吸水性能。结果表明用二甲基亚砜(DMSO)做溶剂,50%无水乙醇做凝固浴,纺丝原液的溶度为12%,可制得纤维性能良好的琼胶纤维,而且纤维的拉伸强度达到了5.52 cN/tex,在蒸馏水中的膨胀度为114%,在0.9%的盐溶液中为111%。     

木棉纤维拉伸性能的测试与评价

设计了单纤维强伸性能的新测试方法,测试了4种木棉纤维的拉伸性能,结果发现,木棉纤维拉伸曲线与棉纤维相似,没有明显的屈服点.木棉纤维断裂强力和断裂伸长率在一定范围内均有分布,4种木棉纤维平均断裂强力1.44～1.71 cN,平均断裂伸长率1.83%～4.23%,纤维长度、线密度与木棉纤维的断裂强力明显相关,4种木棉纤维相对断裂强度接近,而断裂伸长率差异较大,木棉纤维初始模量因其品种和产地不同存在一定差异.与棉纤维相比,木棉纤维断裂伸长率低,断裂强度和初始模量与棉纤维相近,但因木棉纤维细软而容易拉断.