甲壳胺纤维的制备及结构性能

本文用溶液湿法纺丝制得甲壳胺湿纤维,分别在不同温度以及不同伸缩比下干燥定型。通过测定纤维的取向度、结晶度、吸水率、密度以及纤维的形态结构和力学性能,研究了纤维的定型条件及性能的关系,确定了纤维的最佳定型条件。     

THE CHARACTERISTIC STRUCTURE AND ITS FORMATION MECHANISM OF GEL-SPUN UHMW-PE FIBERS

Ultra-high strength and modulus polyethylene fibers can be produced from UHMW-PE(ul-tra-high molecular weight polyethylene) by gel spinning and ultra-high drawing method.The spe-cial supermolecular structure of″shish-kebabs″ is the intrinsic course for the fiber having highperformance.In this paper,the formation mechanism of the characteristic structure of PE fibershas been investigated by means of SEM,DSC,WAXD,SAXS and TEM,The experimental resultsshow that the extended-chain structure of PE fibers is formed originally from the bridged mole-cules in amorphous region and increased gradually during further drawing porcess.The″shish-kebab″ structure is formed by the combination of extended-chalnS and originalfolded-chains.     

THE EFFECTS OF ULTRA DRAWING ON THE CRYSTAL STRUCTURE OF GEL SPUN POLYETHYLENE FIBERS

It is believed that gel spun polyethylene(PE)fibers have a somewhat extended chain crystalstructure,because of the disentangling of the chains which takes place in semi-dilute solutionand the ultra high draw ratio used.Ten years ago,PE shish-kebabs grown from dilute solutionwere proved to have extended chain backbone which causes the raising of its melting point.These crystals were found to have a triclinic crystal phase,This study shows a different result forgel spun ultra high drawn PE fiber.The unit cell remains orthorhombic even if the draw ratioreaches 50;as the draw ratio increases,the length in a and b axes are shortened while that in c ax-is changes quite insignificantly.When the draw ratio is over 10,two endothermic melting peakscan be seen in the DSC curves with corresponding peak temperature of 136.7-145.3℃.The lat-ter peak is attributed to the amount of extended chain crystal.     

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)凝胶丝在超拉伸过程中结构变化的表征

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的初生凝胶电丝在超倍拉伸(简称为超拉伸)过程中其结构和性能要发生一系列变化。描述和表征这一过程可采用多种途径和多项指标。本文在用传统表征方法相比较的基础上提出了可用小角 X 射线散射(SAXS)强度来衡量纤维中的缺陷度,而缺陷度能很好地表征纤维在整个拉伸过程中力学性能的变化规律。本文的结论同时亦适用于其它高性能纤维品种,如 PVA 凝胶纤维等。     

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)凝胶纤维串晶结构形成机理的研究

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)在凝胶纺丝工艺条件下超分子结构的形成及其机理是目前正在研究的热门课题。本文借助扫描电子显微镜(SEM)、广角 X 射线衍射(WAXD)、小角 X 射线(SAXS)和透射电子显微镜(TEM)等手段初步研究和探讨了 UHMWPE 凝胶丝在超拉伸过程中超分子结构的形成过程及机理,发现拉伸后纤维具有明显的串晶结构并有部分向连续结晶体结构转化,而且认为这一超分子特征结构是纤维取得高性能的内在结构原因。     

PPTA与PBA共混纤维的结构性能

随着聚对苯二甲酰对苯二胺(简称 PPTA)纤维在军工、宇航、航空、交通运输、通讯及其它部门的日益广泛应用,对其性能特别是模量,提出了更高的要求。为了提高 PPTA 纤维的模量,本文利用聚对苯甲酰胺(简称 PBA)纤维的高模量特性,将PPTA 与 PBA 聚合体进行共混纺丝,制成共混纤维。当 PBA 加入量为3—10％时,纤维的强度基本不变,共混纤维经热处理后模量有较大的提高。且含水率进一步下降,从而可改善复合材料的力学性能。     

冻胶纺PVA纤维的超拉伸研究

通过测定聚乙烯醇(PVA)冻胶纤维的表观拉伸粘度(η)与温度(T)的函数关系,求得了表观拉伸活化能(Ea)。试验表明,PVA 冻胶纤维在不同的拉伸温度区间呈现不同的活化能。当温度为70～135℃时 E_(a1)为5.3～9.2 kJ/mol;135～160℃时 E_(a2)为45～54kJ/mol.应用正交设计试验对拉伸参数进行了选择,在优化的拉伸条件下 PVA 冻胶纤维可实现高倍拉伸(超拉伸)。随着拉伸倍数的提高,纤维的结晶度和取向度提高,但在超拉伸的情况下,二者增加不明显。纤维的抗拉强度则随拉伸倍数的增加而单调增加。在本实验条件下当拉伸倍数为60时,PVA 纤维抗拉强度达11.3cN/dtex,模量达323cN/dtex,远高于湿法成型纤维。     

淬火工艺对双金属带锯条组织及力学性能的影响

探讨了淬火工艺对双金属带锯条齿部和背部材料的微观组织与力学性能、实际锯切寿命及断口形貌特征的影响．结果表明：淬火工艺对双金属带锯条背部与齿部材料的组织与力学性能有影响,尤其对背部材料的影响较明显．降低淬火冷却速率,使背部材料塑性以及抗疲劳性能有一定的下降,这主要是由于淬火后孪晶马氏体（含板条内微孪晶马氏体）量有所增加,回火后,使孪晶马氏体发生退化产生脆性片状碳化物,进一步增加了回火脆性     

丝光对棉平针织物线圈结构形态的影响

本文就烧碱浓度、浸碱时间、丝光张力和丝光前线圈长度对丝光后棉平针织物的圈高、圈距、厚度、线圈长度和线圈形态系数等线圈结构参数的影响进行了探讨。实验表明,丝光后棉平针织物线圈长度缩短,圈高变大,圈距变小,厚度变薄,线圈形态系数变小。通过分析可以定性地得出其特性的变化。     

循环负荷处理对纤维力学性能的影响

本文对循环负荷处理前后的锦纶、丙纶和粘胶长丝的力学性能进行了测定,并讨论了纤维应力松弛和弹性回复性能间关系。试验分析表明:不同类型纤维经处理后,由于纤维内部结构变化不同,引起的力学性能改变也有着明显的差别。     

阻燃剂对共混腈纶结构和性能影响的研究

本研究采用广角x射线衍射、扫描电子显微镜、氧指数测定和热分析等方法,对添加不同量含溴阻燃剂FR和协同剂Sb_2O_3的共混阻燃PAN纤维的结构和性能进行分析。研究表明,FR和Sb_2O_3的加入,降低了纤维高序区的规整性,但对结合单元的取向态结构和纤维的宏形态结构的影响较小;FR和Sb_2O_3协同,对AN纤维具有良好的阻燃性,不会使纤维的物理一机械性能明显劣化,但对纤维的热性能有不同程度的影响。     

芳纶纤维的皮芯结构研究

芳纶Ⅱ(PPTA)是采用干-湿法液晶纺丝成形的.这种纤维会产生皮芯结构.本文着重对皮芯结构的研究来探讨不同工艺条件下,皮层含量的变化对纤维强度和回潮率产生的影响. 研究表明,不同的工艺条件对皮层含量有一定的影响,其中浆液浓度影响尤为显著.     

用DMSO/水复合溶剂制备PVA凝胶纺原液及其流变性能的研究

本工作以聚合度DP=1750的市售聚乙烯醇(PVA)为原料,以乙二醇(EG)及各混合比例的DMSO/水的混合物为溶剂,借助于扫描电子显微镜(SEM)和差热扫描量热法(DSC)等手段,对溶解过程作了研究。研究表明:当DMSO/水的比例为70/30时,该混合溶剂的溶解性能最好。通过对PVA—DMSO/水体系的流变研究发现,在80～100℃之间,浓度为14～17.4％时,该溶液具有很好的流变性能。     

硅灰对水泥净浆与砂浆性能及砂浆结构影响的研究

探讨不同掺量的硅灰对水泥净浆与砂浆性能及砂浆结构的影响.结果表明:掺入硅灰可以减缓水泥早期水化反应速度,使水化产物减少,结构疏松,使水泥砂浆早期强度有所下降.掺入适量的硅灰可以提高水泥后期水化反应速度,使水化产物增多,提高水泥砂浆的密实度,并能促使水化反应长期进行,从而提高水泥砂浆的后期与长期强度;硅灰的优化掺量为8%.掺入硅灰会降低水泥净浆的流动性,增加水泥的凝结时间,但水泥的安定性均为合格.     

THE EFFECTS OF PLASMA-INDUCED GRAFT COPOLYMERIZATION WITH ACRYLIC ACID ON THE STRUCTURE AND DYEING PROPERTIES OF MULBERRY SILK

The effects of plasma-induced graft copolymerization with acrylic acid (AAc) on the structure and dyeing properties of mulberry silk are investigated. Through the transmission infrared spectroscopy(IR) , attenuated total reflection infrared spectroscopy(ATR-IR) and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) studies, changes of the surface structure and composition are observed. The results show that plasma-induced graft copolymerization has a different meehanism from that of chemical graft copolymerization. The plasma graft copolymerization brings AAc branch polymers into the surface of silk through the initiation of some kinds of oxygen and nitrogen groups created by plasma. That is just the reason that the dyeing ability and color fastness of plasma-grafted silk for cationic dyestuff increase and its mechanical properties have not been changed significantly.     

生产工艺对高温钼丝组织与性能影响的研究

本文运用力学性能检测、光学金相组织与SEM断口形貌观察等实验方法,研究了条坯组织及丝材生产工艺对高温钼丝组织与性能的影响,从而说明了丝材中钾泡列的形成,不但对提高丝材的再结晶温度与高温抗蠕变性能有重大作用,同时对提高丝材经高温退火后的室温力学性能也有重大作用。掺杂钼是强化与韧化纯钼性能的重要手段。     

钢纤维聚合物水泥砂浆力学性能试验研究

为了改善水泥砂浆的力学性能,在普通水泥砂浆中掺入工业废弃料粉煤灰、钢纤维和适量聚合物乳液等,拌合成高复合的水泥砂浆。研究结果表明,掺入不同的废弃掺合料,可以提高水泥砂浆的密实性,内部结构更加优化;当聚灰比为10%、粉煤灰掺量为20%、钢纤维体积掺量在0.9%时,试块的抗折、抗压强度都有一定程度的提高;双因素方差分析表明,提高钢纤维体积率可以增强试块的强度性能,并改善其延性;制作的混凝土瓦砖符合行业要求标准。     

羽绒(毛)结构和性能研究

作者利用扫描电子显微镜、生物显微镜、氨基酸分析仪、差示扫描量热法(DSC法)等测试手段,对天然羽绒(毛)的形态结构、化学组成和热性能等方面进行了测试,得到具有实际意义的数据资料,对阐明天然羽绒及其集合体性能提供依据。     

全芳香族共聚酯纤维的结构与性能——TPA/IPA/2,6-NDA/CIHQA 共聚酯纤维的研究

采用 Instron 3211型毛细管流变仪进行模拟纺丝,制得了全芳香族共聚酯纤维,并研究了纤维的结构和性能。结果表明,初生纤维具有低的结晶度和高的取向;纤维的表面较光滑;模量达220.5cN/dtex。经热处理后,共聚芳酯纤维的熔点、结晶度都有所提高;取向情况也有所改善,强度和模量分别达至0 11.6 cN/dtex 和445.4 cN/dtex。本文研究表明,影响全芳香族共聚酯纤维强度和模量的主要因素是“皮-芯”结构。     

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。