依翡丝纤维及其织物性能研究

依翡丝纤维是通过在纺丝原液中加入抗菌剂共混制得的具有细旦、抗菌特性的新型改性腈纶纤维。对比依翡丝纤维和普通腈纶纤维的表面形态、力学性能、吸湿性能、比电阻、摩擦性能以及卷曲性能，采用X射线光电子能谱(XPS)对两种纤维的组成和化学键进行分析，并对依翡丝混纺织物的吸湿快干性能和吸湿发热性能进行测试。结果表明：依翡丝纤维横截面为圆形，纵向表面粗糙，有较密的沟槽，具有线密度小、力学性能优异、可纺性高等优点；相比普通腈纶，依翡丝比电阻小，摩擦系数大，不易产生静电。通过XPS分析，得出依翡丝添加的抗菌剂为季铵盐类抗菌剂。依翡丝混纺织物的水分蒸发速率大于0.18 g/h,吸湿发热的最高温升值大于4℃,在吸湿快干和吸湿发热方面都有不错的表现，可用于开发多功能面料。     

硅酸铁调湿材料的微观结构与吸放湿性能分析

以硅酸钠和氯化铁溶液为原料制备硅酸铁调湿材料,采用FTIR、XRD、SEM、BET等技术对所制调湿材料进行表征,并测定其吸放湿性能。结果表明,所制硅酸铁调湿材料呈无定形结构,其比表面积和孔容较大、平均孔径较小;硅酸钠的模数影响调湿材料在低湿环境下的吸湿性能,由模数为1的硅酸钠所制硅酸铁调湿材料具有较好的自调湿性能;硅酸铁调湿材料在20℃和相对湿度为84%的环境下吸湿容量高达120%,吸湿平衡时间约为240h;在相对湿度为84%下达到吸湿平衡的材料在相对湿度为32%的环境下放湿90h左右可达到放湿平衡,在50℃恒温干燥放湿5h可实现完全放湿;所制硅酸铁调湿材料具有吸湿量大和吸放湿速率快的特性,其性能明显优于硅胶和分子筛等传统的调湿材料。     

蜂窝状微孔结构改性聚酯纤维的吸放湿性能研究

对蜂窝状微孔结构改性聚酯纤维的吸湿和放湿性能进行了研究。通过测试该新型纤维和普通聚酯纤维在标准大气条件下的吸湿、放湿回潮率,绘制出吸湿、放湿曲线,并得到2种纤维达到吸湿、放湿平衡的过程中回潮率对时间的回归方程。结果显示,蜂窝状微孔结构改性聚酯纤维的回潮率和初始吸湿和放湿速率远高于普通聚酯纤维的相应性能,具有优良的吸湿排汗性能。     

新型羊毛再生蛋白.聚丙烯腈共混纤维性能的研究

测试、分析并评价羊毛再生蛋白-聚丙烯腈共聚纤维的部分物理化学性能.发现该纤维的断裂伸长率较大,断裂强度较低,卷曲弹性较高,吸湿回潮率高,保持了羊毛和腈纶的各自的优良性能;耐弱酸、弱碱性较好,且耐酸性较耐碱性好,耐一般有机溶剂性好,在中、低温条件下耐还原氧化性能好.纤维具有羊毛及腈纶的特征基因.研究羊毛再生蛋白-聚丙烯腈共聚纤维的染整性能与加工工艺可用酸性染料或阳离子染料染色.认为染整加工中该纤雏的漂白与染色问题具有特殊性.确定了亚铁离子预处理,H2O2漂白的工艺条件,达到了染整加工要求的白度.提出制备一种新型混合染料专门用于该纤维的染色加工的新思路.采用电导法确定阳离子染料与防沉淀剂的质量比按1:7～1:9混合后,再与酸性染料混合,制备出了该纤雏的专用染料,为这种新型纤维品种或类似纤维品种的染料开发与染整加工提供参考.     

纤维素基湿度控制材料的制备与表征

以甲基纤维素作为接枝共聚的原料合成纤维素基湿度控制材料,并加入CaCl2和异丙基丙烯酰胺改善其吸放湿性能;通过间歇式吸附/脱附进行吸、放湿动力学实验与恒温脱附实验,采用热重分析(TG-DTA)和红外光谱(FTIR)表征改性复合材料的热稳定性及其结构。研究结果表明:该类材料具有吸湿量较大、易再生和稳定性高的特性,CaCl2改性材料在相对湿度为100%的最大湿容量为1.45 g/g,吸湿平衡时间约160 h;而相对湿度为90%达到湿平衡的样品放湿需约60 h,在80℃恒温烘箱中脱附40%仅需10 min。加入异丙基丙烯酰胺后材料的放湿速率明显增大,且所有材料在300℃以下具有较强的热稳定性。     

墓葬壁画地仗层吸-放湿动力学特性研究

对墓葬壁画地仗层的吸-放湿动力学特性进行了研究，通过设计吸-放湿实验，模拟地仗试块的吸-放湿过程，并绘制相应的吸-放湿动力学曲线，使用模型对试块的吸-放湿动力学曲线进行拟合。研究结果表明，墓葬壁画地仗层的吸、放湿过程均呈现出“先快后慢”的特点，“吸湿期”时间明显比“饱和期”时间更短，但吸湿量却达到了吸湿平衡时吸湿量的80%左右，放湿过程展现出同样的规律。在吸-放湿过程后试块的含湿率相较于试块初始含湿率更高，即有部分水分残留在壁画地仗层中。模拟地仗试块的吸湿动力学曲线和放湿动力学曲线分别符合双指数模型和一阶指数模型，R²>0.988,拟合效果较好。     

PET/PTT复合纤维工艺性能研究

分别测试与分析了3种不同比例PET／PTT复合纤维的热收缩性能、卷曲性能和拉伸弹性．测试结果比较得出，40／60纤维具有较大的热收缩率，50／50纤雏具有较好的卷曲率、卷曲牢度和拉伸弹性回复性能．     

改性腈纶纤维混凝土梁的弯曲疲劳特性

为了获得具有经济性和良好技术性能的混凝土结构,有必要研究改性腈纶纤维(以下简称腈纶纤维)对混凝土弯曲疲劳强度及疲劳极限的增强作用。用四点加载方法研究了腈纶纤维混凝土梁和底层撒布较长钢纤维的腈纶纤维混凝土梁的弯曲疲劳性能。研究结果表明:当腈纶纤维体积分数为0.085%时,腈纶纤维混凝土梁和底层撒布较长钢纤维的腈纶纤维混凝土梁的弯曲疲劳强度比素混凝土分别提高11.7%和15.7%;当应力水平为0.90时,腈纶纤维混凝土梁和底层撒布较长钢纤维的腈纶纤维混凝土梁弯曲寿命分别是素混凝土的22倍和29.01倍。底层撒布较长钢纤维的腈纶纤维混凝土梁的弯曲疲劳性能优于底层只撒布一层钢纤维或只采用腈纶纤维来增强的混凝土梁。复合纤维增强混凝土适用于道路及机场跑道。     

静电纺丝法制备YAG-ZrO2复合纳米纤维

运用静电纺丝技术结合热处理工艺成功制备了形貌光滑、尺寸均匀的YAG-ZrO₂复合纳米纤维.采用XRD、FT-IR和SEM探索了电压与浓度对复合纤维物相及形貌的影响.结果表明:电压为25 kV、PVA质量分数为11%时得到表面光滑、尺寸均一的复合纤维前躯体.前驱体纤维经过1 200 ℃煅烧5 h后,具有较高的结晶度,直径约为500 nm且比较均匀.为了使YAG-ZrO₂纤维增强的复合材料具有自检性,研究了YAG-ZrO₂纤维的发光性能,发现用290 nm紫外光激发YAG-ZrO₂:Tb³⁺复合纳米纤维,在581 nm处出现明显的发射峰,并发出绿光,这一现象属于Tb³⁺的⁴D₄→⁷F₄跃迁.应力-发光实验结果表明,YAG-ZrO₂:Tb³⁺纤维可以实现对铝基复合材料应力-应变的检测.     

高吸湿纤维的新进展

近年来,随着人们生活水平的提高,对于服装或服装面料舒适性的要求越来越高,服装穿着的舒适性与材料的吸放湿特性密切相关.因此,国内外对于吸水、吸汗性纤维的研究与开发愈来愈重视.主要介绍了高吸湿纤维的种类、特点.     

并列复合聚酰胺纤维的卷曲性能

本文着重探讨了尼隆类复合纤纷的卷曲性能和卷曲机理以及影响卷曲性能的各种因素。介绍了PA66、PA6分别与共聚物COPA_1、COPA_2相搭配的对比试验,得出以PA66/COPA_1(910)的组分搭配获得最佳的卷曲效果;采用无水油剂纺丝,复合纤维的卷曲性能明显提高;随着拉伸倍数及热处理温度的提高,复合纤维的卷曲性能亦明显提高。     

内抹调湿砂浆外墙吸放湿特性及对负荷影响分析

本文从建筑围护结构节能出发，以内抹WSE（木质纤维Wood fibre、海泡石Sepiolite、膨胀珍珠岩Expanded perlite）基复合调湿保温砂浆外墙为研究对象，将其与内抹普通砂浆外墙对比，分析吸放湿特性及其对负荷的影响. 研究使用COMSOL Multiphysics有限元软件的建筑材料热湿耦合模型，分析环境湿度变化与外墙之间的湿迁移变化，以及与外墙的传热传质. 以夏热冬冷典型气候地区长沙为例，分析内抹WSE基复合调湿保温砂浆外墙的负荷及潜热负荷占比，同时选取夏热冬暖地区广州和寒冷地区北京对比分析外墙的全年能耗. 研究发现，内抹WSE基复合调湿保温砂浆外墙的吸放湿速率远大于内抹普通砂浆的外墙，并能长时间保持高速的吸放湿状态，同时比内抹普通砂浆墙体节省22.31%~23.85%的全年负荷. 墙体在吸湿过程中，温升与吸湿速率能力体现出一致性，表明墙体内表面湿迁移对温度有着重要影响，并且湿迁移越大对温度影响越大. 墙体在放湿过程中，温度迅速下降是放湿速率快的表现. 内抹WSE基复合调湿保温砂浆墙体具有优良的吸放湿特性和节能潜力，可用于建筑围护结构节能.     

Coolbst异形涤纶纤维的导湿、透汽性能的研究

研究了Coolbst异形涤纶纤维的表面性能及其物理机械性能，测试了Coolbst纤维的毛细高度、扩散面积和透湿气性能，并与常规涤纶和棉纤维进行了比较．结果表明，Coolbs纤维的毛细高度、扩散面积等表征纤维吸湿排汗性和透气性等指标均好于常规涤纶和棉纤维，略逊于Coolmax纤维，已达到吸湿排汗纤维的标准．     

PBT与PET纤维染色性能的比较

本文对PBT与PET纤维的上染率与染色温度的关系进行了研究。实验表明染料向PBT纤维内部的扩散速率比向PET纤维内部扩散的速率高,其染色转变温度比PET低,在相同时间与温度下的平衡上染百分率比PET高。选择的工业上最佳上染工艺是PBT100℃无载体沸染,与PET120℃高温高压染色上染率相当、上染速率要快。所以同属聚酯类型的二种纤维,PBT染色性能比PET优越得多。     

乙基纤维素电纺纤维调控PDMS/CNT柔性复合材料性能的研究

研究了乙基纤维素(EC)电纺纤维调控PDMS/CNT柔性复合材料的力学和电学性能.结果表明,引入电纺EC纤维后,PDMS/CNT柔性复合材料的拉伸强度从1.73 MPa提高至3.97 MPa,断裂应变由86.56%提高到115.00%,韧性由0.61 MJ·m^-3提高到1.58 MJ·m^-3;有缺口PDMS/CNT柔性复合材料的拉伸强度从0.34 MPa提高至1.57 MPa,断裂应变由18.85%提高到27.54%,韧性由0.04 MJ·m^-3提高到0.27 MJ·m^-3;导电电阻由550 kΩ下降至228 kΩ,导电性上升.基于EC电纺纤维调控的PDMS/CNT复合材料组装的应力传感器灵敏度和循环稳定性获得了有效提升,引入1 wt%EC电纺纤维后,柔性应力传感器的灵敏度从0.341 kPa^-1提高至4.922 kPa^-1,提升了14倍,引入电纺EC纤维后的传感器循环电阻变化率曲线变得相对更加规整,异常波动更小.     

聚酰胺系纤维及其并列型复合纤维结构与性能的研究

本文以聚酰胺和共聚酰胺纤维及其并列复合丝为对象,研究了共聚物第二单体含量及后加工过程对纤维超分子结构、收缩性能和卷曲性能的影响。结果表明:纤维大分子链卷曲收缩能力和分子间作用力的相互关系是影响纤维上述性能的根本因素。     

玉米和丽赛纤维织物热湿舒适性能的对比分析

导热性、吸湿性、透湿性和透气性测试指标是衡量织物热湿舒适性的重要因素.通过对玉米和丽赛纤维织物的热湿舒适性能的测试和热湿性能影响因素的分析,得出玉米和丽赛纤维都具有一定的导热性、透气性和吸湿、透湿性能.丽赛纤维散热及吸湿快干性能优于玉米纤维;玉米纤维保温性能好于丽赛纤维.     

铜氧化物/纤维复合材料制备及对H2O2分解性能

通过偕胺肟化腈纶纤维与铜离子进行配位-水解反应,成功制备了过渡金属铜氧化物/纤维复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了表征.以1％ H2O2分解速率为指标,探索了铜源浓度、反应pH、水浴反应时间、催化剂烘干温度及催化剂烘干时间等因素对铜氧化物/纤维复合材料催化性能的影响,并初步研究了催化剂的重复使用性能.     

碱处理对亚麻纤维性能的影响

通过改变碱液浓度、浸碱时间和浴比，采用L9（3^3）正交实验对亚麻纤维进行碱处理工艺优化，研究碱处理对亚麻纤维性能的影响．实验结果表明，经碱液处理后，亚麻纤维的主体纤维比例增大，伸长性提高，并产生大量卷曲，但平均长度减小、强度下降．其中碱液浓度是影响亚麻纤维性能的最显著因素．     

铸轧AZ31镁合金的高温拉伸性能

研究了铸轧AZ31镁合金的高温拉伸性能和变形机制.在300～450℃条件下,分别以恒定拉伸速率10^-3s^-1和10^-2 s^-1进行拉伸至失效试验,在真实应变率为2×10^-4～2×10^-2 s^-1的范围内进行变应变率拉伸试验.当拉伸速率为10^-2s^-1时,试样在400℃和450℃的延伸率均超过100%;当拉伸速率为10^-3 s^-1时,试样在400℃和450℃的延伸率均超过200%,该条件下的应力指数n≈3,蠕变激活能Q=148.77 kJ·mol^-1,变形机制为溶质牵制位错蠕变和晶界滑移的协调机制.通过光学金相显微镜和扫描电子显微镜观察显示试样断口处存在由于发生动态再结晶和晶粒长大而形成的粗大晶粒,断裂形式为空洞长大并连接导致的韧性断裂.