产业用纤维材料的耐候性和耐热性研究

本文对我国常用的几种产业用纤维材料的耐候性和热老化性能进行了测试分析。随着室外老化和仪器老化时间的增加,纤维材料强度和断裂伸长率降低;同时,纤维因受气候条件的侵蚀而表面下陷,出现斑点、凹坑和裂纹.仪器老化能较好地模拟室外自然老化试验,且数据稳定,试验周期短。两者的强度保持率随着老化时间均按指数规律 Y=ae~(bx)降低,试验常数 a 和 b 决定于纤维品种,规格和气候老化条件等参数。在经130℃热老化处理后,常用几种产业用纤维的强伸性能均发生不同程度的恶化;但在80℃条件下,性能变化较小。     

纤维强伸度细度测试仪研究

本文介绍了一种用于测量纤维力学性能的新型测试仪器.该仪器由按弦振动原理设计的XD-1型振动式细度仪及具有气动夹持操作及数据处理功能的XQ-1型纤维强伸度仪组成。两台仪器联机操作可以测取单根纤维的比强度以及纤维其他重要性能指标。     

激振式纤维线密度测试中影响参数的研究

激振式纤维线密度测试仪器近年已扩大使用，但不少仪器在由共振频率计算纤维线 密度时，只按理想的、有质量无刚度柔韧线弦振动方程，忽视了纤维模量、纤维密度、纤维 截面形状的影响，测试结果误差较大．作者导出了考虑纤维刚度的激振方程，并得到了新 的由共振频率及各参数计算纤维线密度的公式．     

石墨纤维热电偶的性能测试与分析

目前在高温测量中常用的仪器为铂铑热电偶,但它只能测量2000℃以下温度,高温下耐腐蚀性差,资源短缺,成本高.本实验使用石墨纤维代替传统的金属材料作为热电极材料,测试其线性度和复现性等指标,以期获得新的热电偶.     

新型纤维双折射测试仪通过鉴定

纤维双折射率是反映纤维的主要物理性能的。它与纤维的许多质量指标有着直接的关系,因而是控制生产工艺条件的重要依据之一。故纤维双折射测试是广大的化纤生产厂、有关学校、科研单位以及质量检验部门进行的常规检测和试验工作。但现在的测试方法和仪器存在着许多缺点和困难。我校对纤维双折射测试仪器的研制工作就是应化纤生产工艺、检测的需要而进行的,我们经过3年的努力、在有关单位的协     

被动式微气候仪的研制及织物透湿性能的测量

介绍了一种采用被动式出汗原理研制的微气候仪,使用Goretex微孔膜复合织物作为模拟皮肤,在温控压力水的作用下实现了可计量出汗,同时实现了对衣下空间微气候状态参数的实时测量和被测面料湿阻的估算.在30和35℃两种控制温度下,对8块不同纤维成分与组织结构的面料进行测量,发现控制温度为35℃下皮肤出汗率、微气候湿气压相较30℃下都有所上升,但面料湿阻有所下降;30℃时的出汗率、微气候湿气压和面料湿阻数据的变异系数CV值明显高于35℃时的数据,说明低出汗率情况下仪器的灵敏度相对较高.     

基于虚拟仪器技术的纤维电阻测试仪

针对传统的纤维电阻测试仪不能迅速实时地反映纤维电阻变化,设计了基于虚拟仪器技术的纤维电阻测试系统.该测试仪器用一定间距的金属夹头将纤维两头夹住使其伸直平展但不伸长,通过数据采集卡采集信号,在软件平台可直观地实时反映被测纤维电阻变化情况.     

退火时间对IF深冲钢板再结晶织构的影响

借助于三维取向分布函数(ODF)分析,研究了IF深冲钢板在750℃和800℃退火时不同保温时间对其再结晶织构的影响.实验结果表明,750℃和800℃退火试样的再结晶γ纤维织构({111}〈uvw〉)的强度随退火时间的延长而逐渐增强,再结晶α纤维织构中从{001}〈110〉至{112}〈110〉的强度随着退火保温时间的延长而下降然后再回升.同时800℃退火试样的γ纤维织构的强度明显高于750℃退火试样的γ纤维织构的强度,与之对应800℃退火试样的α纤维织构的强度显著低于750℃退火试样的α纤维织构的强度.     

芳族聚酰亚胺纤维的研究——纤维的干纺制备过程及其力学性能

本文报导了用4,4′—二氨基二苯醚(POP)与苯均四酸酐(PMDA)作单体,在N,N′—二甲基乙酰胺(DMAC)溶剂中合成聚酰胺酸(PAA)树脂,以及用该树脂经干纺法制备纤维和制备过程中各项参数对纤维力学性能的影响。合成中POP/PMDA的摩尔比必需接近1∶1,25%树脂溶液的特性粘度(ηinh)在0.93～1.27之间。发现了聚酰亚胺(PI)纤维的力学性能与ηinh无明显关联后,将少量PMDA先部分水解成4,5—二羧基苯酐对PAA进行封端以控制其分子量。调节干法纺丝的各项参数,控制初生纤维中DMAC含量为15～20%,以保证纤维在各道工序中的可纺性。通过仪器分析,确定了纤维的逐级升温固化条件,牵伸温度(450～570℃)和牵伸比(2.2～2.4倍)。从而制得强度为5～7克/(代糸),伸长率为7～9%,拉伸模量不小于60克/(代糸)的金黄色PI纤维。     

用全息照相术观察新型纺纱输棉管道内纤维形态

本文介绍了一种用全息照相术观察输棉管道中纤维的形态的方法、它的简单原理和拍摄仪器.最后,对用这种方法所拍摄到的纤维在输棉管道中的立体形态进行了简单的研讨。     

聚丙烯纤维对高强混凝土高温后力学性能的影响

完成了聚丙烯纤维掺量分别为0.6,1.2,1.8,2.4 kg/m3的C60高强混凝土在常温、300℃、500℃、700℃、900℃后的各项力学性能试验,对比分析了不同掺量聚丙烯纤维对C60高强混凝土高温后力学性能的影响,并通过回归分析,建立了高温后高强混凝土残余抗压强度、抗拉强度和抗折强度与温度的关系曲线和解析式。结果表明,在适宜的聚丙烯纤维掺量范围内,高强混凝土高温后的力学性能能够得到明显改善,700℃以后改善效果不明显。     

电纺聚丙烯腈基碳纳米纤维的制备

通过静电纺丝制备了平均直径为350nm的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维.将PAN纳米纤维分别在250,265和280℃温度下预氧化1h后,将它们在1 000℃下碳化得到碳纳米纤维.通过扫描电镜、红外光谱、差示扫描量热分析和X射线粉末衍射分析对PAN纳米纤维、预氧化后的纳米纤维及碳纳米纤维的形貌、热性能和化学结构进行了表征.结果表明,PAN纤维的最佳预氧化温度为280℃.在该温度预氧化后所得碳纤维的导电性最好,电导率为(13±0.58)S/cm.     

行走纤维表面温度的接触测量

本文详细地介绍了补偿接触式热电偶测温计的制作技术及其应用。借助于该仪器对不同纺丝速度下行走的固化的聚酯纤维在纺丝线上的温变分布进行了测定。结果表明,试验得到的温度分布与电算机计算的理论温度分布是相似的。本测温计的测温范围为0-300℃,并具有结构简单、精确度及灵敏度高等特点,可用于测定热容量极小的已固化的行走纤维及其它运动物体的表面温度。     

凝固动态测试仪的研制及应用

研制了一种可测量8路温度信号的新型铸件凝固动态测试仪器。该仪器具有温度动态数字、曲线显示、测试结果表格、图形显示及打印功能。测试温度范围0～1350℃,精度为±0.5℃。凝固动态曲线测试结果表明该仪器测温准确,是铸造工业新型智能化测试仪器。     

混凝土的高温变形与微结构演化

研究了普通混凝土及纤维混凝土在高温作用下的热变形、力学性能及微结构演化.试验结果表明:普通混凝土和纤维混凝土在200 ℃高温作用下抗压强度下降了18%和8%;800 ℃时下降了70%和33%.混凝土与骨料随环境温度增加线性膨胀,当温度达到900 ℃时,其线膨胀率分别达到1%和3.4%.水泥净浆在160℃前先膨胀,后线性收缩;环境温度为800℃时,其线性收缩率为1.5%,质量损失率为19.1%.骨料与净浆在高温作用下的变形差异导致了混凝土浆集界面区裂纹的产生与扩展.聚丙烯纤维掺加并不能显著改变混凝土及浆体的热变形性能,但环境温度由400℃升至800℃,熔融纤维空洞直径仍能保持原有直径的74%,有助于水蒸气的排出.     

玻纤织物增强混凝土界面黏结性能的试验研究

利用MTS万能试验机进行了纤维束的静态拔出试验,分别研究了不同的埋置深度、温度及纤维织物表面改性对耐碱玻璃纤维织物与水泥基体间黏结性能的影响.试验结果表明:玻璃纤维织物与水泥基体的黏结性能与纤维束埋深、纤维织物改性及温度条件存在一定的相关性.在常温条件25℃时,随着纤维束埋置深度的增大(15～25 mm),纤维束的拔出刚度、极限拔出力和拔出功不断增大,等效黏结强度反而呈现减小趋势.在相同的埋置深度(15 mm)下,随着温度的升高,纤维束的拔出刚度和极限拔出力不断降低.温度在25℃至300℃范围时,浸渍环氧树脂或者黏砂处理均能提高纤维束的极限拉拔承载力,且表面黏砂相比浸渍环氧树脂具有更好的增强效果.然而,当温度在400℃和500℃范围变化时,表面浸渍环氧树脂和黏砂对提高玻璃纤维束的极限拔出力影响不太显著,而在一定程度上降低了极限拔出力.     

纤维线密度智能化测试仪器的研制

该文提出了化学合成短纤维线密度的检测原理，并设计研制成功了纤维线密度智能化测试仪器，试验分析表明，测量精度达到设计要求，实现自动检测纤维根数和计算线密度值。     

聚酰亚胺纤维的耐热性

本文研究了干法纺制的聚酰亚胺(PI)纤维的耐热性,並与芳纶1414纤维(相当于美国的Kevlar)作了对比。得到的结果是:①PI纤维的耐热性优于芳纶1414纤维;②PI纤维在250℃下保持原强50%以上,在室温～450℃下断裂伸长百分率基本保持不变;从热天平求得的PI纤维活化能为21.3千卡/摩尔;热老化的强度半衰期方程式为1n г=1.07×10~4/T-12.7;③未牵伸PI纤维为无定形结构,老化后未见发生变化;经牵伸后的PI纤维在老化(300℃,1000小时)后,结晶度和取向度都有上升;④在PI的红外光谱上,观察到某些吸收峰透过率的相对差异可作为定性判别是否有结晶存在的依据。     

预氧化温度对聚丙烯腈纤维皮芯结构形成的影响

在通常预氧化温度条件下,聚丙烯腈（PAN）纤维径向会产生结构不均匀的皮芯结构,从而影响最终炭纤维的力学性能。借助元素分析（EA）、差热分析（DSC）等表征手段和纤维皮芯结构等相关测试方法,系统研究了国内外五种PAN纤维在预氧化过程中生成皮芯结构与预氧化温度之间的关联性及纤维结构性能间的制约机制。研究结果表明：1）210～240℃间纤维的皮芯结构不明显,在240～260℃间预氧化反应剧烈,纤维皮芯比迅速增大,260～300℃范围内纤维皮芯比增长变慢;2）预氧化过程中PAN纤维皮芯结构的变化,与密度及化学反应速率等变化密切相联。因此可采用皮芯结构来表征PAN纤维在预氧化阶段的热化学反应与结构转化的程度。     

生态型木纤维吸油材料的制备与研究

以杉木为原料,经蒸煮、纤维帚化疏解、热解处理制备出生态型木纤维吸油材料.研究了吸油材料的吸油性能及其与热处理温度、抽出物的关系等问题.结果表明,经过350℃热处理试样的吸油量最大、吸水量最小,吸油量与吸水量比值高达77.5,是原料用蒸煮纤维的10倍以上.蒸煮纤维在200~500℃热处理时,试样的热水抽出物与1%NaOH抽出物含量随热解温度升高而减少,苯醇抽出物含量则在200~250℃时减少,300℃时增大,400℃后急剧减少.研究表明,纤维表面的亲油性物质对吸油能力有重要影响.