蜘蛛丝的结晶结构及其取向

研究和分析了大腹园蛛的牵引丝、内层包卵丝的结晶结构及其取向,探索了大腹园蛛丝纤维分子链的排列状态、结晶结构和蜘蛛丝力学性能间的关系。     

纺速对PEIT卷绕丝超分子结构及力学性能的影响

借助由X射线衍射法，密度法，DSC法测定的结晶度和沸水收缩率，自然拉伸比，声速取向因子等指标来描述纺丝速度在2400－5000m/min范围内变化的PEIT卷绕丝的超分子结构。在实验的纺速范围内，PEIT卷绕丝的结晶度随纺速增加的过程中有突变现象，这主要是因为分子取向诱导所致。最后，就不同纺速下PEIT初生丝的力学性能特征值进行了对比。     

同板异收缩丝成形机理的探讨

在化纤长丝短纤维化的研究工作中，同板异纤度异收缩丝的制取具有重要意义．在采用普通单螺杆挤出机的纺丝条件下，通过同板异纤度丝条在同一纺丝线上温度场、速度场的变化，分析了并纤度纤维在纺丝线上和拉伸过程中取向结构和结晶结构的变化，及其对沸水收缩率的影响，阐明了同板异纤度异收缩丝的成形机理．在异纤度异收缩丝中，较细的丝条具有较高的取向度和结晶度，结构较稳定，形成了低收缩长丝；而较粗的丝条则相反，形成了高收缩长丝．     

聚丙烯拉伸丝结构和加弹丝变形效果的关系

本文研究了聚丙烯拉伸丝结构与高弹丝卷曲弹性的关系,发现拉伸丝的取向、结晶度以及结晶型式均与高弹丝的卷曲性能有关,其中尤以晶型更为重要。较低的结晶度、适中的取向和不稳定的酝晶结构是提高卷曲弹性的必要条件。同时,还对加弹前后的纤维结构和性能作了分析比较。     

一步法POY/FDY涤纶异收缩混纤丝熔融纺丝过程数学模拟

根据聚合物熔融纺丝的基本原理,建立了一步法POY(预取向丝)/FDY(全拉伸丝)涤纶异收缩混纤丝熔融纺丝的数学模型,分别对POY和FDY的直径、张力、速度、温度、双折射率、结晶度在纺程上的变化进行了数学模拟.结果发现,在纺程上POY的直径、张力、温度、速度变化比FDY大；POY在纺程上可以形成良好的结晶和取向,其中结晶度可达到16％,双折射率可达到0.085,而FDY在纺程上的结晶和取向可以忽略不计.研究结果可为一步法POY/FDY涤纶异收缩混纤丝的实际生产提供理论指导.     

涤纶高速纺丝速度对纤维结构及性能的影响

在涤纶高速纺丝各种工艺参数中,纺丝速度是决定纤维结构的最重要的因素。预取向丝的动态力学温度谱的α内耗峰,随着纺速增加,呈现规律性的变化。随纺速增加,预取向丝的α内耗峰由峰值较高、峰形尖而窄过渡到峰值较低、峰形钝而宽。随纺速增加,储能模量略有增长,纺速在3000米/分—4000米/分时,出现了迭加的α内耗峰,反映了非晶态两种不同类型的分子链段的运动。密度、双折射和声速等的测试结果,都说明预取向丝随纺速增加从较低的取向和较低的结晶朝较高的取向和较高的结晶的结构变化。这和动态力学试验是极相吻合的。本文还提到,预取向丝的动态力学温度谱的α内耗峰与其储能模量,纤维的力学性质、强度、伸度、屈服应力、初始模量及其他结构参数间有很好的相关性。     

高取向聚合物分子取向度与结晶度的各向异性

聚合物分子具有内部各向异性的物理特性,从而导致聚合物整体在大分子取向时呈现各向异性.为克服形态学超分子结构在评价这一特性时带来的误差,作者通过胶凝/结晶作用,制取超拉伸聚乙烯和聚丙烯薄膜,使之具有近乎完美的分子取向度及结晶度的形态,可以使得测量结果更为精确。利用广角X射线衍射(WAXD),直接测定了高取向聚乙烯和聚丙烯的结晶格子模量。在此基础上,测量并讨论了高取向聚合物结晶格子模量与杨氏模量、取向度、结晶度、温度之间的相互关系,以及在晶体色散研究中的一些现象与机理,从而澄清了聚乙烯与聚烯内部各向异性的几个特征。同时还研究了超拉伸聚乙烯的动态弹性模量、动态损耗模量和凝胶薄膜的力学性能。     

Lyocell长丝热定型工艺对其结构性能的影响

针对Lyocell长丝热定型工艺尚不明确的问题,采用干喷湿纺技术制备Lyocell水洗丝,研究热定型张力、温度和时间等工艺参数对Lyocell长丝力学性能和尺寸稳定性的影响,并结合广角X射线衍射、小角X射线散射以及双折射率等测试分析了不同条件下长丝结晶、取向以及微孔等结构的变化规律,阐明了热定型条件下长丝结构与性能的关系。结果表明：温度为110～130℃时,3 min的热定型可保证长丝中水分的去除,在热定型过程中长丝的晶区结构基本不变,微孔尺寸的减小以及非晶区纤维素分子链段的收缩,提高了长丝的致密化程度并降低了取向程度;施加0.5～2.3 cN/dtex的张力,长丝的断裂强度、初始模量不易发生弱化,且干热收缩率低于0.7%。施加适当张力的热定型有效抑制了非晶区链段的解取向,保持了纤维高结晶、高取向的结构特点,从而保证了Lyocell长丝的力学性能和尺寸稳定性。     

萃取干燥处理对UHMW-PE冻胶丝结构的影响

利用最优化实验,获得了最佳萃取和干燥条件:以溶剂汽油为萃取剂对冻胶丝进行多次萃取和5%限制收缩干燥.以扫描电子显微镜、声速测定仪、X—射线衍射仪和 DSC 分析对萃取和干燥处理后冻胶丝的结构进行了研究.结果表明萃取和干燥处理后冻胶丝收缩导致其结构的变化,冻胶丝的密度、非结晶区大分子的取向随萃取次数的增加而提高,结晶度则随之下降.经最佳萃取和干燥处理之后冻胶丝的超拉伸性得到改善.     

三相结构结晶聚合物相关函数的计算

结晶聚合物在结晶—非晶间存在一个中间相.根据三相结构模型,计算出结晶聚合物的一维电子密度相关函数,结论是三相结构模型的结晶层厚度和不变量与两相结构的意义不同.     

基于Polyflow对纤维拉伸成形过程的模拟

纺丝熔体从喷丝微孔挤出之后,经过冷却、拉伸最终凝固成丝条.这个过程主要受到纺丝卷绕拉伸力和冷却空气对流传热等条件影响.利用Polyflow软件建立纤维拉伸成形的数值模型,模拟圆形截面纤维在冷却空气和不同的拉伸力等条件作用下纤维拉伸成形的过程.分析在此过程中拉伸速率、丝条温度和丝条半径的变化情况,在聚合物熔体纺丝工艺研究中起到一定的指导作用.     

压丝辊的重新设计

通过对化纤长丝高速卷绕机压丝辊传动方式的深入研究,根据压丝辊主动驱动的发展趋势,结合电动机的工作原理,将卷绕头中的压丝辊做成电动机的转子,取代压丝辊加装的额外电机,从而使卷绕机的机械构造更加紧凑,减少占用空间.     

精密卷绕防叠分析与设计

本文就络丝机精密卷绕防叠问题进行了系统的理论探讨,提出了基本防叠分数系列和最优基本防叠分数等概念,并以此为基础提出了理想防叠小数的选定原则和方法。这不仅对络丝机防叠机构的设计提供了理论依据,对其他卷绕防叠问题也具有指导意义。     

含柔性间隔基团的主链型液晶高分子的分子场理论

研究了主链型液晶高分子中柔性间隔基因对聚合物结构和液晶性的影响规律。提出含柔性间隔基因液晶高分子中介品单元分子内取向的模型，及分子内取向分布和取向有序度参数等概念。探讨了分子内取向有序度参数和大分子中化学键的键角，内旋转二面角，内旋转位能等的定量关系。在上述概念和模型的基础上，提出了含柔性间隔基团液晶高分子的分子场理论。由此可从键角，内旋转二面角，内旋转位垒等结构参数计算液晶相变温度ＴＮＩ，取向有序度参数和热力学函数等。对上述理论的计算方法及应用也进行了讨论。理论和计算能较好地说明柔性间隔基团对ＴＮＩ等影响的规律。     

聚合物共结晶行为的研究进展

对发生于结晶聚合物／结晶聚合物共混体系中的共结晶行为的近期研究状况作了综述。对共结晶的含义，影响共结晶的因素，形成共晶的条件和原因，以及其结晶的表征方法作了较深入系统的探讨。     

利用DSC的不同降温速率进行结晶聚合物的等温结晶研究

本文针对DSC技术进行结晶聚合物等温结晶过程研究的缺点,参考Ozawa和Kissimger的方法,提出了利用DSC的不同降温速率进行结晶聚合物等温结晶研究的图解方法。该方法具有简单、直观等优点。     

丝胶蛋白膜的制备及其物理性能

以环氧树脂作为交联剂制备具有一定力学性能的丝胶蛋白膜。用X-射线衍射法研究丝胶蛋白膜的聚集态结构；对丝胶蛋白膜的热水溶失率和力学性能进行测定；并探讨了交联剂种类、比例对丝胶蛋白膜性能和结构的影响。结果表明，交联剂对丝胶蛋白膜的交联作用明显，引起了丝胶结晶形态的变化；并改善了丝胶蛋白膜的物理性能，交联剂PEGO10加入30％左右所制得的丝胶蛋白膜拉伸断裂强度和断裂伸长率较好。     

RATTI“R362/S”倍捻机导丝机构往复动程的分析

本文对“R362/S”倍捻机卷绕头往复导丝机构行程缩短原理进行了分析和数值计算,得出了导丝动程缩短规律。通过分析指出了一些在设计上值得我们借鉴的优点,并提出了某些改进的设想。     

探索影响尼龙66工业丝可纺性的技术研究

该文介绍了聚合工程和纺丝工程的主要工艺、设备以及环境条件对尼龙66工业丝生产过程中可纺性的影响,通过定期更换盐过滤器的滤材和定期切换聚合器以及定期更换纺丝组件,控制好浓缩槽和反应器的温度、液位、压力以及纺丝箱温度等都可以对尼龙66工业丝可纺性起到很重要的作用。     

锦-涤纶复合丝取向态结构的研究

本工作的目的在于不进行组分分离、不破坏复合丝结构的条件下,逐级测定和研究锦-涤纶皮芯型复合丝的取向态结构及其与工艺过程的关系。首先用声速法测定了复合丝的表观声学取向因素,而后用双折射法分别测定锦纶皮层和涤纶芯层的双折射率,最后用X-光法测定了复合丝中锦纶组分与涤纶组分晶区的取向指数。研究结果表明,在拉伸过程中锦纶皮层取向态的变化规律与纯锦纶相同,而涤纶芯层又与纯涤纶相同。拉伸温度对皮芯层取向态结构的影响也同样如此。这就从侧面证实了上述三个测试方法的合理性。这些方法的建立对其它品种复合丝的研究也具有一定参考价值。