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动态线性电极静电纺PVA纳米纤维的可纺性 被引量:2
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作者 李婷婷 闫梦雪 +2 位作者 吴宗翰 姜茜 林佳弘 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第24期4363-4369,共7页
为了解决传统针式静电纺针头易堵塞不易产业化的问题,采用铜丝动态线性电极静电纺丝技术对PVA纳米纤维的可纺性进行研究。利用扫描电子显微镜研究了PVA溶液浓度、电压和纺丝距离对PVA纤维形貌及直径分布的影响。结果表明:随PVA溶液浓度... 为了解决传统针式静电纺针头易堵塞不易产业化的问题,采用铜丝动态线性电极静电纺丝技术对PVA纳米纤维的可纺性进行研究。利用扫描电子显微镜研究了PVA溶液浓度、电压和纺丝距离对PVA纤维形貌及直径分布的影响。结果表明:随PVA溶液浓度降低,溶液粘度和电导率减小,纤维直径及其分布变小。且随纺丝距离增大,纤维直径变细,纤维形貌变好。当PVA浓度为10%(质量分数),电压80kV,距离30cm时,可制备出形貌良好的纳米纤维,其直径为433nm,产量高达6.8g/h;当PVA浓度为5%(质量分数),电压80kV,距离30cm,可纺最细纤维直径为96nm。本研究可为未来PVA静电纺纳米纤维膜的规模化制备提供参考。 展开更多
关键词 聚乙烯醇可纺性 静电纺丝 线性电极 纤维形貌 直径
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基于正交实验方法优化PP/PLA复合材料薄膜力学性能研究 被引量:4
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作者 姜茜 裴鑫 +3 位作者 吴利伟 林佳弘 李婷婷 彭浩凯 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期257-260,共4页
随着现代社会对多功能材料需求的增大,针对杂化复合材料的研究也不断深入。为了得到可生物降解的环保型杂化复合材料,本文将传统合成聚合物聚丙烯(Polypropylene,PP)和生物可降解材料聚乳酸(Polylactic acid,PLA)进行熔融共混,并加入马... 随着现代社会对多功能材料需求的增大,针对杂化复合材料的研究也不断深入。为了得到可生物降解的环保型杂化复合材料,本文将传统合成聚合物聚丙烯(Polypropylene,PP)和生物可降解材料聚乳酸(Polylactic acid,PLA)进行熔融共混,并加入马来酸酐(Maleic anhydride,MAH)进行增容,制备出PP/PLA杂化复合材料薄膜。将PP/PLA杂化复合材料薄膜力学性能作为评定标准设计正交实验,影响因素包括混合时间、马来酸酐添加量以及螺杆转速,每个因素设置三个水平。通过方差与极差分析得出马来酸酐添加量为最显著因素,并单独对其进行单因素分析,以确定最佳添加量。最终得出PP/PLA杂化复合材料薄膜最优工艺为混合时间8min,马来酸酐添加量0.8wt%,螺杆转速130r/min,此条件下其拉伸强度与弹性模量分别可达到25.08 MPa和1 288.74MPa,比未添加马来酸酐时分别提升了100%和140%。 展开更多
关键词 PP/PLA杂化复合材料 马来酸酐 熔融共混 正交实验 力学性能
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表面处理对芳纶纤维物理和机械性能的影响 被引量:10
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作者 王晓晓 彭浩凯 +6 位作者 张晓慧 罗贵明 李婷婷 王煦怡 吴利伟 姜茜 林佳弘 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期67-70,共4页
为了提高界面结合能力,采用空气等离子体对芳纶纤维表面进行改性,通过扫描电子显微镜观察处理前后纤维表面形貌的变化情况,对纤维力学性能及摩擦性能进行测试,优选出最佳处理工艺。进一步研究了纤维表面改性处理方式对纤维集合体力学性... 为了提高界面结合能力,采用空气等离子体对芳纶纤维表面进行改性,通过扫描电子显微镜观察处理前后纤维表面形貌的变化情况,对纤维力学性能及摩擦性能进行测试,优选出最佳处理工艺。进一步研究了纤维表面改性处理方式对纤维集合体力学性能和防刺性能的影响。结果表明:表面改性后芳纶纤维的摩擦系数增大,但强力有所下降,空气等离子体处理最佳条件为50Pa、50W处理5min。芳纶纤维表面经过等离子体改性后,无纺布锥刺的最大压缩载荷同比未处理样品提高了5.27%。 展开更多
关键词 芳纶纤维 表面改性 力学性能 防刺性能
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中空涤纶/不锈钢/竹炭保温透湿材料的开发及性能研究 被引量:3
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作者 裴鑫 姜茜 +3 位作者 林佳弘 李婷婷 吴利伟 彭浩凯 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第22期55-59,共5页
通过花式捻线方法将中空涤纶、不锈钢长丝和竹炭纤维三种功能性纤维并捻获得复合纱线,利用纱线强度、毛羽和实际捻度测试,得到最佳的纱线纺制参数。并采用最佳工艺参数纺制的包绕纱线进行平纹织物织造,对其织物透湿性、远红外发射率以... 通过花式捻线方法将中空涤纶、不锈钢长丝和竹炭纤维三种功能性纤维并捻获得复合纱线,利用纱线强度、毛羽和实际捻度测试,得到最佳的纱线纺制参数。并采用最佳工艺参数纺制的包绕纱线进行平纹织物织造,对其织物透湿性、远红外发射率以及保温性能进行测试表征,最终制备一种可用于防寒服的新型保温透湿织物。结果表明,缠绕捻度为上捻度200,下捻度0时,纺制的包芯纱具有最佳捻度。中空涤纶/不锈钢/竹炭织物透湿率为5 184g/(m2·24h),达到透湿织物透湿要求的2倍以上。一至四层织物的远红外发射率均在70%及以上,符合远红外发射率具有功能性结果的范围。织物克罗值达到7.355clo,高于极低温作业穿着克罗值51.6%,可满足极低温环境下的织物保温要求。织物保温率为62.43%,相比于棉、毛等传统纺织原料,织物保温率可以提升2倍以上。 展开更多
关键词 中空涤纶 包绕纱线 混纺织物 保温性能 透湿性能
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针刺层间增强非织造防刺包装材料的机械及防刺性能研究 被引量:1
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作者 闫梦雪 李婷婷 +4 位作者 吕一丹 吴利伟 姜茜 彭浩凯 林佳弘 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期216-219,223,共5页
为开发出低成本柔软且防刺性能良好的包装材料,选用芳纶、尼龙6(PA6)和聚丙烯(PP)短纤维通过层间增强方式构建由表层为PP/PA6/芳纶、中间层为PA6和底层为PP/PA6非织布组成的非织造三明治防刺叠层材料。探讨了改变表层芳纶纤维含量对三... 为开发出低成本柔软且防刺性能良好的包装材料,选用芳纶、尼龙6(PA6)和聚丙烯(PP)短纤维通过层间增强方式构建由表层为PP/PA6/芳纶、中间层为PA6和底层为PP/PA6非织布组成的非织造三明治防刺叠层材料。探讨了改变表层芳纶纤维含量对三明治非织造叠层包装复合材料的拉伸性能、防刀刺和防锥刺性能的影响。结果表明:非织造包装复合材料的拉伸性能、防刀刺及防锥刺性能随表层芳纶含量的增加而呈线性增加;当芳纶含量为15%(质量分数)时,非织布基布具有最大拉伸载荷、防刀刺和防锥刺载荷,分别为209.24、83.52和126.85N。刀刺与锥刺的防刺机理不同,刀刺为纤维排挤和断裂,锥刺为纤维排挤。 展开更多
关键词 非织布 防护材料 结构设计 拉伸性能 防刺性能
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含铁剪切增稠流体含浸芳纶复合织物防刺及电磁屏蔽性能研究
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作者 张霞云 林佳弘 +5 位作者 李婷婷 姜茜 彭浩凯 吴利伟 王云龙 黄惠怡 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期82-87,共6页
为满足屏蔽电磁波干扰的防刺服需求,利用超声波振荡法将分散相粒径为100nm的SiO_2与聚乙二醇(PEG)200配制成剪切增稠液体(STF),利用浸渍法制成STF/芳纶复合织物。在SiO_2质量分数为15%的STF中加入平均粒径为2.75m的Fe粉,制成铁粉质量分... 为满足屏蔽电磁波干扰的防刺服需求,利用超声波振荡法将分散相粒径为100nm的SiO_2与聚乙二醇(PEG)200配制成剪切增稠液体(STF),利用浸渍法制成STF/芳纶复合织物。在SiO_2质量分数为15%的STF中加入平均粒径为2.75m的Fe粉,制成铁粉质量分数分别为5%、10%、15%和18%的STF-Fe非牛顿流体,研究了SiO_2含量以及Fe粉固含量对复合织物防刺性能以及STF-Fe分散体系对电磁屏蔽的影响。结果表明,复合织物的防刺效果随着SiO_2、Fe含量的增加而增强。SiO_2质量分数大于15%时,复合织物的刀刺载荷明显提高。STF-Fe分散体系可以显著提高芳纶织物的刀刺性能,但效果不如STF。随着SiO_2含量的增加,STF/芳纶复合材料的防刺效果明显提高;在SiO_2质量分数为15%的条件下,随着Fe含量的增加,STF-Fe/芳纶复合织物的锥刺性能明显提高。当STF-Fe分散体系中Fe质量分数达到40%时,电磁屏蔽率可达到90%~99.9%。 展开更多
关键词 STF-Fe剪切增稠流体 刀刺 锥刺 电磁屏蔽
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