四轴系喂入包覆纱的复合结构与性能 被引量：1

1

作者 敖利民 潘柳菲 +1 位作者 唐雯 方瑞峰 《纺织学报》 北大核心 2025年第1期52-61,共10页

为指导多根纱线复合结构的设计,探讨采用空心锭包覆技术对多根纱线进行包缠复合时可采用的复合方式及其对应的复合结构,以及复合结构对复合纱性能的影响,以四轴系喂入为例,分析了不同空心锭使用数量、不同纱线喂入方式和不同包缠捻向配... 为指导多根纱线复合结构的设计,探讨采用空心锭包覆技术对多根纱线进行包缠复合时可采用的复合方式及其对应的复合结构,以及复合结构对复合纱性能的影响,以四轴系喂入为例,分析了不同空心锭使用数量、不同纱线喂入方式和不同包缠捻向配置情况下,可产生的复合方式与结构;以4种异色涤纶低弹长丝纱为原料,分别纺制了不同复合结构的包覆纱,并对其外观、拉伸性能和结构稳定性进行测试和比较分析。结果表明:4根纱线喂入可产生三芯单包、双芯双包、衬芯双包和单芯三包4类共9种复合结构,复合结构不同,复合纱的外观、拉伸性能和结构稳定性均存在较大差异;通过复合方式的选择,辅以必要的包缠捻度优化,可获得满足不同要求的复合结构与性能。 展开更多

关键词 包覆纱 复合方式 复合结构 四轴系喂入 拉伸性能 结构稳定性

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石墨烯基复合物在柔性导电纺织材料中的研究进展 被引量：2

2

作者 谭金洪 杨群 +1 位作者 代正伟 胡庚昊 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期21-25,36,共6页

柔性导电纺织材料是指在纺织纤维材料中混入导电介质如金属纤维、碳纤维、石墨烯等制成的材料。这类材料具有质地轻、柔韧、可洗易折叠,及优良的化学稳定性等特性,在抗静电、柔性传感器、超级电容器、航天、医疗等领域有着广阔的应用前... 柔性导电纺织材料是指在纺织纤维材料中混入导电介质如金属纤维、碳纤维、石墨烯等制成的材料。这类材料具有质地轻、柔韧、可洗易折叠,及优良的化学稳定性等特性,在抗静电、柔性传感器、超级电容器、航天、医疗等领域有着广阔的应用前景,近年逐步成为研究热点。针对目前石墨烯基柔性导电纺织材料中导电纤维的制备方法、导电机理进行综述,并详细介绍石墨烯基复合物在柔性导电纺织材料中的应用研究进展。 展开更多

关键词 柔性材料 导电纤维 涂覆 可穿戴器件 纺织品

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电压对静电纺串珠纤维成形过程的影响 被引量：1

3

作者 葛铖 郑元生 +1 位作者 刘凯 辛斌杰 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期36-41,共6页

以聚苯乙烯为原材料,观察在不同电压条件下以及射流不同区域的串珠纤维,研究电压对串珠形态、纤维运动速度的影响以及串珠形态在射流过程中的演变。采用高速摄影,显微镜对射流过程以及纤维形态进行表征。运用有限元仿真软件对电场、串... 以聚苯乙烯为原材料,观察在不同电压条件下以及射流不同区域的串珠纤维,研究电压对串珠形态、纤维运动速度的影响以及串珠形态在射流过程中的演变。采用高速摄影,显微镜对射流过程以及纤维形态进行表征。运用有限元仿真软件对电场、串珠形貌和串珠纤维运动速度进行模拟,建立串珠模型。研究结果表明:纺丝电压增大,射流受到的拉伸作用更明显,串珠形态逐渐由近似圆形变为纺锤形,同时串珠的表面速度也随着电压的增大而增大,实验结果与仿真模拟结果一致;射流直线段并未出现串珠结构,串珠在鞭动区域逐步形成,同时,在越靠近接收装置的射流区域,串珠纤维受到的拉伸作用越明显。 展开更多

关键词 静电纺丝 串珠纤维 成形过程 纺丝电压 有限元模拟

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聚N-异丙基丙烯酰胺/聚氨酯梯度复合膜的温敏亲-疏水性及透湿性 被引量：6

4

作者 杨群 梁琦 +1 位作者 王黎明 代正伟 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期17-23,38,共8页

为解决智能防水透湿膜材料温敏响应度低和温敏透湿通量不足的问题,将聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)通过涂覆的方式复合于具有多级孔结构的聚氨酯(PU)梯度膜上,通过调控PNIPAM的涂覆量制备PNIPAM/PU梯度复合膜,并对复合膜的结构、温敏亲-... 为解决智能防水透湿膜材料温敏响应度低和温敏透湿通量不足的问题,将聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)通过涂覆的方式复合于具有多级孔结构的聚氨酯(PU)梯度膜上,通过调控PNIPAM的涂覆量制备PNIPAM/PU梯度复合膜,并对复合膜的结构、温敏亲-疏水性和温敏湿热传递性进行研究。结果表明:PNIPAM温敏层的构筑不仅没有改变膜材料的多级孔结构,还赋予了梯度复合膜材料温敏亲-疏水转变性能,即低于转变温度(30℃)时表现为亲水性,高于转变温度时表现为疏水性;PNIPAM的引入提高了梯度复合膜的温敏透湿通量,50℃时PNIPAM质量分数为6%的梯度复合膜的透湿率为6398.3 g/(m^(2)·24 h),高于PU膜的透湿率(4843.4 g/(m^(2)·24 h)),且PNIPAM的质量分数越高,梯度复合膜的溶胀性随温度的增加下降越显著。 展开更多

关键词 多级孔 梯度膜 温敏性 亲-疏水转变 透湿性 功能纺织材料

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后道拉伸对聚丁二酸丁二醇酯/丝胶蛋白共混纤维结构与性能的影响 被引量：1

5

作者 夏榆 姚勇波 +4 位作者 姚菊明 生俊露 张葵花 蒋毅 张军峰 《蚕业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期23-33,共11页

为提高纤维的力学性能,采用后道拉伸处理聚丁二酸丁二醇酯(poly(butylene succinate),PBS)/丝胶蛋白(silk sericin,SS)共混纤维,研究拉伸倍数和拉伸温度对纤维形态结构、化学结构、热性能、力学性能与降解性能的影响。结果表明,随着拉... 为提高纤维的力学性能,采用后道拉伸处理聚丁二酸丁二醇酯(poly(butylene succinate),PBS)/丝胶蛋白(silk sericin,SS)共混纤维,研究拉伸倍数和拉伸温度对纤维形态结构、化学结构、热性能、力学性能与降解性能的影响。结果表明,随着拉伸倍数增加,PBS与丝胶蛋白发生相对位移,纤维表面沿拉伸方向出现明显条纹;随着拉伸温度增加,纤维表面的条纹减少,表明温度的增加提高了PBS分子链的运动能力,使纤维保持致密结构。随着拉伸倍数和拉伸温度的提高,共混纤维的力学性能和结晶度呈现先增加后减小的趋势,在后道拉伸倍数为4倍,拉伸温度为75℃时,纤维的结晶度可达61.30%,此条件下的纤维断裂强度最大为2.0 cN/dtex,接近粘胶纤维的力学强度,可满足纺纱、非织造等纺织加工工艺的要求。 展开更多

关键词 聚丁二酸丁二醇酯 丝胶蛋白 共混纤维 拉伸倍数 拉伸温度

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捻度和捻向配置对双包包覆纱性能的影响 被引量：2

6

作者 敖利民 唐雯 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期50-56,共7页

为探讨2次包缠的捻向和捻度配置对双包包覆纱结构与性能的影响,以3根异色111 dtex(48 f)无捻涤纶拉伸变形(DTY)长丝纱为原料,保持第1次包缠捻度不变,分别纺制了SZ交叉包缠和SS同向包缠各6种捻比配置的双包包覆纱,对成纱结构进行分析,并... 为探讨2次包缠的捻向和捻度配置对双包包覆纱结构与性能的影响,以3根异色111 dtex(48 f)无捻涤纶拉伸变形(DTY)长丝纱为原料,保持第1次包缠捻度不变,分别纺制了SZ交叉包缠和SS同向包缠各6种捻比配置的双包包覆纱,对成纱结构进行分析,并对拉伸断裂性能和捻度平衡性进行测试与比较。结果表明:同向包缠不能形成类似交叉包缠的分层包缠稳定结构;2类包覆纱的强力利用率均大于1,断裂伸长率相较原纱均提高25%以上;包覆纱的强力随捻比的增大,先增大后减小,但变化幅度很小;2次包缠的残余扭矩并非简单叠加关系,第2次包缠对第1次包缠的残余扭矩有固结作用;同向包缠包覆纱扭结指数远大于交叉包缠;合理配置2次包缠的捻比,可显著减小交叉包缠包覆纱的扭结指数。 展开更多

关键词 捻度 捻向 双包包覆纱 拉伸断裂性能 捻度平衡性 残余扭矩 扭结指数

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初始微观结构缺陷和断裂的温度依赖及相关性 被引量：1

7

作者 赵健伟 沈坤燕 +1 位作者 于晓辉 侯进 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1193-1207,共15页

纳米线(NW)结构内的微观结构缺陷对NW的机械性能存在一定的影响。NW断裂位置的预测关系着纳米器件应用的寿命,进而引起了人们的广泛关注。在本工作中,基于统计分析,分别研究了单晶铜纳米线(Cu NW)拉伸过程中出现的断裂位置以及在应力屈... 纳米线(NW)结构内的微观结构缺陷对NW的机械性能存在一定的影响。NW断裂位置的预测关系着纳米器件应用的寿命,进而引起了人们的广泛关注。在本工作中,基于统计分析,分别研究了单晶铜纳米线(Cu NW)拉伸过程中出现的断裂位置以及在应力屈服点处产生的初始微观结构缺陷(初始缺陷)的位置对温度的依赖性,进一步探究了两者之间的联系。利用分子动力学(MD)模拟了单晶Cu NW在20~300 K的温度范围内的拉伸状态,共包含6个体系,各温度体系包含300个独立的样本。基于机器学习,采用density-based spatial clustering of applications with noise(DBSCAN)算法,将hexagonal close-packed(hcp)原子划分为各个初始缺陷以进一步确定其位置。统计结果显示,当温度低于50 K时,初始缺陷的位置集中在NW的两端。随着模拟温度的上升,MD模拟结果展现了单晶Cu NW的拉伸过程中的杨氏模量、平均屈服应力、平均势能等机械性能对温度的依赖性。温度的升高进一步促使了更多初始缺陷的产生,并使得初始缺陷的位置由统计分布的两端向中间平均化。与初始缺陷相比,各温度下的断裂位置集中在两端。统计结果表明,模拟的温度范围对NW的断裂位置无明显影响,但对初始缺陷的产生具有明显影响。当温度低于100 K时,初始缺陷的位置分布与断裂位置分布呈现了一致性。由于两者具有不同的温度依赖,其差异随着温度的上升逐渐显现。对不同温度下的微观结构形变行为观察发现,断裂失效明显受到NW两端的表面效应和阻挡效应的影响。最终的断裂位置受塑性形变中后期的影响,与应力屈服区产生的初始缺陷无直接联系。 展开更多

关键词 纳米线 初始微观结构缺陷 断裂失效 分子动力学 统计分析 机械性能

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毛纱/锦纶长丝包覆纱的纺制及其性能与应用 被引量：3

8

作者 贾冰凡 敖利民 +2 位作者 唐雯 郑元生 尚珊珊 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期58-66,共9页

为改善毛纱结构蓬松、毛羽多等问题,探讨包缠复合对其性能的影响,以开发毛纱包覆纱及其面料产品。以26.3 tex黑色毛纱为芯纱,44.4 dtex(34 f)锦纶6白色全拉伸长丝纱外包缠纱,纺制了4种捻度的单包包覆纱和交叉包缠双包包覆纱;对2类包覆... 为改善毛纱结构蓬松、毛羽多等问题,探讨包缠复合对其性能的影响,以开发毛纱包覆纱及其面料产品。以26.3 tex黑色毛纱为芯纱,44.4 dtex(34 f)锦纶6白色全拉伸长丝纱外包缠纱,纺制了4种捻度的单包包覆纱和交叉包缠双包包覆纱;对2类包覆纱的外观和结构进行了分析,并对其拉伸性能、毛羽、条干与纱疵进行了测试与比较,对毛纱包覆加工的应用进行了探讨。结果表明:包覆纱呈芯纱和外包缠纱颜色的混色外观;单包包覆纱捻度分布不匀,粗节处捻度小,细节处捻度大;单包包覆纱存在2次断裂特征,包缠捻度越大,2次断裂的频次越少;包覆纱的断裂强度大于毛纱,且双包包覆纱的断裂伸长率大于单包包覆纱;包覆纱的断裂伸长率相较毛纱有显著提高,且双包包覆纱优于单包包覆纱;包缠复合可显著降低毛纱的毛羽,改善毛纱条干,减少纱疵。 展开更多

关键词 毛纱 包覆纱 包覆工艺 单包 双包 复合结构 纱线性能 锦纶长丝

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熔喷气流场中的纤维运动模拟与分析 被引量：3

9

作者 韩万里 谢胜 +1 位作者 王新厚 王玉栋 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期93-99,共7页

为探究纤维在熔喷气流场中的牵伸运动过程,对熔喷气流场和纤维牵伸过程进行数值模拟。分析了熔喷气流场的分布特点,采用欧拉-拉格朗日法建立了熔喷纤维牵伸力学模型,获得熔喷纤维在气流场中的运动轨迹、牵伸倍数等信息;利用高速摄影机... 为探究纤维在熔喷气流场中的牵伸运动过程,对熔喷气流场和纤维牵伸过程进行数值模拟。分析了熔喷气流场的分布特点,采用欧拉-拉格朗日法建立了熔喷纤维牵伸力学模型,获得熔喷纤维在气流场中的运动轨迹、牵伸倍数等信息;利用高速摄影机捕获了纤维在熔喷气流场中的运动轨迹并验证了模拟结果。结果表明:熔喷喷嘴下方存在气流回旋区,气流场分为射流单独流动区、射流汇合融合区和射流合并区;熔喷纤维的牵伸倍数先增加后减小,纤维运动在射流单独流动区出现鞭动,在射流合并区中存在纤维折叠成圈现象;射流汇合融合区是纤维细化的主要区域,该区域内纤维鞭动增加,牵伸倍数最大;验证实验中纤维运动中的鞭动、折叠成圈和运动轨迹与模拟结果一致。 展开更多

关键词 熔喷技术 熔喷纤维 气流场 纤维模型 运动轨迹 欧拉-拉格朗日法

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纤维素/海藻酸钙共混纤维的制备及其性能 被引量：1

10

作者 陈子晗 姚勇波 +3 位作者 生俊露 颜志勇 张玉梅 王华平 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期15-20,共6页

针对纤维素纤维易燃烧的问题,首先以离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([AMIM]Cl)为溶剂共溶解纤维素与海藻酸,然后以氯化钙溶液为凝固浴,采用干喷湿法纺丝制备了纤维素/海藻酸钙共混纤维。研究了纤维素/海藻酸钙组分比对共混纤维结构和... 针对纤维素纤维易燃烧的问题,首先以离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([AMIM]Cl)为溶剂共溶解纤维素与海藻酸,然后以氯化钙溶液为凝固浴,采用干喷湿法纺丝制备了纤维素/海藻酸钙共混纤维。研究了纤维素/海藻酸钙组分比对共混纤维结构和性能的影响。结果表明:纤维素/海藻酸钙共混纤维结构致密,二者之间存在氢键相互作用;虽然海藻酸钙的存在使共混纤维的力学性能降低,但当海藻酸钙质量分数为30%时,共混纤维的断裂强度为123 MPa,离火自熄时间仅为1.1 s,表现出优良的离火自熄特性;纤维素/海藻酸钙共混纤维的吸湿平衡回潮率为7.33%~7.75%,具有类似再生纤维素纤维的优良吸湿性能与服用性能。 展开更多

关键词 纤维素 海藻酸钙 干喷湿法纺丝 阻燃纤维 离子液体

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聚丁二酸丁二醇酯/丝胶蛋白共混纤维的制备及其性能 被引量：1

11

作者 夏榆 姚菊明 +3 位作者 周杰 毛梦慧 张玉梅 姚勇波 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1-7,共7页

为提高聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纤维的服用舒适性,将PBS与天然高分子丝胶蛋白共混,经熔融纺丝制成PBS/丝胶蛋白共混纤维,研究了丝胶蛋白质量分数对纤维形态结构、化学结构、热性能、力学性能与降解性能的影响。结果表明:共混纤维具有丝胶... 为提高聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纤维的服用舒适性,将PBS与天然高分子丝胶蛋白共混,经熔融纺丝制成PBS/丝胶蛋白共混纤维,研究了丝胶蛋白质量分数对纤维形态结构、化学结构、热性能、力学性能与降解性能的影响。结果表明:共混纤维具有丝胶蛋白为分散相,PBS为连续相的形态结构;丝胶蛋白的存在改善了PBS纤维断裂伸长率过高的问题,当其质量分数达到15%时,共混纤维的断裂伸长率为8.9%;共混纤维的饱和回潮率为3.90%,接近于合成纤维中的锦纶,说明共混纤维亲肤性能优良;此外,土埋降解实验6周后共混纤维的质量损失率可达53.6%,具有快速降解的能力。 展开更多

关键词 聚丁二酸丁二醇酯 丝胶蛋白 共混纤维 吸湿性 生物可降解性

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细菌纤维素@TiO_(2)光催化膜的制备及其在染色废水中的应用 被引量：4

12

作者 梁琦 胥甜婕 +3 位作者 杨群 朱意可 张文婷 皮海涛 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1550-1553,1558,共5页

将细菌纤维素(BC)作为纳米TiO_(2)的负载模板制备BC@TiO_(2)光催化膜,通过FTIR、SEM和TG分别对BC@TiO_(2)光催化膜的结构、TiO_(2)纳米颗粒在细菌纤维素中的负载形貌、尺寸和热稳定性进行分析;通过光催化降解染色废水,将降解后的染色废... 将细菌纤维素(BC)作为纳米TiO_(2)的负载模板制备BC@TiO_(2)光催化膜,通过FTIR、SEM和TG分别对BC@TiO_(2)光催化膜的结构、TiO_(2)纳米颗粒在细菌纤维素中的负载形貌、尺寸和热稳定性进行分析;通过光催化降解染色废水,将降解后的染色废水用于染色回用,并与初次染色样的上染率、表观颜色深度、颜色特征值和染色牢度进行对比。结果表明,该BC@TiO_(2)光催化膜在150 min时,染色废水中杂质的脱除率为85.0%,降解后的染色废水可以再次用于染色。 展开更多

关键词 细菌纤维素 复合膜 光催化降解 染色废水

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涤纶织物的阻燃抗熔滴整理 被引量：4

13

作者 包鑫 陈明双 +1 位作者 李发美 常硕 《印染》 CAS 北大核心 2023年第2期50-54,共5页

为提高涤纶的阻燃抗熔滴性能,制备了性质稳定的植酸硅溶胶,并通过溶胶-凝胶法整理到涤纶织物上。结果表明:植酸溶胶整理后的涤纶织物800℃时的残炭量由0.95%提高到13.6%,极限氧指数由22.5%提高到30.5%,垂直燃烧测试的损毁长度由12.0 cm... 为提高涤纶的阻燃抗熔滴性能,制备了性质稳定的植酸硅溶胶,并通过溶胶-凝胶法整理到涤纶织物上。结果表明:植酸溶胶整理后的涤纶织物800℃时的残炭量由0.95%提高到13.6%,极限氧指数由22.5%提高到30.5%,垂直燃烧测试的损毁长度由12.0 cm降低到2.9 cm;燃烧后形成的残炭更为致密连续,石墨化程度明显增加。 展开更多

关键词 阻燃抗熔滴 植酸 硅溶胶 涤纶织物

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聚N-异丙基丙烯酰胺/石墨烯导电织物的制备及温敏导电性 被引量：1

14

作者 谭金洪 杨群 +3 位作者 裴刘军 张红娟 王际平 代正伟 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期4205-4210,共6页

采用浸-烘层组法将聚N-异丙基丙烯酰胺/氧化石墨烯复合物(PNIPAM-GO)整理于棉织物上,再经过水合肼还原制得导电织物(PNIPAM-rGO/C)。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱、电阻等对制备的导电织物进行结构表征和性能测试。结... 采用浸-烘层组法将聚N-异丙基丙烯酰胺/氧化石墨烯复合物(PNIPAM-GO)整理于棉织物上,再经过水合肼还原制得导电织物(PNIPAM-rGO/C)。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱、电阻等对制备的导电织物进行结构表征和性能测试。结果表明,复合物PNIPAM-GO被原位还原成PNIPAM-rGO附着于棉纤维上;温敏性导电织物PNIPAM-rGO/C的电阻值随着PNIPAM-GO浓度和层组次数的增加而降低,当浓度为5 g/L,浸-烘层组次数为5次时,电阻为(908.3±32.8)kΩ,而当浓度为15 g/L,浸-烘层组次数为15次时,电阻降为(9.4±3.6)kΩ;且该导电织物的导电性具有一定的温敏效应,改变测试温度分别高于或低于PNIPAM-GO的LCST时,PNIPAM-rGO/C导电织物的电阻值随着温度的变化而发生可逆变化。 展开更多

关键词 温敏性 石墨烯 导电织物 温控阀门 浸-烘层组法

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