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纳米纤维素基阻燃材料的制备及其应用进展

精细化工 2024年第5期41卷 951-959页

作者：张玉彤刘云董朝红张鑫磊许婷婷李向荣张开涛青岛大学纺织服装学院山东青岛266000 生物多糖纤维成形与生态纺织国家重点实验室山东青岛266000 山东中康国创先进印染技术研究院有限公司山东泰安271099

纳米纤维素作为一种新兴的生物基纳米材料,具有优良的机械性能、表面化学可修饰性等特性,在很多应用领域具有较大的应用潜力。然而,纳米纤维素的高度易燃性在很大程度上限制了其应用,因此,如何提高纳米纤维素材料的阻燃性对拓展其应用... 详细信息

纳米纤维素作为一种新兴的生物基纳米材料,具有优良的机械性能、表面化学可修饰性等特性,在很多应用领域具有较大的应用潜力。然而,纳米纤维素的高度易燃性在很大程度上限制了其应用,因此,如何提高纳米纤维素材料的阻燃性对拓展其应用具有重要意义。该文介绍了常见的构建阻燃型纳米纤维素材料的方法,重点综述了本征阻燃纳米纤维素材料的制备和添加型纳米纤维素基阻燃复合材料的制备;对阻燃型纳米纤维素基材料的几种主要类型(包括膜、气凝胶、长丝等)及其应用进行了总结;最后,对纳米纤维素阻燃改性等方面的未来发展方向进行了展望。

关键词：纳米纤维素阻燃性制备分类应用

Effect of Konjac Glucomannan on Sodium Alginate Membrane

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Wuhan University Journal of Natural Sciences 2017年第3期22卷 197-200页

作者： ZHANG Ke ZHU Ping SUI Shuying dong chaohong ZHANG Xiaoyun College of Textile & Clothing Qingdao University

This paper introduces a blended membrane which is prepared by coagulation of sodium alginate and konjac glucomannan（KGM） in an aqueous solution, and studies the effect of different concentrations of KGM on sodium alginate films. The structural characterization of prepared blend film was implemented by scanning electron microscopy（SEM） and Fourier transform infrared spectroscopy（FT-IR）, and the optimum ratio was determined by comparing fracture elongation, moisture absorption and moisture retention. The results indicate that the two polysaccharide molecules, sodium alginate and KGM, in the blend membrane have a good compatibility. The surface of blend film is smooth and uniform. The addition of KGM can significantly improve the moisture absorption and moisture retention performance of sodium alginate film, and its mechanical performance is also improved to some extent. The ratio of sodium alginate and KGM is 3.2∶1.5.

关键词： sodium alginate konjac glucomannan blend membrane structure properties

Preparation, Structure and Performances of Cross-Linked Regenerated Cellulose Fibers

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Wuhan University Journal of Natural Sciences 2019年第1期24卷 1-7页

作者： LIU Jie WANG Huaifang ZHANG Lin SUI Shuying ZHANG Rui dong chaohong LIU Yun ZHU Ping College of Textiles & Clothing/Institute of Functional Textiles and Advanced Materials/State Key Laboratory of Bio-Fibers and Eco-Textiles Qingdao University Collaborative Innovation Center of Marine Biomass Fibers Materials and Textiles of Shandong Province

Cross-linked regenerated cellulose fibers(CRCFs) were prepared by wet spinning firstly and then treated by high temperature curing. Cellulose dissolved in ionic liquid together with wrinkle proofing agent and cross-linking agent was employed as spinning solution. The properties and structure of CRCFs were investigated. Fourier transform infrared(FT-IR) spectroscopy and X-ray diffraction(XRD) analysis show that CRCFs were prepared successfully and the crystal form of the fibers remained the same before and after cross-linking. The results indicate that CRCFs prepared in this study possess more excellent wrinkle recovery ability and wash durability than those treated by finishing process.

关键词： cellulose wet spinning cross-linking wrinkle recovery mechanical properties wash durability

Application Performance of a New Antibacterial Flame Retardant for Cotton Fabrics

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Journal of donghua University(English Edition) 2019年第2期36卷 192-197页

作者： LIU Jian ZHU Ping CHEN Bing WANG Shuguang dong chaohong Institute of Functional Textiles and Advanced Materials Qingdao UniversityQingdao 266071China State Key Laboratory of Bio-Fibers and Eco-textiles College of Textile&ClothingQingdao UniversityQingdao 266071China Collaborative Innovation Center of Marine Biomass Fibers Materials and Textiles of Shandong ProvinceQingdao UniversityQingdao 266071China

An excellent and novel flame retardant and antimicrobial agent,monochlorotriazine triethylphosphite guaridine(MCTPG),which made in the laboratory could treat cotton fabrics and dyeing with reactive dyes at the same *** dyeing and functional property of treated cotton fabrics is characterized by five variables,each with a different effect on the final *** best dyeing and flame retardant finishing process of reactive red K and MCTPG:2%(owf)reactive red K,250 g/L MCTPG,40 g/L NaCl,and 60 g/L Na2CO3,the fixation temperature is 90℃,and the fixation time is controlled at 60 min,with a bath ratio of 1:*** percentage of dye uptake rate can reach 61.9%and the fixation rate is 52.8%.The treated cotton fabric has better flame retardancy and antibacterial *** limited oxygen index(LOI)reached 26.3%,the after-flame time was 7.1 s,the char length was 65 mm,and the width of the bacteriostatic band of Escherichia coli and Staphylococcus aureus both reached 2.0 mm.

关键词： cotton fabrics dyeing flame retardant antibacterial

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棉/粘胶混纺织物的阻燃抗菌整理

纺织学报 2021年第7期42卷 31-38页

作者：张姣姣李雨洋刘云董朝红朱平青岛大学纺织服装学院山东青岛266071 青岛大学功能纺织品与先进材料研究院山东青岛266071 青岛大学生物多糖纤维成形与生态纺织国家重点实验室山东青岛266071

为获得阻燃和抗菌复合功能的纺织品,合成了一种梳状硅-磷-氮协效阻燃抗菌整理剂,并对棉/粘胶混纺织物进行功能整理;通过单因素实验对棉/粘胶混纺织物的整理工艺进行优化,得到最佳整理工艺:阻燃抗菌整理剂质量浓度为500 g/L,2-膦酸基丁烷... 详细信息

为获得阻燃和抗菌复合功能的纺织品,合成了一种梳状硅-磷-氮协效阻燃抗菌整理剂,并对棉/粘胶混纺织物进行功能整理;通过单因素实验对棉/粘胶混纺织物的整理工艺进行优化,得到最佳整理工艺:阻燃抗菌整理剂质量浓度为500 g/L,2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸质量浓度为150 g/L,在50℃浸渍40 min后二浸二轧,70℃预烘5 min,130℃焙烘150 s。借助红外光谱仪、垂直法阻燃性能测试仪、数显氧指数仪、扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱仪、热重分析仪等对织物的结构和性能进行分析。结果表明:整理后棉/粘胶混纺织物的极限氧指数可稳定保持在28%以上,阴燃时间、续燃时间均为0 s,织物燃烧后表面富集Si、P、N元素的致密的炭层,在800℃时的残炭量为40.16%;整理后棉/粘胶混纺织物与未整理织物相比,对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.05%和95.52%,该织物具有较好的阻燃抗菌性能。

关键词：棉/粘胶混纺织物阻燃整理抗菌整理功能整理功能性纺织品

海藻酸钠/魔芋葡甘露聚糖复合海绵材料的制备及性能

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化工进展 2017年第11期36卷 4176-4181页

作者：张珂隋淑英朱平董朝红刘杰张晓云青岛大学纺织服装学院山东青岛266071 山东省海洋生物质纤维材料及纺织品协同创新中心山东青岛266071 纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地山东青岛266071

采用冷冻干燥法,利用海藻酸钠(SA)和魔芋葡甘露聚糖(KGM)共混溶液,制备了一种多糖类复合海绵材料,测定了不同配比中复合海绵材料的孔隙率、吸湿保湿性及力学性能,讨论了甘油的添加量对复合海绵材料柔软性及透气性的影响,并用红外光谱(FT... 详细信息

采用冷冻干燥法,利用海藻酸钠(SA)和魔芋葡甘露聚糖(KGM)共混溶液,制备了一种多糖类复合海绵材料,测定了不同配比中复合海绵材料的孔隙率、吸湿保湿性及力学性能,讨论了甘油的添加量对复合海绵材料柔软性及透气性的影响,并用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)对复合海绵材料的结构进行了表征。研究结果表明,制备的复合海绵材料孔径为100~200μm,气孔为圆形或扁长形,具有良好的连通性和均匀性;SA和KGM通过物理共混的方式共存,并没有发生化学反应。SA和KGM的最佳质量分数比为2.0∶0.9,甘油的最佳添加量为4%,此时制备的复合海绵材料具有良好的透气性、吸湿保湿性和较好的力学性能,同时保持了天然多糖优良的生物相容性能,在生物医用材料领域具有潜在的应用价值。

关键词：海藻酸钠魔芋葡甘露聚糖海绵制备力学性能

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基于β-环糊精包合物的棉织物抗菌整理效果

棉纺织技术 2016年第2期44卷 72-75页

作者：于志勤董朝红吕洲单雪贺鹏双青岛大学山东青岛266071

探讨基于β-环糊精包合物的棉织物抗菌整理效果。将β-环糊精与自制的PDMS-纳米ZnO杂化材料进行包合;以EDTA为交联剂、次亚磷酸钠为催化剂将包合物整理到棉织物上;测试并分析了整理后棉织物的抗菌性、柔软性、断裂强力、白度、透气性等... 详细信息

探讨基于β-环糊精包合物的棉织物抗菌整理效果。将β-环糊精与自制的PDMS-纳米ZnO杂化材料进行包合;以EDTA为交联剂、次亚磷酸钠为催化剂将包合物整理到棉织物上;测试并分析了整理后棉织物的抗菌性、柔软性、断裂强力、白度、透气性等。结果表明:整理液浓度为60g/L时,棉织物抗菌效果较好,弯曲长度达2.8cm,手感为5级,透气性为141mm/s,白度为79.12。认为:该整理方法可赋予棉织物抗菌、柔软功能。

关键词： β-环糊精 PDMS-纳米ZnO 棉织物抗菌性柔软功能

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聚酯-聚醚混合型水性聚氨酯的合成工艺研究

聚氨酯工业 2013年第2期28卷 38-41页

作者：李钊董朝红吕洲朱平青岛大学"纤维新材料及现代纺织"国家重点实验室培育基地江南大学纺织服装学院江苏无锡214122

以聚己二酸丁二醇酯二醇(PBAG)和聚乙二醇(PEG)为软链段,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)为硬链段,采用预聚体法制备了水性聚氨酯(WPU),研究了R值(NCO/OH摩尔比)、DMPA用量、聚酯与聚醚摩尔比等对乳液的粘度、粒径、稳... 详细信息

以聚己二酸丁二醇酯二醇(PBAG)和聚乙二醇(PEG)为软链段,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)为硬链段,采用预聚体法制备了水性聚氨酯(WPU),研究了R值(NCO/OH摩尔比)、DMPA用量、聚酯与聚醚摩尔比等对乳液的粘度、粒径、稳定性和聚氨酯胶膜力学性能的影响。结果表明,选用R值为2.0、DMPA质量分数为3.5%、聚酯与聚醚摩尔比为2.5,制备的聚酯-聚醚混合型WPU的粒径可以达到310 nm,粘度达到65 mPa.s,其离心稳定性和WPU膜力学性能良好。经WPU涂层整理织物的耐静水压达到6.08 kPa,透湿量达4550 g/(m2×24 h),符合服用性能的要求。

关键词：聚酯聚醚水性聚氨酯合成

凝固浴中乙醇用量对海藻酸共混膜结构及性能的影响

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印染助剂 2017年第3期34卷 33-36页

作者：黄柳云朱平刘杰隋淑英董朝红黄亚飞青岛大学纤维新材料及现代纺织国家重点实验室培育基地青岛大学纺织服装学院山东青岛266071

以海藻酸钠/羧甲基纤维素钠为原料,氯化钙水溶液和乙醇混合溶液为凝固浴,通过改变凝固浴中乙醇的比例,制备了海藻酸钠/羧甲基纤维素钠共混膜。测定了不同乙醇用量所得共混膜的抗张强度、断裂伸长率、吸水率、保水率以及水蒸气透过率,通... 详细信息

以海藻酸钠/羧甲基纤维素钠为原料,氯化钙水溶液和乙醇混合溶液为凝固浴,通过改变凝固浴中乙醇的比例,制备了海藻酸钠/羧甲基纤维素钠共混膜。测定了不同乙醇用量所得共混膜的抗张强度、断裂伸长率、吸水率、保水率以及水蒸气透过率,通过红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)及X射线衍射(XRD)对共混膜的结构进行表征。结果表明:共混膜组分间相容性良好、表面平整;当V(蒸馏水)∶V(无水乙醇)=7∶3时,共混膜具有最大的机械性能及较低的吸湿性能。

关键词：海藻酸钠羧甲基纤维素钠氯化钙无水乙醇性能