检索结果-南通市图书馆

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

熔融法制备聚酰胺中空纤维膜的渗透汽化研究

化工新型材料 2024年第3期52卷 93-97页

作者：刘沛何春菊东华大学材料科学与工程学院上海201620 纤维材料改性国家重点实验室上海201620

为改善聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜的力学性能,选用聚酰胺6(PA6)为基膜材料,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)为致孔剂,通过熔融纺丝法制备PA6/EVOH中空纤维,并萃取除去EVOH得到PA6中空纤维膜。研究了EVOH含量对膜性能的影响,并在膜表面接... 详细信息

为改善聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜的力学性能,选用聚酰胺6(PA6)为基膜材料,乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)为致孔剂,通过熔融纺丝法制备PA6/EVOH中空纤维,并萃取除去EVOH得到PA6中空纤维膜。研究了EVOH含量对膜性能的影响,并在膜表面接枝聚二甲基硅氧烷(PDMS)测试PDMS接枝膜的渗透汽化性能。结果表明,PA6中空纤维膜的水通量随着EVOH含量的增加而增加,在0.05MPa压力下,水通量最大能可达到966.8L/(m^(2)·h),对碳素墨水(300nm)的截留率最大可达到80.2%,拉伸强度最大能达到12.4MPa。接枝PDMS的PA6中空纤维膜对乙醇溶液渗透通量为789.4g/(m^(2)·h),分离因子为8.15,为后续膜表面改性提供了思路。

关键词：聚酰胺6 熔融纺丝中空纤维膜聚二甲基硅氧烷渗透汽化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

熔融纺丝法制备PGA长丝的工艺与性能

上海纺织科技 2023年第4期51卷 27-31,41页

作者：王睿张玉梅周芬钱振超中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院上海201208 东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室上海201620

为了纺制高品质聚乙醇酸(PGA)长丝,研究了熔融纺丝工艺路线中全流程纺丝工艺参数,包括泵供量、纺丝速度、热拉伸倍数对PGA长丝力学性能的影响,并结合直径、结晶度、取向度等数据确定了最佳的纺丝工艺。研究了PGA初生纤维和牵伸纤维的体... 详细信息

为了纺制高品质聚乙醇酸(PGA)长丝,研究了熔融纺丝工艺路线中全流程纺丝工艺参数,包括泵供量、纺丝速度、热拉伸倍数对PGA长丝力学性能的影响,并结合直径、结晶度、取向度等数据确定了最佳的纺丝工艺。研究了PGA初生纤维和牵伸纤维的体外降解性能。试验结果表明:当泵供量为22mL/min,纺丝速度为600m/min,热拉伸倍数为5.0时,PGA长丝的断裂强度达到6.09cN/dtex,断裂伸长率为24.26%;纤维的结晶度越高,相同降解时间内质量损失率越小。

关键词：聚乙醇酸长丝熔融纺丝纺丝工艺降解力学性能

基于聚合松香和聚丙烯分子模拟的纳米纤维的制备与表征

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用化工 2024年第4期53卷 763-768页

作者：王文刚齐浩彤钱裕洁侯秀良徐荷澜江南大学生态纺织教育部重点实验室江苏无锡214122 南京海关纺织工业产品检测中心江苏无锡214101

通过材料计算软件(Materials Studio)对高聚物聚丙烯和玻璃态三环二萜小分子聚合松香的共混过程进行分子动力学模拟,得到不同共混条件下,聚丙烯与聚合松香的Flory-Huggins相互作用参数和径向分布函数的变化趋势。在此基础上,进行了聚丙... 详细信息

通过材料计算软件(Materials Studio)对高聚物聚丙烯和玻璃态三环二萜小分子聚合松香的共混过程进行分子动力学模拟,得到不同共混条件下,聚丙烯与聚合松香的Flory-Huggins相互作用参数和径向分布函数的变化趋势。在此基础上,进行了聚丙烯与聚合松香的熔融共混,对共混物的微观结构、热学性能和表面形貌进行表征,同时探究了共混物的可纺性能。结果表明:聚丙烯和聚合松香具有良好的相容性,两者可以通过熔融纺丝的方法制备出最细可达50 nm的聚丙烯纳米纤维。

关键词：聚丙烯三环二萜分子模拟熔融纺丝纳米纤维

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高性能聚苯硫醚长丝的制备工艺

工程塑料应用 2024年第6期52卷 149-154页

作者：许志强陈江炳詹莹韬徐煜东占海华黄芽高占岭滕晓波任春颖赵德方凯泰特种纤维科技有限公司浙江绍兴312000 浙江省现代纺织技术创新中心浙江绍兴312000 绍兴文理学院纺织服装学院浙江绍兴312000 国家碳纤维工程技术研究中心浙江分中心浙江绍兴312000 纤维基复合材料国家工程研究中心绍兴分中心浙江绍兴312000 绍兴市高性能纤维及制品重点实验室浙江绍兴312000 浙江省清洁染整重点实验室浙江绍兴312000 绍兴市科技创新创业服务中心浙江绍兴312000 浙江大学材料科学与工程学院杭州310058 海亮集团有限公司杭州310000

采用熔融纺丝方法通过纺丝组件的设计制备了高性能聚苯硫醚(PPS)长丝,确定了原料干燥、熔融、喷丝及缓冷区温度和吹风等条件的工艺参数,探讨了纺丝温度、纺丝速度、牵伸温度、定型温度、牵伸倍数等纺丝工艺参数对PPS纤维可纺性和力学性... 详细信息

采用熔融纺丝方法通过纺丝组件的设计制备了高性能聚苯硫醚(PPS)长丝,确定了原料干燥、熔融、喷丝及缓冷区温度和吹风等条件的工艺参数,探讨了纺丝温度、纺丝速度、牵伸温度、定型温度、牵伸倍数等纺丝工艺参数对PPS纤维可纺性和力学性能的影响,确定了最佳纺丝加工工艺参数。结果表明,喷丝时初始压力控制在12 MPa以上,PPS螺杆挤出机各区温度分别为310,320,320,325,330℃,纺丝温度为300~315℃,缓冷区温度为295~310℃,纺丝速度为2 650 m/min,总牵伸倍数为4.9倍,第一热辊、第二热辊和第三热辊温度分别为95,110℃和140℃,制得规格为299 dtex/48 f PPS纤维具有良好的可纺性和优异的力学性能,拉伸断裂强度和断裂伸长率分别可达4.04 cN/dtex和16.4%。

关键词：聚苯硫醚纤维熔融纺丝加工工艺条件可纺性力学性能

多功能生物基聚酰胺56复合纤维的制备与性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

精细化工 2024年

作者：朱旭徐燕郝新敏郭亚飞李江滢宫玉梅军事科学院系统工程研究院大连工业大学纺织与材料工程学院

以nano-ZnO为改性粒子、生物基聚酰胺56（PA56）为基体，引入可纺性优良的尼龙6，采用两步成型熔融纺丝技术共混纺丝，制备了多功能生物基ZnO/PA56复合纤维。采用SEM、FTIR、XRD、DSC和TGA对ZnO/PA56复合纤维进行了表征，考察nano-ZnO... 详细信息

以nano-ZnO为改性粒子、生物基聚酰胺56（PA56）为基体，引入可纺性优良的尼龙6，采用两步成型熔融纺丝技术共混纺丝，制备了多功能生物基ZnO/PA56复合纤维。采用SEM、FTIR、XRD、DSC和TGA对ZnO/PA56复合纤维进行了表征，考察nano-ZnO质量分数对ZnO/PA56复合纤维的性能的影响。结果表明，nano-ZnO在PA56基体中分散均匀，两者以物理共混方式相容；nano-ZnO在ZnO/PA56复合纤维中异相成核，降低了其力学性能和热稳定性，提高了其结晶温度，与PA56相比，质量分数为0.5%、1.0%和2.0%的ZnO/PA56复合纤维（记为PA56-0.5、PA56-1.0和PA56-2.0）结晶温度提高了1.1～5.2 ℃；最快失重温度降低了87.3～98.5 ℃；拉伸强度降至3.32、3.22和3.06 cN/dtex。nano-ZnO明显提升了复合纤维的抗菌性，导热性和抗紫外线能力。PA56-0.5对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的抑制率均为100%，明显优于PA56对两者的25%和41%的抑制率。PA56-0.5、PA56-1.0、PA56-2.0在加热50 s时温度可达137、136和128 ℃，优于PA56的121 ℃。140 h紫外光辐照，PA56-0.5、PA56-1.0和PA56-2.0的拉伸强度分别下降了73.2%、73.3%和69.9%，低于PA56的拉伸强度下降率（79.8%）。

关键词： nano-ZnO 生物基聚酰胺56 多功能复合纤维熔融纺丝抗菌性能功能材料

熔融纺丝法制备新型PA12T纤维及拉伸对结构与性能影响的研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

熔融纺丝法制备新型PA12T纤维及拉伸对结构与性能影响的研究

作者：尚雨婷郑州大学

学位级别：硕士

半芳香族聚酰胺具有优异的耐高温性能、尺寸稳定性和耐化学腐蚀性之外,兼具了脂肪族聚酰胺的可熔融加工性和芳香族聚酰胺优异的力学性能,作为特种工程塑料被广泛应用于国防军工、航空航天、汽车制造、电子电器等高强耐热零部件的制造。... 详细信息

半芳香族聚酰胺具有优异的耐高温性能、尺寸稳定性和耐化学腐蚀性之外,兼具了脂肪族聚酰胺的可熔融加工性和芳香族聚酰胺优异的力学性能,作为特种工程塑料被广泛应用于国防军工、航空航天、汽车制造、电子电器等高强耐热零部件的制造。近年来,对半芳香族聚酰胺新品种、新工艺及其复合材料的开发已成为特种高分子工程材料领域的研究热点。PA12T作为我国开发并工业化生产的半芳香聚酰胺新品种,其优异的综合性能堪比日本的PA9T,具有良好的发展前景。PA12T大分子主链结构规整、刚性和柔性适中,结晶度高,熔点在300℃左右,除了可作为高性能特种工程塑料进行应用外,满足了熔融纺丝工艺的基本要求,具备了作为基础树脂进行研究开发特种纤维的基本条件。目前,PA12T可纺性和单轴拉伸条件对其结构性能影响方面的研究尚未见文献报道。本文首先采用熔融纺丝法探究了PA12T的可纺性,研究了纺丝速度和后拉伸工艺对纤维结构和性能的影响,并采用薄膜样品详细研究了单轴拉伸条件下PA12T的结构和性能演化规律,取得了一些有意义的研究结果。主要研究内容和结果如下:(1)采用DSC、TG、哈克流变仪等仪器对半芳香族聚酰胺PA12T的热性能、流变性能等基本物性进行了表征,利用微型双螺杆挤出机进行了可纺性探究。结果表明:PA12T的熔融温度比初始分解温度低130℃,能够满足熔融纺丝工艺的基本要求;改变熔体温度或剪切速率均可在较大范围内调整熔体黏度,有利于熔融纺丝条件调整;PA12T在350℃的挤出温度下纺丝稳定性良好,通过对纺丝速度的调节,可制备不同直径的初生纤维。(2)采用DSC、XRD和电子万能拉伸试验机,探究了纺丝速度对PA12T纤维结构与性能的影响。结果表明:初生纤维熔融焓随纺丝速度增加呈先减小后增加趋势;PA12T纺丝前其结晶以α晶为主,经熔纺后随纺丝速度增加,初生纤维中α晶占比明显减少,γ晶占比增加;随纺丝速度的增加,初生纤维的拉伸强度、模量增大,断裂伸长率小。在纺丝速度为35 m/min和262 m/min时,其拉伸强度为97.6 MPa和314.5 MPa,模量为2.25 GPa和5.53 GPa,断裂伸长率为235.5%和99.5%。(3)通过DSC、2D-WAXD、WAXD、SEM和万能拉伸试验机等分析测试手段探讨了PA12T纤维的后拉伸条件对其结晶结构和机械性能的影响。结果表明:纤维经拉伸后,其结晶结构发生了较大变化。初生纤维结晶为α晶和γ晶并存,经热拉伸后其结晶以γ晶为主,且γ晶(100)晶面的晶面间距减小;拉伸倍率增大,纤维取向度显著增大,熔融焓先减小后增大,拉伸温度升高,纤维取向度先增大后减小,熔融焓增大;伴随着纤维取向程度的增高,纤维的断裂强度显著增大,而断裂伸长率随之下降。本文PA12T纤维的最佳后拉伸温度是175℃,此温度下高倍拉伸纤维可以获得最优的取向度、结晶度和力学强度。在此温度下5倍拉伸倍率下得到的PA12T纤维断裂强度可达870.4 MPa,相比于初生纤维提高了5.3倍。(4)通过DSC、2D-WAXD、WAXD、SAXS、DMA和万能拉伸试验机等手段探究了PA12T淬火薄膜在单轴拉伸条件下的结构和性能演化。结果表明:淬火薄膜所含结晶的晶型以γ晶为主;样品在单轴拉伸时随着拉伸温度提高和拉伸倍率增大,样品取向度增大,晶面间距减小,长周期增大,拉伸诱导取向结晶,熔融焓增大,晶型未发生明显转变;随着取向度和结晶度的增大,PA12T样品的储能模量和α转变温度呈增大趋势。210℃下拉伸4.6倍PA12T样品的储能模量增大了1.3倍,α转变温度由133.6℃上升到155.4℃;随着取向度增大,PA12T的拉伸强度和弹性模量大幅度提高,最大的拉伸强度和弹性模量分别为465.5 MPa和5991.3 MPa,相较于未拉伸样品分别提高了5倍和3.6倍。

关键词：半芳香聚酰胺 PA12T 熔融纺丝单轴拉伸晶体结构力学性能

熔融纺丝可降解导电聚氨酯纤维的制备及应用研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

熔融纺丝可降解导电聚氨酯纤维的制备及应用研究

作者：李晨晨青岛大学

学位级别：硕士

聚氨酯材料因其独特的结构和优异的性能,被广泛应用于国民生产和日常生活的众多领域。目前常用的聚氨酯产品难以天然降解,易对环境和生物体造成危害,因此开发具有可降解性能的聚氨酯十分必要。本论文将具有可降解性能的聚乳酸(PLA)作为... 详细信息

聚氨酯材料因其独特的结构和优异的性能,被广泛应用于国民生产和日常生活的众多领域。目前常用的聚氨酯产品难以天然降解,易对环境和生物体造成危害,因此开发具有可降解性能的聚氨酯十分必要。本论文将具有可降解性能的聚乳酸(PLA)作为硬段来合成可降解聚氨酯(BTPU)。然后将其与氨丙基封端多壁碳纳米管(CNTs)复合,采用熔融纺丝技术制备了可降解BTPU/CNTs导电纤维。为了提高BTPU/CNTs导电纤维的机电传感性能,采用氨丙基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)对BTPU进行了改性,制备了可降解Si/BTPU/CNTs导电纤维。主要研究内容和结论如下:(1)利用L-丙交酯(L-LA)开环聚合生成了PLA,将其与聚四氢呋喃(PTMG)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)共同作为反应物,通过逐步加成聚合得到了不同PLA含量的聚乳酸基可降解聚氨酯(PLA-BTPU)。研究结果表明,PLA-BTPU膜表面形态规整,具有良好的力学性能和可降解性能;其中5%PLA-BTPU的断裂伸长率最大可达967%,断裂强度为6.95 MPa,弹性模量为1.75 MPa。此外,5%PLA-BTPU在PBS缓冲液中降解4周时的质量损失率可达5.9%。(2)将5%PLA-BTPU与不同质量分数的CNTs(6%、8%和10%)复合,采用熔融纺丝技术制备了BTPU/CNTs导电纤维。研究结果表明,BTPU/CNTs纤维表面平滑,横截面近似圆形,纤维力学性能优异。其中在200℃下纺丝得到的BTPU/10%CNTs导电纤维具有良好的力学性能、电学性能和机电传感性能等。断裂强度可达9.2 MPa,断裂伸长率为792%;传感应变工作范围为30%,灵敏度最大为30,基于BTPU/10%CNTs导电纤维制备的柔性应变传感器在5000次的拉伸-释放循环测试中展示出良好的耐久性和稳定性。(3)为了提高PLA-BTPU的断裂伸长率并改善其柔性,选取氨丙基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)对5%PLA-BTPU进行了化学改性,得到了改性聚氨酯(Si/BTPU)。力学性能测试发现,Si/BTPU的断裂伸长率和柔性都有所提高,其中1%PDMS含量的Si/BTPU的断裂伸长率为1220%,断裂强度为5.88MPa,弹性模量为1.59 MPa。同时1%Si/BTPU在PBS缓冲液中降解4周时的质量损失率可达4%,具有优异的可降解性能。(4)将1%Si/BTPU与CNTs复合,采用熔融纺丝技术制备了Si/BTPU/CNTs导电纤维。研究结果表明,Si/BTPU/CNTs导电纤维具有更优异的力学性能和机电传感性能。其中在200℃纺丝下得到的Si/BTPU/10%CNTs导电纤维,断裂强度为8.25 MPa,断裂伸长率可达1054%;传感应变工作范围可达395%,灵敏度最大为42,基于Si/BTPU/10%CNTs导电纤维制备的柔性应变传感器在10000次的拉伸-释放循环测试中展示出良好的耐久性和稳定性。同时,该传感器工作时能够对人体活动(如手指弯曲、手腕弯曲、肘部弯曲和膝盖弯曲等)做出准确、快速的响应。

关键词：可降解聚氨酯熔融纺丝碳纳米管柔性应变传感器

熔融纺丝制备木质素基碳纤维及其储能应用研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

熔融纺丝制备木质素基碳纤维及其储能应用研究

作者：周琳菲陕西科技大学

学位级别：硕士

木质素是一种丰富的可再生天然高分子聚合物,在生物质资源中占据重要位置。作为地球上丰富的芳香族聚合物,木质素的有机碳含量高达60%,被认为是一种高价值生物质碳资源。目前绝大部分木质素仍然被燃烧用以能量回收,只有5%被用于生产生... 详细信息

木质素是一种丰富的可再生天然高分子聚合物,在生物质资源中占据重要位置。作为地球上丰富的芳香族聚合物,木质素的有机碳含量高达60%,被认为是一种高价值生物质碳资源。目前绝大部分木质素仍然被燃烧用以能量回收,只有5%被用于生产生物基产品,这导致木质素严重利用不足。因此,研究木质素高值化应用不仅能够提高木质素的经济价值而且可以有效实现生物质资源最大化。得益于电动汽车、智能电网和移动电源等领域的发展,超级电容器由于其高功率密度、快速充放电以及长循环寿命等特点受到广泛关注。由于电极是影响超级电容器电学性能的主要影响因素,因此电极材料的选择和设计具有重要意义。与目前商业化超级电容器所用碳材料相比,功能化木质素碳纤维用于电极材料不仅在成本方面具有无可比拟的优势,而且还能减少生产过程中的污染。然而,真正实现功能结构则需要碳纤维在高温下进行石墨化。因此,低成本制备具有导电石墨结构的木质素碳纤维(Lignin carbon fiber,LCF)并研究其储能特性对实现碳纤维电极低成本化具有重要意义。基于上述背景,本文围绕熔融纺丝技术,从可熔融木质素和不可熔融木质素入手研究具有石墨结构碳纤维的低成本制备工艺并探究其储能应用。作为可熔融木质素,聚乙二醇木质素(Polyethylene glycol lignin,PEGL)通过直接熔融纺丝得到聚乙二醇木质素纤维(Poly ethylene glycol lignin fiber,PLF),并以此为前体,同步制备表面覆盖石墨碳层的木质素碳纤维(Lignin carbon fiber,PLCF)。结合形貌与热分析表征对催化剂乙酰丙酮镍(Ni(acac)2)的预氧化机理和催化石墨化作用进行分析,结果表明Ni(acac)2在同步碳化及催化石墨化过程中起积极作用,将碳化石墨化温度从582.7℃降至472.0℃。通过PLCFs碳结构测试和相关计算可发现,相比于PLCF-0,PLCF-0.2至PLCF-0.6均有石墨结构存在。其中,PLCF-0.4具有89.92m/g低比表面积和良好的表面石墨结构(d=0.35 nm,L=0.41 nm和L=7.48 nm)。由于硫酸盐木质素(Kraft lignin,KL)是一种不可熔融木质素,因此KL通过与热塑性聚合物共混改变熔融特性,并同步加入催化剂乙丙酮铜镍(Ni(acac)2)为后续催化石墨化生过程提供条件。因此,KL可利用熔融纺丝技术形成硫酸盐木质素纤维(Kraft lignin fiber,KLF),经过热处理、碳化及催化石墨化最终得到具有导电结构的硫酸盐木质素碳纤维(Kraft lignin carbon fiber,KLCF)。基于形貌表征及热分析结果表明,物理共混有效改变KL熔融特性。通过对分解温度的总结分析,可以发现Ni(acac)2有效降低分解温度至318.6℃,质量损失增大到79.6%。另外,根据碳结构表征结果,KLCFs内外均具有石墨结构碳纤维。相比于其他KLCFs,KLCF-3%拥有90.98 m/g低比表面积以及较好的石墨结构(d=0.34 nm,L=0.42 nm和L=23.81 nm)。由于LCF电极的电化学性能是其应用于储能领域的决定性因素,因此将PLCFs和KLCFs作为电极材料组装超级电容器,并通过电化学测试分析LCF储能特性。结果表明:得益于石墨结构的高导电性,PLCF-0.4电极拥有最高比电容50.2 F/g以及15.7 Wh/kg能量密度和644.9 kW/kg高功率密度。同时PLCF-0.4显示良好循环稳定性,在1500次循环后保持100%电容。与此同时,KLCF-3%具有57.9 F/g大比电容,在18.1 Wh/kg能量密度下提供43.2kW/kg功率密度。此外,KLCF-3%拥有较宽的工作温度范围,表明LCF具有良好的环境稳定性。本论文基于熔融纺丝技术,通过研究两种木质素的熔融纺丝工艺、预氧化及催化剂负载工艺、碳化以及催化石墨化工艺,制得了具有石墨结构的木质素碳纤维并应用于超级电容器,为开发低成本木质素碳纤维应用于储能领域提供了重要技术支持。

关键词：木质素熔融纺丝碳纤维催化石墨化超级电容器

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

沥青基炭纤维的制备及应用研究进展

炭素技术 2024年第1期43卷 12-18,78页

作者：李福双辛利周心悦龚鑫唐成义中海油天津化工研究设计院有限公司天津300131

沥青基炭纤维是以沥青为原料制备的炭纤维,具有高模量、高导热、耐腐蚀、耐高温等优异性能,作为战略性新材料,在航空航天、军工和工业等领域应用广泛。本文介绍了通用级和高性能沥青基炭纤维的性能,阐述了沥青基炭纤维制备方法的研究进... 详细信息

沥青基炭纤维是以沥青为原料制备的炭纤维,具有高模量、高导热、耐腐蚀、耐高温等优异性能,作为战略性新材料,在航空航天、军工和工业等领域应用广泛。本文介绍了通用级和高性能沥青基炭纤维的性能,阐述了沥青基炭纤维制备方法的研究进展,并综述了沥青基炭纤维的产业化发展情况和应用研究进展。

关键词：沥青基炭纤维中间相沥青各向同性沥青熔融纺丝