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氧化石墨烯改性阻燃聚酯的非等温结晶动力学

高分子材料科学与工程 2022年第1期38卷 57-66页

作者：王照颖魏建斐王锐北京服装学院材料设计与工程学院北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心北京100029

为改善聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的阻燃性能,设计了氧化石墨烯(GO)改性2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)阻燃聚酯(PET)体系(CPET-GO)。通过Hummers法制备GO,采用原位聚合法制备CPET-GO复合物,并对其阻燃性能进行研究。借助锥形量热仪及极限... 详细信息

为改善聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的阻燃性能,设计了氧化石墨烯(GO)改性2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)阻燃聚酯(PET)体系(CPET-GO)。通过Hummers法制备GO,采用原位聚合法制备CPET-GO复合物,并对其阻燃性能进行研究。借助锥形量热仪及极限氧指数仪对复合物的燃烧及阻燃性能进行表征。针对聚合物力学性能受微观晶型结构影响的问题,借助差示扫描量热仪对CPET-GO的非等温结晶行为进行表征,用Jeziorny法修正的Avrami方程分析CPET-GO结晶前期的非等温结晶行为。结果表明,与PET相比CPET-0.1G的极限氧指数增加至28%,热释放速率峰值(PHRR)下降45.7%;在结晶初期,Jeziorny法修正后的结晶速率常数(Z_(c))为0.37~1.00;与CPET相比,添加质量分数为0.1%的GO(CPET-0.1G)时,样品的半结晶时间(t_(1/2))缩短;随GO添加量增加,CPET-GO的Z_(c)降低、t_(1/2)延长。

关键词：氧化石墨烯聚酯阻燃 2-羧乙基苯基次磷酸非等温结晶

以聚对苯二甲酸乙二醇酯为前驱体的碳点制备及其应用

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纺织学报 2022年第2期43卷 10-18页

作者：王锐刘彦麟刘蕴钰顾伟文刘紫灵魏建斐北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京100029 北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心北京100029

针对纺织废弃物的急剧增加以及随之带来的环境污染和石油资源枯竭问题,以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和磷酸氢二铵为原料,采用热解法制备了性能优异的磷氮元素掺杂PET基碳点。探究了PET基碳点的最优制备工艺及其形貌结构、化学结构和荧... 详细信息

针对纺织废弃物的急剧增加以及随之带来的环境污染和石油资源枯竭问题,以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和磷酸氢二铵为原料,采用热解法制备了性能优异的磷氮元素掺杂PET基碳点。探究了PET基碳点的最优制备工艺及其形貌结构、化学结构和荧光性能等,探索了其在荧光防伪等方面的应用。得到最优制备工艺为:PET低聚物质量为5 g,磷酸氢二铵质量为2 g,反应温度为260℃,反应时间为18 h。该条件下制备的PET基碳点具有典型的激发波长依赖性,其最佳激发光波长为320 nm,最佳发射光波长为390 nm,荧光量子产率可达18.26%,平均荧光寿命为6.96 ns;PET基碳点具有稳定的水溶性和优良的抗干扰性,用其制成的荧光墨水、荧光粉与荧光琼脂在365 nm紫外光照射下均呈现出明亮的蓝色荧光。该PET基碳点在数据加密、防伪、成像、LED器件等方面存在巨大应用潜力,为废弃PET的高值回收利用提供了新的可能。

关键词：聚对苯二甲酸乙二醇酯碳点荧光墨水热解法纺织废弃物高值利用

光催化纳米纤维膜的静电纺丝制备方法及其在水处理中的应用研究进展

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北京服装学院学报:自然科学版 2023年第3期43卷 87-93页

作者：李科宇梁苗青聂锦梅关芳兰鲍利红北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京市服装材料研发与评价重点实验室北京100029

光催化技术因具备绿色、高效、条件温和等优点,已被广泛用于处理水中各种污染物,如有机染料、重金属离子、病菌以及抗生素等,但传统的光催化纳米颗粒在污水处理中回收困难、循环利用率低。将纳米光催化材料与静电纺丝技术相结合制备光... 详细信息

光催化技术因具备绿色、高效、条件温和等优点,已被广泛用于处理水中各种污染物,如有机染料、重金属离子、病菌以及抗生素等,但传统的光催化纳米颗粒在污水处理中回收困难、循环利用率低。将纳米光催化材料与静电纺丝技术相结合制备光催化纳米纤维膜,可以有效改进光催化纳米颗粒的缺陷。总结了光催化纳米纤维膜的静电纺丝制备方法、不同方法的优缺点及其应用现状,展望了其在水处理领域的发展趋势和未来研究方向。

关键词：静电纺丝光催化纳米纤维膜水处理综述

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非对称结构纤维膜的制备及其热调控性能

纺织学报 2024年第2期45卷 11-20页

作者：田博阳王向泽杨湙雯吴晶北京服装学院北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心北京100029 北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京100029

为获得在寒冷环境下可通过零能耗的方式使人体保持合适体温的织物,将浸渍法和静电纺丝法相结合,以二维过渡金属碳氮化合物(MXene)、聚多巴胺(PDA)、聚氨基甲酸酯(PU)为原料,棉织物(Fc)为基底,制备了二维过渡金属碳氮化合物黏附聚多巴胺... 详细信息

为获得在寒冷环境下可通过零能耗的方式使人体保持合适体温的织物,将浸渍法和静电纺丝法相结合,以二维过渡金属碳氮化合物(MXene)、聚多巴胺(PDA)、聚氨基甲酸酯(PU)为原料,棉织物(Fc)为基底,制备了二维过渡金属碳氮化合物黏附聚多巴胺-棉织物(MXene/PDA-C)为亲水层,PU纤维膜为疏水层的非对称结构(PU/MXene/PDA-C)纤维膜复合材料。借助扫描电子显微镜、液态水分管理仪、接触角测试仪、傅里叶红外光谱仪等对所制备的PU/MXene/PDA-C进行表征测试。结果表明:当疏水层静电纺丝时间为15 min时,非对称结构纤维复合膜的单向液体运输能力最好,具有优异的水蒸气透过率,可将人体皮肤的汗液快速导出;此外,MXene赋予非对称结构纤维复合膜出色的光热转化性能,在模拟太阳光照射下,与普通棉织物相比,能够升温约30℃。

关键词：静电纺丝纤维膜非对称结构热调控单向液体运输功能棉织物聚氨基甲酸酯

染料改性石墨烯的制备及其在毛/涤混纺织物抗静电整理中的应用

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毛纺科技 2023年第6期51卷 26-32页

作者：凌嘉雯梁苗青关芳兰聂锦梅鲍利红温玉鑫李科宇北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京市服装材料研发与评价重点实验室北京100029

针对当前石墨烯类纺织功能整理剂同织物的结合牢度差的问题,文章首先制得还原氧化石墨烯(rGO),然后采用对氨基偶氮苯-4-磺酸(ASA)重氮盐对其进行共价接枝,得到染料改性石墨烯(S-rGO)。利用红外光谱、X射线光电子能谱仪、拉曼成像光谱等... 详细信息

针对当前石墨烯类纺织功能整理剂同织物的结合牢度差的问题,文章首先制得还原氧化石墨烯(rGO),然后采用对氨基偶氮苯-4-磺酸(ASA)重氮盐对其进行共价接枝,得到染料改性石墨烯(S-rGO)。利用红外光谱、X射线光电子能谱仪、拉曼成像光谱等手段对S-rGO的结构进行了表征。然后将S-rGO作为抗静电整理剂用于毛/涤混纺织物的抗静电整理。结果表明:ASA分子的接枝可提高rGO与织物的亲和力,经S-rGO整理后的织物静电半衰期值相对空白对照织物明显降低,且经20次水洗后,织物的静电半衰期值变化不大,体现出良好的耐水洗性能。

关键词：染料改性石墨烯重氮化共价改性毛/涤织物抗静电

溶剂热法制备尼龙66基碳点及其指纹识别、荧光防伪、光线阻挡应用

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精细化工 2024年

作者：杨佳怡杨丽琴何璞祯唐川江王锐魏建斐北京服装学院材料设计与工程学院北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心

以尼龙66（PA66）和植酸（IP6）为前驱体、乙酸为溶剂，采用溶剂热法制备了PA66基碳点（66CDs）。利用TEM、FTIR、XPS、荧光光谱对其进行了表征，对其光学性能、离子稳定性和时间稳定性进行了测试，探究了其指纹识别、荧光防伪、蓝光防... 详细信息

以尼龙66（PA66）和植酸（IP6）为前驱体、乙酸为溶剂，采用溶剂热法制备了PA66基碳点（66CDs）。利用TEM、FTIR、XPS、荧光光谱对其进行了表征，对其光学性能、离子稳定性和时间稳定性进行了测试，探究了其指纹识别、荧光防伪、蓝光防护的应用。结果表明，将1.6 g PA66、1.1 g IP6加入20 mL乙酸中，于260 ℃下反应36 h，制备的66CDs具有最大荧光强度。66CDs为球形结构，平均粒径4.00 nm，表面含有羧基、羟基、氨基等官能团；66CDs的荧光为非激发波长依赖型，最佳激发波长和发射波长分别为360和490 nm，荧光量子产率可达11.69%，其荧光强度不受常见金属阳离子影响，30 d内具有稳定性。由66CDs与水溶性淀粉制备的荧光粉末可用于指纹识别，不仅可将66CDs制成油墨用于荧光防伪，还可将其制成防蓝光膜，用于蓝光防护。

关键词：尼龙66 碳点溶剂热法回收利用指纹检测荧光防伪功能材料

重氮化直接灰D共价改性石墨烯的水分散性及其用于织物的抗辐射整理

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精细化工 2021年第12期38卷 2579-2585页

作者：温玉鑫鲍利红凌嘉雯北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京市服装材料研发与评价重点实验室北京100029

将直接灰D重氮化后共价接枝到自制的还原氧化石墨烯(r GO)上,制备了改性石墨烯(MG),以提高石墨烯在水中的分散性,使其更适用于纺织品整理。采用Raman、FTIR、XPS、TGA对得到的MG进行了表征,采用UV-Vis考察了其在水中的分散性。结果表明... 详细信息

将直接灰D重氮化后共价接枝到自制的还原氧化石墨烯(r GO)上,制备了改性石墨烯(MG),以提高石墨烯在水中的分散性,使其更适用于纺织品整理。采用Raman、FTIR、XPS、TGA对得到的MG进行了表征,采用UV-Vis考察了其在水中的分散性。结果表明,染料分子成功接枝到石墨烯上,接枝率达21.7%左右。结果发现,相对于rGO,MG在水中的分散性和稳定性都大大提高,MG水溶液的最大饱和度达到0.185 g/L,静置7d后,仍可达到0.092 g/L。将MG初步用于棉织物的抗辐射功能整理,整理织物的表面电阻为53 MΩ,相对直接灰D和rGO所整理织物的表面电阻(>220 MΩ)大大降低,且经过10次洗涤后,其表面电阻仍可保持在120MΩ以内。

关键词：重氮盐共价键功能化石墨烯分散性导电性纺织染整助剂

在线近红外光谱预处理对废旧纺织品定性识别的影响

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分析试验室 2023年第11期42卷 1449-1454页

作者：王悦刘正东李文霞李宁宁王笑宸北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京服装学院服装艺术与工程学院北京100029

将近红外光谱分析技术与一阶导数、离散小波变换、标准正态变换、多元散射校正、 S-G平滑、移动平均平滑、均值中心化和最大最小归一化8种预处理方法相结合,采用其单一及组合的方法,对聚酯、锦纶、腈纶、棉、毛、真丝、聚酯/棉、聚酯/... 详细信息

将近红外光谱分析技术与一阶导数、离散小波变换、标准正态变换、多元散射校正、 S-G平滑、移动平均平滑、均值中心化和最大最小归一化8种预处理方法相结合,采用其单一及组合的方法,对聚酯、锦纶、腈纶、棉、毛、真丝、聚酯/棉、聚酯/锦纶、聚酯/氨纶、聚酯/毛、真丝/棉、锦纶/氨纶和特殊类共计13类织物的3620个近红外谱图进行预处理,并建立基于深度卷积神经网络的废旧纺织品定性识别模型。依据定性模型的识别准确率,探讨出适宜该类数据集的谱图预处理方法。研究结果表明,采用S-G平滑、均值中心化+S-G平滑和标准正态变换+S-G平滑的方法预处理后,所得模型的识别准确率均在96%以上。将此3种模型与未经预处理的原模型分别导入“分拣装置”中,对未参与建模的280个样品进行成分识别检验,经预处理优化后的模型识别准确率均高于原模型的89.6%。且均值中心化+S-G平滑预处理后,模型的识别准确率最高达96.8%,识别、分拣时间小于2 s。因此,对原模型样本的近红外光谱数据进行预处理可极大提高模型的识别准确率,为废旧纺织品的在线高效识别与自动分拣提供新方法。

关键词：在线近红外光谱预处理废旧纺织品定性识别与分拣

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双羟基七甲川菁染料的合成及其光谱性能研究

精细化工 2020年第3期37卷 609-614页

作者：刘占会鲍利红北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京市服装材料研发与评价重点实验室北京100029

通过分子设计,分别以2,3,3-三甲基吲哚和1,1,2-三甲基-1H-苯并[e]吲哚为原料,首先合成两种季铵盐,再分别同2-氯-1-甲酰-3-羟基亚甲基环己烯缩合,利用Suzuki-Miyaura反应实现染料中位C-C偶联,以超过70%的收率制备了4种带有活性羟基的七... 详细信息

通过分子设计,分别以2,3,3-三甲基吲哚和1,1,2-三甲基-1H-苯并[e]吲哚为原料,首先合成两种季铵盐,再分别同2-氯-1-甲酰-3-羟基亚甲基环己烯缩合,利用Suzuki-Miyaura反应实现染料中位C-C偶联,以超过70%的收率制备了4种带有活性羟基的七甲川菁染料。利用核磁和高分辨率质谱对染料结构进行了表征。以乙醇为溶剂,用紫外-可见光谱仪考察了染料的光谱性能。采用电流为13.4 A的高压氙灯为光源,考察了染料的光稳定性。探究了pH对染料颜色的影响,并尝试推论变色机理。结果表明,4种七甲川菁染料均在近红外区产生较强吸收,在无水乙醇中均具有良好的光稳定性。不同pH下,染料的光谱性能研究发现,七甲川菁染料吸收光谱受pH影响较大,在pH=5~7时,染料在近红外区有最佳吸收。

关键词：七甲川菁染料 Suzuki-Miyaura反应光谱性能光稳定性 pH稳定性