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柔韧隔热纤维素基气凝胶制备与性能

纺织学报 2024年第4期45卷 8-14页

作者：时吉磊唐春霞付少海张丽平江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122

纤维素基气凝胶骨架强度差、脆性强,受外力压缩后隔热性能有所下降,不利于实际应用。针对这一问题,通过引入双硅烷偶联剂1,2-二(三甲氧基硅基)乙烷(BTMSE)与纤维素纳米纤维(CNF)形成共价交联网络,借助冷冻干燥技术构筑微米级多孔柔韧的... 详细信息

纤维素基气凝胶骨架强度差、脆性强,受外力压缩后隔热性能有所下降,不利于实际应用。针对这一问题,通过引入双硅烷偶联剂1,2-二(三甲氧基硅基)乙烷(BTMSE)与纤维素纳米纤维(CNF)形成共价交联网络,借助冷冻干燥技术构筑微米级多孔柔韧的隔热纤维素气凝胶,分析了气凝胶的微观形貌、化学结构,研究了BTMSE加入量与气凝胶力学性能、导热系数之间的关系,探究了力学性能对隔热效果的影响。结果表明:气凝胶呈现典型的蜂窝状孔洞结构,具有98.15%的高孔隙率;共价交联作用使气凝胶能够承受自身500倍的重量而恢复原状,在应变为50%的情况下循环压缩200次后,应变损失仅为9.7%左右;由于低密度、交联网络和多孔结构的存在,气凝胶导热系数低至31.90 mW/(m·K);在60%压缩应变后导热系数增加量不超过1%。该改性气凝胶有望用于恶劣环境下的隔热保暖。

关键词：硅烷偶联剂纤维素气凝胶导热系数力学强度压缩回弹性

低红外发射率控温热红外伪装材料的制备与性能

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纺织学报 2024年第6期45卷 32-38页

作者：时吉磊陈廷彬付少海张丽平江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122

目前,仅从阻隔目标热量散发或降低表面红外发射率单方面入手很难达到理想的热红外伪装效果。针对这一问题,通过在聚丙烯腈静电纺丝液中混合相变材料聚乙二醇和性价比较高的铁纳米粒子,采用静电纺丝技术制备了一种外表面具有低红外发射... 详细信息

目前,仅从阻隔目标热量散发或降低表面红外发射率单方面入手很难达到理想的热红外伪装效果。针对这一问题,通过在聚丙烯腈静电纺丝液中混合相变材料聚乙二醇和性价比较高的铁纳米粒子,采用静电纺丝技术制备了一种外表面具有低红外发射率、底层具有控温功能的复合纤维膜材料,分析了复合纤维膜的表观形貌、化学及物相结构、热学性能、红外发射率和控温性能,研究了复合材料的红外隐身性能。结果表明:当聚乙二醇4000和聚乙二醇1000投料比不同时,可得到相变温度在31.5~40.9℃之间的系列相变纤维膜;复合纤维膜的红外发射率最低为0.69,在55℃热台上能够产生12℃的表面温度差,最大可产生22.4℃的辐射温度差,与环境温度相比最低具有1.9℃的辐射温度差,使目标在红外热成像中与环境辐射颜色一致。

关键词：聚丙烯腈聚乙二醇铁纳米粒子红外隐身静电纺丝复合纤维膜相变温度红外发射率

超细纤维合成革含浸用水性聚氨酯的合成及其应用

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纺织学报 2024年第3期45卷 129-136页

作者：李琛王冬仲鸿天董朋付少海江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122 江苏聚杰微纤科技集团股份有限公司江苏苏州215200

为解决水性聚氨酯应用于超细纤维合成革(超纤革)含浸时存在的表面易出现裂纹及手感不佳的问题,通过在合成过程中引入聚碳酸酯二醇作为软链段,并添加三羟甲基丙烷,成功制备了成膜后具有高韧性和高强度的大分子质量小乳粒粒径水性聚氨酯... 详细信息

为解决水性聚氨酯应用于超细纤维合成革(超纤革)含浸时存在的表面易出现裂纹及手感不佳的问题,通过在合成过程中引入聚碳酸酯二醇作为软链段,并添加三羟甲基丙烷,成功制备了成膜后具有高韧性和高强度的大分子质量小乳粒粒径水性聚氨酯乳液。结果表明:乳液的相对分子质量达到5.93×10^(4)其平均粒径仅为89.54 nm,储存稳定性良好;形成的薄膜具有优异的性能,断裂强度为3.725 MPa,断裂伸长率达到763.99%,高温下的储能模量和损耗模量分别为2837.57 MPa和278.87 MPa。在超纤革制备中,应用这种水性聚氨酯可改善黏结固化情况,显著减少表面裂纹,提升弹性和柔软度。

关键词：水性聚氨酯超细纤维合成革含浸工艺乳粒粒径三羟甲基丙烷聚碳酸酯二醇

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聚苯胺基电致变色储能器件的制备及性能研究

高分子通报 2024年

作者：杜康存刘锦锋肖畅陈重宇赵乐张丽平江南大学纺织科学与工程学院生态纺织教育部重点实验室江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心

电致变色储能设备兼具电致变色与储能功能，可以通过实时颜色变化指示储能状态，在节能建筑和智能电子领域备受瞩目。聚苯胺（PANI）具有丰富的颜色变化以及较高的理论比电容，在电致变色及储能领域均占有一席之地。本文为提高聚苯胺的... 详细信息

电致变色储能设备兼具电致变色与储能功能，可以通过实时颜色变化指示储能状态，在节能建筑和智能电子领域备受瞩目。聚苯胺（PANI）具有丰富的颜色变化以及较高的理论比电容，在电致变色及储能领域均占有一席之地。本文为提高聚苯胺的电容，在用恒电流法制备聚苯胺膜时加入具有氧化还原活性的活性蓝19 （RB19），通过静电相互作用对聚苯胺进行掺杂，分析了苯胺与RB19的比例以及沉积时间对聚苯胺膜的形貌及电化学性能的影响，以沉积有聚苯胺薄膜的氧化铟锡（ITO）导电玻璃作为工作电极、ZnCl2作为电解液、锌片作为对电极组装电致变色储能器件，并对其进行研究。结果表明：活性蓝19的掺杂极大地提升了聚苯胺膜的电容，在50 mV/s的扫描速率下，PANI-RB19100:1（20 min）的电容（C）可达PANI（20 min）的3.29倍，在0.1 mA·cm-2的电流密度下，可获得32.41 mF·cm-2的面积比电容（Ca），电流密度增大10倍，有78.06%的电容保持率；电致变色储能器件在750 nm处可产生56.22%的光谱调制幅度，将两个器件串联可点亮红色LED灯组超过3 h。

关键词：电致变色储能聚苯胺活性蓝19

可见光-近红外伪装分散染料墨水的制备及其性能

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毛纺科技 2024年第3期52卷 28-37页

作者：张典典董佳晨李修田余嘉慧关玉付少海江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122 国家先进印染技术创新中心山东泰安271000

针对当前分散染料墨水其喷墨印花织物仅能与背景环境“同色”而不能“同谱”,无法有效躲避现有侦察技术的问题,开发了一套可见光-近红外伪装分散染料墨水。通过模拟绿叶、土壤和枯叶的反射光谱特征,筛选了特定分散染料,探究了印花工艺... 详细信息

针对当前分散染料墨水其喷墨印花织物仅能与背景环境“同色”而不能“同谱”,无法有效躲避现有侦察技术的问题,开发了一套可见光-近红外伪装分散染料墨水。通过模拟绿叶、土壤和枯叶的反射光谱特征,筛选了特定分散染料,探究了印花工艺对织物伪装及服用性能的影响,通过超细化加工制备了分散染料墨水并探究了其性能。结果表明:调控分散蓝60、分散深蓝SUBC 12、分散橙30、分散黄CPY 015、分散红CPM 011与炭黑复配比例及印花工艺制备的仿绿叶、土壤和枯叶印花织物,其伪装及服用性能良好;5种分散染料墨水的粒径均小于173.00 nm,离心、耐热、高温储存和常温储存稳定性均高于80%,过滤流速分别为200、375、188、428、167 g/min,喷墨印花性能良好。

关键词：可见光-近红外伪装分散染料墨水喷墨印花反射光谱特征同色同谱

数码迷彩图案设计成型及伪装效果评价研究进展

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服装学报 2024年第2期9卷 110-114页

作者：吴忠倪张丽平柯莹付少海江南大学江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 江南大学生态纺织教育部重点实验室江苏无锡214122 江南大学设计学院江苏无锡214122

数码迷彩是由数码成像和图像处理技术相结合生成的多色块状单元所构成的迷彩图案,在军事伪装领域运用广泛。为促进数码迷彩设计与评价领域完整体系的建立,从数码迷彩图案设计、迷彩成型和伪装效果评价方面,介绍数码迷彩的发展过程和发... 详细信息

数码迷彩是由数码成像和图像处理技术相结合生成的多色块状单元所构成的迷彩图案,在军事伪装领域运用广泛。为促进数码迷彩设计与评价领域完整体系的建立,从数码迷彩图案设计、迷彩成型和伪装效果评价方面,介绍数码迷彩的发展过程和发展现状,总结目前研究中存在的问题,展望未来发展趋势。研究认为,当前数码迷彩研究聚焦于计算机模拟与虚拟环境评价,实地应用评价欠缺。未来可运用喷墨印花技术及多功能墨水,结合实地环境评价,扩大数码迷彩在纺织服装领域的应用。

关键词：数码迷彩军事伪装图案设计伪装效果评价

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超纤革水性含浸工艺的改进

印染 2024年第1期50卷 36-39,43页

针对现有水性聚氨酯含浸超纤革工艺的缺点,从基布改性和传统工艺优化二方面改进了超纤革的水性含浸工艺,研究了水性聚氨酯固含量、浆料黏度、整理及烘干方式对含浸超纤革性能的影响。结果表明:当水性聚氨酯固含量为25%、浆料黏度为2000~... 详细信息

针对现有水性聚氨酯含浸超纤革工艺的缺点,从基布改性和传统工艺优化二方面改进了超纤革的水性含浸工艺,研究了水性聚氨酯固含量、浆料黏度、整理及烘干方式对含浸超纤革性能的影响。结果表明:当水性聚氨酯固含量为25%、浆料黏度为2000~3000 mPa·s时,采用等离子体改性基布,含浸后盐溶液破乳,红外照射预烘后再高温热风烘干,制备的含浸超纤革符合QB/T 2888—2007中B类绒面合成革的产品标准。

关键词：水性聚氨酯超纤革固含量黏度等离子体破乳红外加热

氮化硼纳米片掺杂型快速响应温致变色织物的制备及其性能

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纺织学报 2023年第5期44卷 164-170页

作者：胡安钟王成成钟子恒张丽平付少海江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122

针对温致变色材料在变色过程中由于低导热性而产生的变色响应迟缓问题,以六方氮化硼(h-BN)为原料,通过高温氧化法制备高导热性能的氮化硼纳米片(BNNS),并将其与温致变色色浆均匀混合,采用丝网印花技术制备了BNNS掺杂型快速响应温致变色... 详细信息

针对温致变色材料在变色过程中由于低导热性而产生的变色响应迟缓问题,以六方氮化硼(h-BN)为原料,通过高温氧化法制备高导热性能的氮化硼纳米片(BNNS),并将其与温致变色色浆均匀混合,采用丝网印花技术制备了BNNS掺杂型快速响应温致变色织物。对BNNS的微观结构和BNNS掺杂型快速响应温致变色织物的颜色性能、变色响应速率、导热性能、循环性能和牢度进行了表征测试。分析了BNNS的质量分数对纺织品的颜色性能、变色灵敏度的作用关系。结果表明:BNNS质量分数为2%时,制备的快速响应温致变色织物具有良好的显色性能、快速变色性能(8 s),变色速率提高20%,快速复色性能(13 s),复色速率提高10.3%,良好的耐摩擦色牢度和耐水洗色牢度(4级)及出色的循环使用性(>200次)。

关键词：温致变色氮化硼纳米片快速响应丝网印花智能纺织品涤纶/棉织物

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聚酰胺原液着色母粒的制备及其性能

纺织学报 2023年第11期44卷 45-51页

作者：李修田宋伟广张丽平杜长森付少海江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心(江南大学) 江苏无锡214122 苏州世名科技股份有限公司江苏苏州215337

针对聚酰胺66(PA66)原液着色过程中炭黑在PA66基体中分散性差的问题,首先,将炭黑加入到含有一定质量分数的分散剂的水溶液中,采用超声波分散协同喷雾干燥技术制备了自分散炭黑(SPCB);随后将SPCB再分散于含有一定质量分数PA66盐的水溶液... 详细信息

针对聚酰胺66(PA66)原液着色过程中炭黑在PA66基体中分散性差的问题,首先,将炭黑加入到含有一定质量分数的分散剂的水溶液中,采用超声波分散协同喷雾干燥技术制备了自分散炭黑(SPCB);随后将SPCB再分散于含有一定质量分数PA66盐的水溶液中,制备了PA66盐基炭黑分散体,并通过原位聚合法制备了PA66原液着色母粒;最后,通过熔融共混法制备了PA66膜。探究了分散剂结构和质量分数、炭黑质量分数、超声波处理功率和时间对PA66盐基炭黑分散体粒径、粒径分布及稳定性的影响,分析了SPCB质量分数与PA66膜性能的关系。结果表明:聚乙烯吡咯烷酮相对炭黑质量分数为15%,炭黑相对体系的质量分数为10%,超声波处理功率为1260 W,时间为80 min时,制备的PA66盐基炭黑分散体粒径最小为184.1 nm,离心稳定性和放置稳定性均在90%以上;SPCB与PA66的相容性良好,在PA66基体中分布均匀,粒径约为200 nm,当其质量分数为0.2%时,制备的PA66膜的熔融温度为259.2℃,L^(*)值为26.82。

关键词：原液着色自分散炭黑聚酰胺66 聚乙烯吡咯烷酮喷雾干燥原位聚合