原料及相关技术

  • 聚乳酸羟基乙酸的研究进展

    王佳欣;肖二飞;张龙;钱胜涛;刘立建;

    聚乳酸羟基乙酸(PLGA)作为一种生物可降解聚酯,具有良好的生物相容性和生物降解性,其降解性、加工性能、力学性能等可随单体组成变化而变化,在医疗领域中有很高的应用价值。总结了近年来PLGA的合成方法的研究进展,探讨了其降解机制和性能,概述了其在药物运输、骨组织工程以及手术缝合线等医用领域的应用,建议用熔融缩聚法制备成本更低的高分子质量PLGA,以取代传统石油基材料,实现其在工农业和包装材料中的应用。

    2023年05期 v.52;No.411 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K]
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  • 聚乳酸羟基乙酸的研究进展

    王佳欣;肖二飞;张龙;钱胜涛;刘立建;

    聚乳酸羟基乙酸(PLGA)作为一种生物可降解聚酯,具有良好的生物相容性和生物降解性,其降解性、加工性能、力学性能等可随单体组成变化而变化,在医疗领域中有很高的应用价值。总结了近年来PLGA的合成方法的研究进展,探讨了其降解机制和性能,概述了其在药物运输、骨组织工程以及手术缝合线等医用领域的应用,建议用熔融缩聚法制备成本更低的高分子质量PLGA,以取代传统石油基材料,实现其在工农业和包装材料中的应用。

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  • 聚醚聚氨酯胶黏剂湿热老化机制研究

    虎龙;李宗家;陈虹;许冬梅;吴中伟;

    通过傅里叶红外光谱、热失重法、凝胶渗透色谱、差示扫描量热法以及力学性能测试等测试方法,对合成的聚醚聚氨酯胶黏剂的老化降解现象进行研究。研究表明:聚醚聚氨酯胶黏剂抗老化降解性能略差,在70℃高温老化后,其初始分解温度下降了11℃;通过分子质量及分子质量分布测试统计进一步证明其高温抗老化降解性能较差。老化降解试验后,聚醚聚氨酯胶黏剂的拉伸强度下降了11.7%,断裂伸长率降低10.8%,表明老化降解对其力学性能及其使用性能影响严重。

    2023年05期 v.52;No.411 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1610K]
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  • 聚醚聚氨酯胶黏剂湿热老化机制研究

    虎龙;李宗家;陈虹;许冬梅;吴中伟;

    通过傅里叶红外光谱、热失重法、凝胶渗透色谱、差示扫描量热法以及力学性能测试等测试方法,对合成的聚醚聚氨酯胶黏剂的老化降解现象进行研究。研究表明:聚醚聚氨酯胶黏剂抗老化降解性能略差,在70℃高温老化后,其初始分解温度下降了11℃;通过分子质量及分子质量分布测试统计进一步证明其高温抗老化降解性能较差。老化降解试验后,聚醚聚氨酯胶黏剂的拉伸强度下降了11.7%,断裂伸长率降低10.8%,表明老化降解对其力学性能及其使用性能影响严重。

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纤维研究及生产技术

  • 以DMAc为溶剂的腈纶干法纺丝工艺

    关晓博;孙常山;任永禄;

    二甲基甲酰胺(DMF)是良好的纺丝溶剂,因其毒性被限制在腈纶干法纺丝中使用。二甲基乙酰胺(DMAc)是腈纶湿法纺丝的溶剂,但其溶解度参数比DMF略低,溶解性低于DMF。同时受腈纶干法纺丝原液固含量远高于湿法纺丝原液固含量的影响,DMAc溶剂配制相同固含量的聚丙烯腈,溶解性会降低。通过对聚丙烯腈溶解性、溶剂扩散、溶剂回收、设备腐蚀、纤维结构性能等方面的研究,确定了以DMAc为溶剂的干法腈纶的聚合物特性黏度、原液固含量、溶解时间和温度、纺丝、溶剂回收等关键工艺,实现了以DMAc为溶剂的腈纶干法工艺安全稳定运行,污水和操作现场溶剂残留大幅度降低,操作环境得到显著改善。

    2023年05期 v.52;No.411 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1534K]
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  • 以DMAc为溶剂的腈纶干法纺丝工艺

    关晓博;孙常山;任永禄;

    二甲基甲酰胺(DMF)是良好的纺丝溶剂,因其毒性被限制在腈纶干法纺丝中使用。二甲基乙酰胺(DMAc)是腈纶湿法纺丝的溶剂,但其溶解度参数比DMF略低,溶解性低于DMF。同时受腈纶干法纺丝原液固含量远高于湿法纺丝原液固含量的影响,DMAc溶剂配制相同固含量的聚丙烯腈,溶解性会降低。通过对聚丙烯腈溶解性、溶剂扩散、溶剂回收、设备腐蚀、纤维结构性能等方面的研究,确定了以DMAc为溶剂的干法腈纶的聚合物特性黏度、原液固含量、溶解时间和温度、纺丝、溶剂回收等关键工艺,实现了以DMAc为溶剂的腈纶干法工艺安全稳定运行,污水和操作现场溶剂残留大幅度降低,操作环境得到显著改善。

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  • 67 dtex/72 f全消光波浪扁平涤纶FDY的工艺和特性

    张义成;

    对熔体直纺生产的67 dtex/72 f全消光波浪扁平涤纶全拉伸丝(FDY)的工艺条件进行了研究,对喷丝板、冷却条件、油嘴、牵伸条件等进行试验对比,确定最佳生产工艺:喷丝板选择一横四竖型,叶长和叶宽选择0.12、0.82 mm和0.04、0.12 mm,冷却风速为1.8~2.0 m/s,纺丝速度为3 800 m/min,牵伸倍数为2.75。该涤纶FDY具有防透视、防风、耐水、吸湿速干、柔软且富有弹力等特性。

    2023年05期 v.52;No.411 18-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1290K]
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  • 67 dtex/72 f全消光波浪扁平涤纶FDY的工艺和特性

    张义成;

    对熔体直纺生产的67 dtex/72 f全消光波浪扁平涤纶全拉伸丝(FDY)的工艺条件进行了研究,对喷丝板、冷却条件、油嘴、牵伸条件等进行试验对比,确定最佳生产工艺:喷丝板选择一横四竖型,叶长和叶宽选择0.12、0.82 mm和0.04、0.12 mm,冷却风速为1.8~2.0 m/s,纺丝速度为3 800 m/min,牵伸倍数为2.75。该涤纶FDY具有防透视、防风、耐水、吸湿速干、柔软且富有弹力等特性。

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行业动态

  • 桐昆集团再度入选中国纺织服装品牌竞争力优势企业

    <正>5月11日,在上海举办的“2023中国品牌发展国际论坛—纺织服装行业论坛”公布了“2023中国纺织服装品牌竞争力优势企业”名单,桐昆集团公司名列其中。桐昆集团公司自1999年注册“桐昆”和“GOLDEN COCK”以来,品牌定位明确,主营产品在国内国际市场所占规模稳定增长。近年来,公司通过冠名“中国纤维流行趋势”进一步提高和巩固品牌知名度,同时策划绿源丝、康逸丝、绒柔丝、弹韵丝、炫彩丝五大系列创新产品,加强与后道面料产品及成衣客户合作,打入终端消费市场,进而扩大桐昆的品牌影响力。

    2023年05期 v.52;No.411 20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1080K]
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  • 桐昆集团再度入选中国纺织服装品牌竞争力优势企业

    <正>5月11日,在上海举办的“2023中国品牌发展国际论坛—纺织服装行业论坛”公布了“2023中国纺织服装品牌竞争力优势企业”名单,桐昆集团公司名列其中。桐昆集团公司自1999年注册“桐昆”和“GOLDEN COCK”以来,品牌定位明确,主营产品在国内国际市场所占规模稳定增长。近年来,公司通过冠名“中国纤维流行趋势”进一步提高和巩固品牌知名度,同时策划绿源丝、康逸丝、绒柔丝、弹韵丝、炫彩丝五大系列创新产品,加强与后道面料产品及成衣客户合作,打入终端消费市场,进而扩大桐昆的品牌影响力。

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  • 中纺绿纤年产6万t Lyocell纤维项目通过验收

    <正>5月9日,由通用技术新材中纺院绿色纤维股份公司承担的“年产6万t Lyocell纤维生产线建设项目”验收会在河南新乡召开。中国科学院院士朱美芳、国家先进功能纤维创新中心主任王玉萍、中国化纤协会原副会长赵向东、天津工业大学教授尹翠玉等行业专家以及通用技术集团财务部、安监部、审计部的7位专家组成专家组,验收会由通用技术集团组织召开。通用技术新材董事长、党委书记庄小雄,通用技术新材副总经理、中纺绿纤董事长于捍江,中纺院副总经理徐纪刚等相关领导出席会议,会议由通用技术集团战略部李布主持。

    2023年05期 v.52;No.411 28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1081K]
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  • 中纺绿纤年产6万t Lyocell纤维项目通过验收

    <正>5月9日,由通用技术新材中纺院绿色纤维股份公司承担的“年产6万t Lyocell纤维生产线建设项目”验收会在河南新乡召开。中国科学院院士朱美芳、国家先进功能纤维创新中心主任王玉萍、中国化纤协会原副会长赵向东、天津工业大学教授尹翠玉等行业专家以及通用技术集团财务部、安监部、审计部的7位专家组成专家组,验收会由通用技术集团组织召开。通用技术新材董事长、党委书记庄小雄,通用技术新材副总经理、中纺绿纤董事长于捍江,中纺院副总经理徐纪刚等相关领导出席会议,会议由通用技术集团战略部李布主持。

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  • 东丽发布2023—2025管理计划文件

    <正>日本东丽工业株式会社发布了其“中期管理计划AP-G 2025项目”文件,概述了其2023—2025财政年度的企业战略。在该文件中,东丽概述了其提供创新技术和先进材料的愿景,为包括可持续性在内的全球挑战提供解决方案。在该公司2022年190亿美元的收入中,其碳纤维复合材料业务排名第三,仅次于纤维与纺织品和高性能化学品,贡献了20亿美元。作为2023—2025年管理战略的一部分,东丽预计压力容器收入将增长42%,碳纤维复合材料收入将增长30%,资本投资将增加一倍。

    2023年05期 v.52;No.411 63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1270K]
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  • 东丽发布2023—2025管理计划文件

    <正>日本东丽工业株式会社发布了其“中期管理计划AP-G 2025项目”文件,概述了其2023—2025财政年度的企业战略。在该文件中,东丽概述了其提供创新技术和先进材料的愿景,为包括可持续性在内的全球挑战提供解决方案。在该公司2022年190亿美元的收入中,其碳纤维复合材料业务排名第三,仅次于纤维与纺织品和高性能化学品,贡献了20亿美元。作为2023—2025年管理战略的一部分,东丽预计压力容器收入将增长42%,碳纤维复合材料收入将增长30%,资本投资将增加一倍。

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  • 2023年一季度我国纺织行业经济运行情况

    <正>今年以来,面对更趋复杂严峻的国际环境和新形势下更加紧迫艰巨的高质量发展任务,我国纺织行业全面贯彻落实党中央、国务院决策部署,坚持稳字当头、稳中求进的工作总基调,持续深入推动转型升级,随着国内疫情防控较快平稳转段、生产生活秩序加快恢复,春节以来纺织企业复工复产形势总体平稳,内销市场呈现回暖态势,行业综合景气和发展预期有所回升,向好因素不断累积。但受到市场需求改善力度偏弱、国际形势复杂多变等因素影响,一季度纺织行业生产、投资、效益等主要经济运行指标仍处于低位承压态势。

    2023年05期 v.52;No.411 99页 [查看摘要][在线阅读][下载 751K]
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  • 2023年一季度我国纺织行业经济运行情况

    <正>今年以来,面对更趋复杂严峻的国际环境和新形势下更加紧迫艰巨的高质量发展任务,我国纺织行业全面贯彻落实党中央、国务院决策部署,坚持稳字当头、稳中求进的工作总基调,持续深入推动转型升级,随着国内疫情防控较快平稳转段、生产生活秩序加快恢复,春节以来纺织企业复工复产形势总体平稳,内销市场呈现回暖态势,行业综合景气和发展预期有所回升,向好因素不断累积。但受到市场需求改善力度偏弱、国际形势复杂多变等因素影响,一季度纺织行业生产、投资、效益等主要经济运行指标仍处于低位承压态势。

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高性能纤维及应用

  • 聚丙烯腈预氧化纤维的制备与应用进展

    李磊;屠晓萍;沈志刚;

    聚丙烯腈预氧化纤维是碳纤维制备的关键中间产品,由于其具有高阻燃性、耐高温等特点,可直接用于制备阻燃织物、碳/碳复合材料等,是一种重要的高性能纤维。首先回顾了聚丙烯腈预氧化纤维的发展历程,随后对聚丙烯腈预氧化纤维的低成本化和高性能化制备技术进行了系统梳理,介绍了聚丙烯腈预氧化纤维的新应用进展,最后展望了其产业化与应用前景。

    2023年05期 v.52;No.411 21-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1306K]
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  • 聚丙烯腈预氧化纤维的制备与应用进展

    李磊;屠晓萍;沈志刚;

    聚丙烯腈预氧化纤维是碳纤维制备的关键中间产品,由于其具有高阻燃性、耐高温等特点,可直接用于制备阻燃织物、碳/碳复合材料等,是一种重要的高性能纤维。首先回顾了聚丙烯腈预氧化纤维的发展历程,随后对聚丙烯腈预氧化纤维的低成本化和高性能化制备技术进行了系统梳理,介绍了聚丙烯腈预氧化纤维的新应用进展,最后展望了其产业化与应用前景。

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  • 纺丝工艺对T700级碳纤维及其复合材料性能的影响

    徐牛牛;杭传伟;张淑斌;彭飞;

    采用同种上浆剂对不同纺丝工艺国产T700级碳纤维进行上浆,测试分析了不同纺丝工艺碳纤维的表观性能、接触角、展纱性、毛丝量及硬挺度,并对两种纺丝工艺碳纤维制备的复合材料的力学性能进行了测试分析。结果表明:干喷湿纺碳纤维的表面光滑,截面形状基本为圆形,湿纺碳纤维的表面有沟槽,截面形状大部分为近圆形或椭圆形,少量为腰形;干喷湿纺碳纤维在耐磨性、集束性和硬挺度方面均优于湿纺碳纤维,而湿纺碳纤维的展纱性及浸润性优于干喷湿纺碳纤维;干喷湿纺碳纤维制备的复合材料的层间剪切强度比湿纺碳纤维的高12%,干喷湿纺碳纤维制备的NOL环的拉伸强度及强度转化率也高于湿纺碳纤维的。

    2023年05期 v.52;No.411 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1378K]
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  • 纺丝工艺对T700级碳纤维及其复合材料性能的影响

    徐牛牛;杭传伟;张淑斌;彭飞;

    采用同种上浆剂对不同纺丝工艺国产T700级碳纤维进行上浆,测试分析了不同纺丝工艺碳纤维的表观性能、接触角、展纱性、毛丝量及硬挺度,并对两种纺丝工艺碳纤维制备的复合材料的力学性能进行了测试分析。结果表明:干喷湿纺碳纤维的表面光滑,截面形状基本为圆形,湿纺碳纤维的表面有沟槽,截面形状大部分为近圆形或椭圆形,少量为腰形;干喷湿纺碳纤维在耐磨性、集束性和硬挺度方面均优于湿纺碳纤维,而湿纺碳纤维的展纱性及浸润性优于干喷湿纺碳纤维;干喷湿纺碳纤维制备的复合材料的层间剪切强度比湿纺碳纤维的高12%,干喷湿纺碳纤维制备的NOL环的拉伸强度及强度转化率也高于湿纺碳纤维的。

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纳米技术

  • 氧化铈/碳纳米复合纤维膜的制备及吸附和催化性能

    屈瑾;

    碳纳米纤维材料目前应用越来越广泛,将金属氧化物修饰到碳纳米纤维材料上,可以防止金属氧化物纳米颗粒的团聚。选用聚丙烯腈以及N,N-二甲基甲酰胺作为原材料,利用静电纺丝-煅烧法制备了氧化铈/碳纳米复合纤维膜,研究了复合纤维膜对水中As~(3+)、As~(5+)的吸附率,并以亚甲基蓝溶液作为污染物,研究了其催化和氧化性能,为材料优化和性能提升奠定了基础。

    2023年05期 v.52;No.411 34-37+58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1513K]
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  • 氧化铈/碳纳米复合纤维膜的制备及吸附和催化性能

    屈瑾;

    碳纳米纤维材料目前应用越来越广泛,将金属氧化物修饰到碳纳米纤维材料上,可以防止金属氧化物纳米颗粒的团聚。选用聚丙烯腈以及N,N-二甲基甲酰胺作为原材料,利用静电纺丝-煅烧法制备了氧化铈/碳纳米复合纤维膜,研究了复合纤维膜对水中As~(3+)、As~(5+)的吸附率,并以亚甲基蓝溶液作为污染物,研究了其催化和氧化性能,为材料优化和性能提升奠定了基础。

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再生技术及材料

  • 碳纤维复合材料回收再利用的研究进展

    张亮儒;杨燕宁;卢晨;张正博;尉寄望;

    碳纤维复合材料质轻、比模量与比强度高,广泛应用于航空航天等领域。然而在极端环境下使用碳纤维复合材料会造成其报废与损伤,使得废弃物对资源与环境产生负担,无法满足国家提倡的节能减排的发展要求。从物理、化学、热回收等方法探讨碳纤维复合材料废弃物中碳纤维的回收再利用情况,为发展绿色可持续碳纤维提供更宽的思路。

    2023年05期 v.52;No.411 38-41+93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1296K]
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  • 碳纤维复合材料回收再利用的研究进展

    张亮儒;杨燕宁;卢晨;张正博;尉寄望;

    碳纤维复合材料质轻、比模量与比强度高,广泛应用于航空航天等领域。然而在极端环境下使用碳纤维复合材料会造成其报废与损伤,使得废弃物对资源与环境产生负担,无法满足国家提倡的节能减排的发展要求。从物理、化学、热回收等方法探讨碳纤维复合材料废弃物中碳纤维的回收再利用情况,为发展绿色可持续碳纤维提供更宽的思路。

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  • 废旧聚酯化学回收法及其再生产物的应用研究进展

    张兰;孟家光;支超;张婷婷;

    化学回收法作为一种能最大程度回收废旧聚酯(PET)以及实现其闭环回收的方法而受到广泛关注。对废旧PET的化学回收方法及其回收再生的PET在不同领域的应用进行了综述,总结了现有的化学回收工艺及其特点。最后提出未来可以从机制层面深入,将较为成熟的降解技术与新兴的技术、助剂结合,进一步提高再生产物的品质,将废旧PET变废为宝,希望为废旧PET回收技术的研究探讨提供一定的参考。

    2023年05期 v.52;No.411 42-48+53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1439K]
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  • 废旧聚酯化学回收法及其再生产物的应用研究进展

    张兰;孟家光;支超;张婷婷;

    化学回收法作为一种能最大程度回收废旧聚酯(PET)以及实现其闭环回收的方法而受到广泛关注。对废旧PET的化学回收方法及其回收再生的PET在不同领域的应用进行了综述,总结了现有的化学回收工艺及其特点。最后提出未来可以从机制层面深入,将较为成熟的降解技术与新兴的技术、助剂结合,进一步提高再生产物的品质,将废旧PET变废为宝,希望为废旧PET回收技术的研究探讨提供一定的参考。

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纤维后加工及应用

  • 基于军事应用的热红外隐身织物的研究现状

    吕欢;李丽;张希文;张泾龙;

    随着热红外侦察技术在军事战场上的应用逐步趋于成熟,单兵作战危险系数增高,基于军事应用的热红外隐身织物的研究受到了广泛关注。根据红外侦察设备的热成像原理及热红外隐身机制,从降低目标红外发射率和控制目标温度两方面对热红外隐身织物的研究现状进行阐述,并对热红外隐身织物的发展趋势与研究方向提出观点。

    2023年05期 v.52;No.411 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1325K]
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  • 基于军事应用的热红外隐身织物的研究现状

    吕欢;李丽;张希文;张泾龙;

    随着热红外侦察技术在军事战场上的应用逐步趋于成熟,单兵作战危险系数增高,基于军事应用的热红外隐身织物的研究受到了广泛关注。根据红外侦察设备的热成像原理及热红外隐身机制,从降低目标红外发射率和控制目标温度两方面对热红外隐身织物的研究现状进行阐述,并对热红外隐身织物的发展趋势与研究方向提出观点。

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  • 棉/导电尼龙大应变包覆纱的制备与性能研究

    孟祥福;张聪;于希晨;樊威;

    智能可穿戴设备中柔性传感器和导电纱线成本高、导电性差以及亲肤性差的缺点阻碍了智能可穿戴设备在柔性电子器件的广泛应用。为解决以上问题,首先通过环锭细纱机制备外层包覆棉纤维的棉/导电尼龙包芯纱,随后通过二维编织工艺将制备的棉/导电尼龙包芯纱包覆在氨纶单丝表面,成功制备出一种棉/导电尼龙大应变包覆纱,并测试分析了棉/导电尼龙包芯纱与棉/导电尼龙大应变包覆纱的结构与性能。结果表明:该方法制备的棉/导电尼龙大应变包覆纱的应变能力可以达到230%,拉伸强度为500 MPa,并呈现出优异的电阻稳定性能与高灵敏性,可广泛用于人体运动监测领域。

    2023年05期 v.52;No.411 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1499K]
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  • 棉/导电尼龙大应变包覆纱的制备与性能研究

    孟祥福;张聪;于希晨;樊威;

    智能可穿戴设备中柔性传感器和导电纱线成本高、导电性差以及亲肤性差的缺点阻碍了智能可穿戴设备在柔性电子器件的广泛应用。为解决以上问题,首先通过环锭细纱机制备外层包覆棉纤维的棉/导电尼龙包芯纱,随后通过二维编织工艺将制备的棉/导电尼龙包芯纱包覆在氨纶单丝表面,成功制备出一种棉/导电尼龙大应变包覆纱,并测试分析了棉/导电尼龙包芯纱与棉/导电尼龙大应变包覆纱的结构与性能。结果表明:该方法制备的棉/导电尼龙大应变包覆纱的应变能力可以达到230%,拉伸强度为500 MPa,并呈现出优异的电阻稳定性能与高灵敏性,可广泛用于人体运动监测领域。

    2023年05期 v.52;No.411 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1499K]
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  • 成型针织法踇外翻矫形趾套的设计与研究

    赵天驰;薛涛;孟家光;马池;

    根据足部解剖学和运动生物力学理论,利用HQ-PDS16制版软件设计踇外翻矫形趾套的结构与尺寸,在电脑横机上采用成型针织技术制备出踇外翻矫形趾套基体,采用复合水凝胶作为填充材料,制备了踇外翻矫形趾套。结果表明:当高岭土和去离子水质量比为1:15时,制备的复合水凝胶的力学性能最优;佩戴该矫形趾套后,患者的踇外翻角从28°降为13°。

    2023年05期 v.52;No.411 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1666K]
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  • 成型针织法踇外翻矫形趾套的设计与研究

    赵天驰;薛涛;孟家光;马池;

    根据足部解剖学和运动生物力学理论,利用HQ-PDS16制版软件设计踇外翻矫形趾套的结构与尺寸,在电脑横机上采用成型针织技术制备出踇外翻矫形趾套基体,采用复合水凝胶作为填充材料,制备了踇外翻矫形趾套。结果表明:当高岭土和去离子水质量比为1:15时,制备的复合水凝胶的力学性能最优;佩戴该矫形趾套后,患者的踇外翻角从28°降为13°。

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复合材料

  • CFRP层合板冲击后剩余强度及黏弹性能研究

    邢金宝;赵娟;孙杰;

    通过对制备的环氧基碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板进行低速冲击剩余压缩强度试验研究,分析了CFRP层合板的冲击后剩余性能,然后观察CFRP层合板的冲击凹坑回弹现象,分析CFRP层合板的黏弹性能,深入分析冲击过程中能量的吸收与转化。结果表明:当冲击能量越来越大时,CFRP层合板的损伤越来越严重,其剩余压缩强度越来越低;从凹坑边缘到凹坑中心处,CFRP层合板的应变能密度逐渐增大;凹坑回弹部位位于凹坑中心区域附近,呈现局部突起状,最终凹坑剖面近似于不规则“W”形。

    2023年05期 v.52;No.411 64-70+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1644K]
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  • CFRP层合板冲击后剩余强度及黏弹性能研究

    邢金宝;赵娟;孙杰;

    通过对制备的环氧基碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板进行低速冲击剩余压缩强度试验研究,分析了CFRP层合板的冲击后剩余性能,然后观察CFRP层合板的冲击凹坑回弹现象,分析CFRP层合板的黏弹性能,深入分析冲击过程中能量的吸收与转化。结果表明:当冲击能量越来越大时,CFRP层合板的损伤越来越严重,其剩余压缩强度越来越低;从凹坑边缘到凹坑中心处,CFRP层合板的应变能密度逐渐增大;凹坑回弹部位位于凹坑中心区域附近,呈现局部突起状,最终凹坑剖面近似于不规则“W”形。

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  • PES/短切CF混合膜层间增韧碳纤维复合材料的研究

    吕玥蒽;陈正国;丁小马;刁春霞;杨青;

    将长度为0.5 mm的短切碳纤维(CF)粉末,分散在质量分数为25%的聚醚砜(PES)/N, N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中,通过浸没沉淀相转化法制备PES面密度相同但短切CF粉末面密度不同的混合膜,研究混合膜对真空辅助灌注成型制备的CF增强环氧树脂复合材料的I型断裂韧性的影响。研究结果表明,短切CF粉末与PES质量比在1∶4和2∶4时,其在PES溶液中分散良好,所制备的混合膜在120℃环氧树脂中可在13 min溶解完全。当混合膜中短切CF粉末的面密度为8.3 g/m~2时,所制备的复合材料的I型断裂韧性值最高;相比于未增韧复合材料的I型断裂韧性的起始值和增长值分别提升29.3%和34.8%,相比于纯PES薄膜增韧样的起始值和增长值分别提升6.9%和5.2%。

    2023年05期 v.52;No.411 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1503K]
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  • PES/短切CF混合膜层间增韧碳纤维复合材料的研究

    吕玥蒽;陈正国;丁小马;刁春霞;杨青;

    将长度为0.5 mm的短切碳纤维(CF)粉末,分散在质量分数为25%的聚醚砜(PES)/N, N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中,通过浸没沉淀相转化法制备PES面密度相同但短切CF粉末面密度不同的混合膜,研究混合膜对真空辅助灌注成型制备的CF增强环氧树脂复合材料的I型断裂韧性的影响。研究结果表明,短切CF粉末与PES质量比在1∶4和2∶4时,其在PES溶液中分散良好,所制备的混合膜在120℃环氧树脂中可在13 min溶解完全。当混合膜中短切CF粉末的面密度为8.3 g/m~2时,所制备的复合材料的I型断裂韧性值最高;相比于未增韧复合材料的I型断裂韧性的起始值和增长值分别提升29.3%和34.8%,相比于纯PES薄膜增韧样的起始值和增长值分别提升6.9%和5.2%。

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  • 电缆接头防护材料的性能测试及应用研究

    从鹏松;张国锋;郭洁;李景丽;朱晓芬;陈四甫;

    为减小因电缆中间接头发生火灾爆炸对市政设施和周边电缆及人身安全造成的影响,仿照防火防爆服的工作原理,采用柔性石墨填充、多种材质、多层排列、三维编织技术,研制出可承受电缆接头爆炸瞬间等量的冲击波超压力的电缆中间接头综合防护装置。对该防护装置进行了力学、耐冲击、耐腐蚀、耐老化、耐火等性能测试,试验结果表明,该装置具有柔性结构,性能满足实际工程需要,安装便捷,可以满足各种复杂安装环境。

    2023年05期 v.52;No.411 76-79+84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1476K]
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  • 电缆接头防护材料的性能测试及应用研究

    从鹏松;张国锋;郭洁;李景丽;朱晓芬;陈四甫;

    为减小因电缆中间接头发生火灾爆炸对市政设施和周边电缆及人身安全造成的影响,仿照防火防爆服的工作原理,采用柔性石墨填充、多种材质、多层排列、三维编织技术,研制出可承受电缆接头爆炸瞬间等量的冲击波超压力的电缆中间接头综合防护装置。对该防护装置进行了力学、耐冲击、耐腐蚀、耐老化、耐火等性能测试,试验结果表明,该装置具有柔性结构,性能满足实际工程需要,安装便捷,可以满足各种复杂安装环境。

    2023年05期 v.52;No.411 76-79+84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1476K]
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  • 多墙结构副翼RTM整体成型工艺研究

    汪晓允;赵宏飞;李明明;胡世林;苏海霞;刘伟;

    采用树脂转移模塑成型(RTM)工艺,研究多墙结构副翼低成本整体成型的可行性。采用数值模拟技术对多墙结构副翼的树脂流动过程进行了模拟计算,根据模拟结果选择合理的注射方式和工艺参数,同时采用碳纤维编织套管成型副翼墙,以进一步降低制造成本。对所选方案进行了工艺试验验证,并对结构件进行了质量检测。结果表明:碳纤维编织套管的应用大大提高了预制体的制备效率,节省人工约60%;理论充模时间和试验充模时间基本一致;结构件表观质量良好,厚度分布均匀,内部无缺陷,验证了所选模拟方案合理有效,整体成型方案切实可行。研究结果为低成本制造高性能复合材料多墙结构件提供了参考。

    2023年05期 v.52;No.411 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1448K]
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  • 多墙结构副翼RTM整体成型工艺研究

    汪晓允;赵宏飞;李明明;胡世林;苏海霞;刘伟;

    采用树脂转移模塑成型(RTM)工艺,研究多墙结构副翼低成本整体成型的可行性。采用数值模拟技术对多墙结构副翼的树脂流动过程进行了模拟计算,根据模拟结果选择合理的注射方式和工艺参数,同时采用碳纤维编织套管成型副翼墙,以进一步降低制造成本。对所选方案进行了工艺试验验证,并对结构件进行了质量检测。结果表明:碳纤维编织套管的应用大大提高了预制体的制备效率,节省人工约60%;理论充模时间和试验充模时间基本一致;结构件表观质量良好,厚度分布均匀,内部无缺陷,验证了所选模拟方案合理有效,整体成型方案切实可行。研究结果为低成本制造高性能复合材料多墙结构件提供了参考。

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  • 碳纤维复合材料在轻量化家具设计中的应用

    姜姝娟;

    轻量化家具的设计是一种挑战,既需要从物理上减轻质量,也需要满足人们对轻巧外观的需求。将碳纤维复合材料应用于家具中是实现轻量化家具的一种有效途径,这不仅可以减轻家具质量,还可以借助结构和造型设计来营造轻盈感。首先阐述了碳纤维复合材料应用在家具设计中的可能性和选用原则,然后举例说明了如何利用这种材料来设计轻量化家具,以期为新型轻量化家具的设计提供一定的思路和参考。

    2023年05期 v.52;No.411 85-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
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  • 碳纤维复合材料在轻量化家具设计中的应用

    姜姝娟;

    轻量化家具的设计是一种挑战,既需要从物理上减轻质量,也需要满足人们对轻巧外观的需求。将碳纤维复合材料应用于家具中是实现轻量化家具的一种有效途径,这不仅可以减轻家具质量,还可以借助结构和造型设计来营造轻盈感。首先阐述了碳纤维复合材料应用在家具设计中的可能性和选用原则,然后举例说明了如何利用这种材料来设计轻量化家具,以期为新型轻量化家具的设计提供一定的思路和参考。

    2023年05期 v.52;No.411 85-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
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  • 基于响应曲面法的纤维改性沥青混合料研究

    张玉洁;

    为了优化沥青混合料的配合比设计,提高硅藻土-聚酯纤维改性沥青混合料的路用性能,通过响应曲面法中的BOX-Behnken模型对硅藻土-聚酯纤维改性沥青混合料的配合比进行设计及优化。根据预测出来的最优配合比进行路用性能试验,试验结果表明:相较于基质沥青混合料,硅藻土-聚酯纤维改性沥青混合料的弯拉破坏应变提高了34.7%,动稳定度提高了134%,冻融劈裂强度比增大10.4%。

    2023年05期 v.52;No.411 89-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1560K]
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  • 基于响应曲面法的纤维改性沥青混合料研究

    张玉洁;

    为了优化沥青混合料的配合比设计,提高硅藻土-聚酯纤维改性沥青混合料的路用性能,通过响应曲面法中的BOX-Behnken模型对硅藻土-聚酯纤维改性沥青混合料的配合比进行设计及优化。根据预测出来的最优配合比进行路用性能试验,试验结果表明:相较于基质沥青混合料,硅藻土-聚酯纤维改性沥青混合料的弯拉破坏应变提高了34.7%,动稳定度提高了134%,冻融劈裂强度比增大10.4%。

    2023年05期 v.52;No.411 89-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1560K]
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  • PVA纤维/超高韧性水泥基复合材料的性能研究

    周晓媛;彭玉林;

    为了提高材料的韧性和耐久性,针对以聚乙烯醇(PVA)纤维为增强材料的超高韧性水泥基复合材料(ECC),研究了不同PVA纤维体积分数对PVA-ECC的极限应变、力学强度等性能的影响。研究表明,PVA纤维体积分数为0、1.0%、1.5%、2.0%时,PVA-ECC的极限拉应变平均值分别为0.014%、0.40%、1.26%和3.15%,最高可达4.73%。PVA纤维体积分数为2.0%条件下,PVA-ECC能够完全实现多点开裂,在拉伸荷载条件下出现大量的细微裂缝,表现出典型的应变硬化特性,极限拉应变基本超过3.0%。相较不掺PVA纤维的基准试件,PVA纤维体积分数为1.0%、1.5%、2.0%时,PVA-ECC试件的抗折强度分别提高了181%、198%和249%,提升效果显著;拉伸应力提高了54%~77%。

    2023年05期 v.52;No.411 94-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1700K]
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  • PVA纤维/超高韧性水泥基复合材料的性能研究

    周晓媛;彭玉林;

    为了提高材料的韧性和耐久性,针对以聚乙烯醇(PVA)纤维为增强材料的超高韧性水泥基复合材料(ECC),研究了不同PVA纤维体积分数对PVA-ECC的极限应变、力学强度等性能的影响。研究表明,PVA纤维体积分数为0、1.0%、1.5%、2.0%时,PVA-ECC的极限拉应变平均值分别为0.014%、0.40%、1.26%和3.15%,最高可达4.73%。PVA纤维体积分数为2.0%条件下,PVA-ECC能够完全实现多点开裂,在拉伸荷载条件下出现大量的细微裂缝,表现出典型的应变硬化特性,极限拉应变基本超过3.0%。相较不掺PVA纤维的基准试件,PVA纤维体积分数为1.0%、1.5%、2.0%时,PVA-ECC试件的抗折强度分别提高了181%、198%和249%,提升效果显著;拉伸应力提高了54%~77%。

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