纤维研究及生产技术

  • 并列复合中空卷曲抗菌再生聚酯短纤维的制备及性能

    邢喜全;李小军;何肖;姚玉元;

    为实现废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的循环再生与升级利用,以废弃PET泡料为原料,制得特性黏度为0.78 dL/g和0.65 dL/g的再生聚酯(r-PET)切片,选用F220A(主要成分为纳米ZnO)和100B(季铵盐型抗菌剂)两种抗菌改性剂,经熔融并列复合纺丝和后整理技术得到两类并列复合中空卷曲抗菌r-PET短纤维。优化了抗菌r-PET短纤维的生产工艺参数,并对其性能进行测试分析,结果表明:在计量泵频率44~46 Hz、纺速1 050~1 200 m/min、总牵伸倍数3.33倍的条件下,两类抗菌r-PET短纤维均具有良好的可纺性,其中空度接近20%,卷曲数为5个/25 mm;抗菌剂F220A与r-PET可实现热力学互容,且作为基体异相结晶成核剂,有效促进了r-PET结晶;两类抗菌r-PET短纤维对金黄葡萄球菌、大肠埃希菌及白念珠菌的抑菌率均高达99.00%,抗菌效果优异。

    2024年02期 v.53;No.420 1-5+8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1390K]
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  • 宽翼工字形涤纶的生产工艺

    黄喆;王亚松;

    介绍了一种宽翼工字形涤纶全拉伸丝(FDY)的生产工艺,对喷丝板、纺丝工艺、热辊拉伸工艺等进行了调试,探索得到最佳工艺条件。试验表明:在纺丝温度为290~295℃,冷却风速为2.5 m/s,冷却风温为20℃,GR1速度为1 800 m/min、温度为91℃,GR2速度为4 370 m/min、温度为135℃,卷绕速度为4 300 m/min的工艺条件下,生产的工字形涤纶FDY的断裂强度为3.59 cN/dtex,10%模量为3.20 cN/dtex,条干不匀率在1.2%以下。该纤维抗弯性佳,且质轻、手感滑糯,具有特殊的光泽,可应用于割绒、貂绒、獭兔毛等起绒面料,具有很好的经济价值和推广价值。

    2024年02期 v.53;No.420 6-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1338K]
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  • 涤纶成品物流效率的影响因素及提升举措的探讨

    刘洋;宋才华;陈殿根;李恒;

    仓储作为影响涤纶成品物流效率的重要组成部分,其智能化、高效化对物流成本和出货效率作用日益凸显。现今,涤纶产能扩大,客户订单复杂多样,单一、低效的仓储管理系统已无法满足工厂日常运营需求。为了进一步提高成品物流效率,探讨了一种基于仓库管理系统(WMS)、自动化立体库监控系统(WCS)以及电子订货系统(EOS)等多系统交互集成的智能化、高效化出货管理系统。

    2024年02期 v.53;No.420 9-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1261K]
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  • 提高涤纶POY产品加弹过尾率的生产工艺

    卢新宇;兰金良;潘国华;潘子刚;李宇;刘亚盟;

    为提高涤纶预取向丝(POY)产品在郑纺机生产线上的加弹过尾率,对标TMT进口生产线的加弹过尾率。分析了卷绕的切换超喂、底层丝含油、机械切换动作设计、程序优化等工艺对过尾率的影响,最终确定卷绕机切换动作影响底层丝质量,并对机械切换动作进行重新设计改造。与改造前郑纺机生产线相比,改造后生产线生产的涤纶POY的加弹过尾率得到提高;与TMT生产线相比,加弹过尾率差值由原来的3.91%降低至0.74%。

    2024年02期 v.53;No.420 12-15+18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1358K]
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  • 222 dtex/30 f收缩卷曲纤维的生产工艺

    张国仙;蔡晓芬;沈国荣;王海英;范晓梅;

    采用熔体直纺技术,通过一步法工艺,在日本村田卷绕设备上生产222 dtex/30 f易收缩卷曲纤维。结果表明:采用TCS热箱空气受热方式,选择“2C+2C”截面的喷丝板,喷丝孔呈圆周式排列,TCS热箱温度控制在170℃,纺丝无风区高度为12 cm时,生产出的222 dtex/30 f易收缩卷曲纤维的截面形状特殊,满足羊卷绒产品的要求。

    2024年02期 v.53;No.420 16-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1255K]
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高性能纤维及应用

  • 芳香族聚酰胺材料:从一维到二维

    王煦怡;唐清泉;王罗新;

    芳香族聚酰胺产品(如芳纶系列产品)因其综合性能优异而应用广泛。近几年,国内外研究者对其合成方法的研究取得了一系列原创性进展,但是国内文献仍然缺乏对这些成果的综述,特别是从材料维度的角度进行评述。对一维和二维芳香族聚酰胺材料取得的最新进展进行分类介绍,总结了各类合成方法的特点及其应用前景,并对芳香族聚酰胺的合成方法进行了简要展望。

    2024年02期 v.53;No.420 19-22+36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1316K]
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  • 碳纤维和芳纶混杂增强摩擦复合材料的研究进展

    王成;张华;方杰;崔向海;严小飞;

    摩擦材料在交通和现代化工业生产中至关重要,其中增强组分对整体摩擦性能影响较大,碳纤维和芳纶的优异性能使其在摩擦材料增强组分中得到广泛应用。主要阐述了碳纤维和芳纶在摩擦材料领域的研究进展,包括碳纤维和芳纶的表面改性方法、纤维含量对摩擦材料性能的影响以及两种纤维混杂增强摩擦材料的国内外研究进展。碳纤维和芳纶的混杂能综合两者的优势,进一步提高摩擦材料的摩擦性能。

    2024年02期 v.53;No.420 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1384K]
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  • 基于废弃ACFs/PPS复合纸的纳米芳纶凝胶的制备

    黄曾凯;黄士奇;杨飞华;王桦;王罗新;贾迎宾;

    利用废弃对位芳纶(ACFs)/聚苯硫醚(PPS)复合纸,通过打浆法和去质子化法相结合的方式,“自上而下”地制备纳米对位芳纶(ANFs)凝胶,并表征了ANFs凝胶结构与性能之间的关系。使用傅里叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜表征了ANFs的结构和微观形貌,结果表明成功制备了ANFs凝胶。抽滤、烘干后的未经任何处理的ANFs薄膜的拉伸强度可达20 MPa,表明ANFs具有优异的拉伸性能。ANFs薄膜在200~400 nm的透射率约为5%,表明ANFs凝胶若作为纸基施胶剂,可有效保护纸基材料在极端环境下的使用。

    2024年02期 v.53;No.420 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1472K]
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  • 超高耐电击穿聚酰亚胺绝缘纸的制备

    魏居明;崔译元;仲明明;

    对聚酰亚胺(PI)纤维和芳纶1313沉析纤维进行抄造,采用斜网成型技术,并用PI树脂喷涂制成PI纤维绝缘纸,对绝缘纸生产中的打浆处理、湿法成型、浸渍、压光、热压、喷涂、硫化等工艺技术路线进行了介绍。将PI纤维绝缘纸与国内外部分芳纶绝缘纸进行了性能对比,结果表明,PI纤维绝缘纸的抗张强度、断裂伸长率和击穿强度都高于其他芳纶绝缘纸的,击穿强度达到了38.3 kV/mm,属于H级以上的绝缘纸。

    2024年02期 v.53;No.420 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1330K]
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纤维后加工及应用

  • 聚乳酸/聚酮共混织物的开发与设计

    廖世豪;张馨雨;田飞;李苏松;李海潮;沈兰萍;

    采用聚乳酸/聚酮共混纤维设计小提花织物,从织物风格、舒适性能、外观保持性等方面探讨两种不同聚酮纤维含量共混纤维织物的性能。结果表明,两种织物厚度和面密度基本相同,随着聚酮纤维含量的提高,织物的折皱回复性、悬垂性变好,而耐磨性下降,透气性变差。设计的纯纺小提花织物轻薄、光泽感强、耐磨性好、透气性好,适用于夏季轻薄织物、女士裙装、童装、男士衬衣等。

    2024年02期 v.53;No.420 37-39+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1371K]
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  • 双组分涤纶/玻璃纤维复合隔板的物理性能分析

    彭江伟;万明;郑林;薛胜凡;

    为探索性能卓越且符合高性能电池使用要求的玻璃纤维复合隔板,将三种规格的双组分涤纶与玻璃纤维制成复合隔板,进行了纤维分散试验,测试了复合隔板的拉伸强度、抗穿刺强度、最大孔径与孔隙率,并与纯玻璃纤维隔板进行比较。结果表明:复合隔板的拉伸强度、抗穿刺强度能够达到纯玻璃纤维隔板的1倍以上,最大孔径可达16.04μm;1.67 dtex双组分涤纶与玻璃纤维制成的复合隔板具有较好的物理性能。在实际隔板生产时,建议双组分涤纶的配比为15%,生产温度为155~165℃。

    2024年02期 v.53;No.420 40-44+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1802K]
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测试与标准

  • 扫描电镜法对测量碳纤维直径的影响

    谷丽;皮海艳;王芬;刘亮;金亮;

    使用两台扫描电镜——KYKY-2800B和Hitachi Regulus 8100分别放大倍率1 000倍和2 000倍,对神鹰、晓星、光威、恒神、东丽公司共计5种碳纤维的直径进行了测量,通过纤维根数计算,判定最接近真实值的测量仪器为Hitachi Regulus 8100扫描电镜。在此基础上,以日本东丽碳纤维为试样,优化KYKY-2800B扫描电镜的放大倍率,得出其测量纤维直径放大倍率至少为1 500倍时,可将同一碳纤维试样直径测量的相对误差由4.35%降低至1.68%以下。此外,试验还证实了碳纤维上浆剂对直径测量结果影响不大。

    2024年02期 v.53;No.420 45-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1325K]
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设备电气

  • 针刺机曲轴传动装置的优化设计

    张俊;田现虎;

    在针刺法非织造布生产线中,为确保针刺设备的可靠、高效、稳定运行,减少往复运动组件产生的惯性力,通过理论计算与运动仿真,对针刺机往复运动组件工作过程的实际工况进行速度、加速度、位移分析,根据分析结果确定曲轴传动装置中曲轴偏心量、连杆长度的最优尺寸,从而为解决原针刺设备在高针频、大动程运行时振动较大的问题提供了一种方法。

    2024年02期 v.53;No.420 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1666K]
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  • 罗茨真空机组系统稳定性的提升

    孔文龙;王云华;张龙;战秋生;马金凤;

    为解决螺杆真空系统运行效率低、真空稳定性差的问题,增强对螺杆真空控制系统的温度、电流、压力的监控,降低了事故处理的滞后性;增加板式换热器及列管冷凝器,冷却了热态气体,降低了真空泵负荷,提升了真空泵运行效率;对三级真空泵进行变频升级,有效调整了产能需求,保证了设备运行的最佳效率。通过以上工艺、设备、电气方面的调整,螺杆真空泵持续、高效的稳定运行得以实现。

    2024年02期 v.53;No.420 53-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1382K]
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行业动态

  • 《耐热抗蠕变超高分子质量聚乙烯长丝》行业标准审稿会在厦门召开

    <正>2023年12月5日,全国化纤标准化工作会议暨全国化学纤维标准化技术委员会2023年年会及行业标准《耐热抗蠕变超高分子质量聚乙烯长丝》审稿会在厦门召开。中国化学纤维工业协会会长陈新伟,中国纤维质量检测中心副主任、全国化学纤维标准化技术委员会主任委员王丹涛,上海市纺织科学研究院有限公司副院长张德良,以及全国化学纤维标准化技术委员会(简称化纤标委会)委员、业内标准化专家140余人参会。

    2024年02期 v.53;No.420 52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1045K]
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复合材料

  • 阻尼复合装甲抗多发子弹斜冲击性能研究

    周越松;曲伟;孔佳利;郑明辉;郎仲杰;王得盼;

    建立氧化铝陶瓷/超高分子质量聚乙烯层合板/阻尼材料复合装甲抗冲击的有限元模型,通过侵彻试验验证了该模型的有效性,对该阻尼复合装甲进行连续抗多发子弹冲击以及同时抗多发子弹冲击的数值模拟研究,分析了弹着点之间的距离和弹着点的高度对其防弹性能的影响。结果表明:弹着点相同时,相较于子弹连续冲击,两发子弹同时侵彻的复合装甲面板产生的应力集中区域更大,这为复合装甲抗多发子弹侵彻性能的研究提供了参考。

    2024年02期 v.53;No.420 56-60+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1679K]
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  • 玻璃纤维增强聚丙烯基叠层复合材料的力学性能

    申文轲;潘利剑;王岩;孙金贵;

    玻璃纤维增强聚丙烯复合材料(GRPP)具备优异的刚性,但韧性较差;而聚丙烯(PP)的韧性好,在机械外力作用下不易损伤变形。把PP和自增强聚丙烯(SRPP)两种材料分别用作夹芯结构,GRPP用作蒙皮结构,采用真空袋压工艺制备“三明治”叠层复合材料。利用万能试验机等设备测试夹芯同厚度占比下GRPP/PP和GRPP/SRPP两种复合材料的拉伸性能、弯曲性能和层间剪切性能。试验结果表明,全PP材料的引入增强了GRPP的整体韧性,但都会损伤GRPP的原有刚性。同厚度占比下,SRPP对GRPP拉伸模量的保留率比PP高15%;SRPP对GRPP弯曲模量的保留率比PP高5%;但GRPP/SRPP的层间剪切强度(13 MPa)低于GRPP/PP的层间剪切强度(17 MPa)。

    2024年02期 v.53;No.420 61-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1649K]
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  • 碳纳米管/聚丙烯腈纤维增强混凝土的抗裂性能

    谢华伟;

    结合PTS-E0系统、WA-1000B试验机,测试碳纳米管/聚丙烯腈复合纤维增强混凝土的抗裂性能和力学性能,建立混凝土综合抗裂模型,结果显示:掺入复合纤维后,混凝土的抗压强度和劈裂强度均得到有效提升,且表面裂缝问题得到有效缓解;随复合纤维掺量的增大,混凝土的抗裂性能和力学性能均不断提升,但在工程实践应用时需要结合实际要求确定复合纤维的用量。

    2024年02期 v.53;No.420 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1424K]
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  • 纤维对微表处混合料路用性能的影响分析

    许雯;

    为探究纤维掺量和种类对微表处混合料路用性能的影响效果,分别选用聚丙烯纤维、木质素纤维和玄武岩纤维制备微表处混合料,通过抗车辙变形、抗磨耗、抗水损以及低温抗裂性能测试,比较三种纤维制备的微表处混合料的各项性能。结果显示:微表处混合料的抗水损性能、抗磨耗性能和抗车辙变形能力均随纤维掺量的增加而表现出先降低后增加的变化,且抗磨耗性能和抗水损性能在纤维质量分数为0.1%时达到最佳,而抗车辙变形能力在纤维质量分数为0.2%时达到最大值;低温抗裂性能随纤维掺量的提升而提升。综合各项试验结果得出:掺加玄武岩纤维且质量分数为0.2%时,混合料的路用性能最佳,推荐预防性养护工程中使用该材料用于微表处混合料。

    2024年02期 v.53;No.420 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1363K]
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  • 聚酯纤维对高掺量RAP的沥青混合料路用性能的影响

    焦雪松;

    为探究聚酯纤维对再生沥青混合料路用性能的影响,取质量分数为60%、80%和100%的废旧沥青混合料(RAP)并掺加质量分数为1%、2%、3%、4%的聚酯纤维,制成再生沥青混合料,对再生沥青混合料开展了冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验、低温小梁弯曲试验和高温车辙试验。试验结果表明:掺加质量分数3%聚酯纤维时,混合料试件具有最佳高温稳定性能;掺加质量分数2%聚酯纤维时,混合料试件具有最佳低温抗裂性能。因此,建议掺加质量分数为2%~3%的聚酯纤维来改善高掺量RAP再生沥青混合料的路用性能。

    2024年02期 v.53;No.420 75-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1349K]
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  • 掺双膨胀源的聚丙烯纤维混凝土的抗碳化性能

    姚锦华;

    水泥混凝土所处环境复杂,导致内部水化以及温度升高,容易开裂,而掺入膨胀剂,制备成的补偿收缩混凝土的性能有所提高。选择两种不同类型的膨胀剂——U型膨胀剂(UEA)和氧化镁膨胀剂(MEA),控制其掺入比例,制备成复合聚丙烯纤维混凝土,通过碳化试验研究,确定了两种膨胀剂的最优质量比,为2:1。研究表明,由该比例双膨胀剂制成的混凝土的抗碳化性能最好。

    2024年02期 v.53;No.420 79-81+84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1413K]
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  • RTM成型PMI泡沫夹芯制件界面超声检测异常研究

    赵宏飞;汪晓允;李明明;胡世林;苏海霞;

    为了研究RTM成型PMI泡沫夹芯制件中PMI泡沫-碳纤维板材间界面超声波C扫描波形差异的影响因素,设计了6组比对试验,采用超声波C扫描测试了不同方法的PMI泡沫夹芯制件的界面。结果表明,薄蒙皮的PMI泡沫夹芯制件在出现分层情况下界面回波达到100%,其他回波情况下均不会出现泡沫与蒙皮脱黏情况。

    2024年02期 v.53;No.420 82-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K]
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