纤维研究及生产技术

  • 175 dtex原液着色涤纶预取向丝的制备工艺

    张国仙;蔡晓芬;王国良;王海英;

    采用特殊工艺共混改性路线和在线添加黑母粒技术,研制开发175 dtex原液着色涤纶预取向丝(POY)。对切片和黑母粒的干燥工艺、过滤、纺丝的油嘴选型、冷却条件、卷绕成型等生产工艺进行了研究,确定了175 dtex原液着色涤纶POY的最佳制备工艺,制得的产品综合性能良好,满足后道客户加工要求。

    2024年03期 v.53;No.421 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 1270K]
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  • 175 dtex原液着色涤纶预取向丝的制备工艺

    张国仙;蔡晓芬;王国良;王海英;

    采用特殊工艺共混改性路线和在线添加黑母粒技术,研制开发175 dtex原液着色涤纶预取向丝(POY)。对切片和黑母粒的干燥工艺、过滤、纺丝的油嘴选型、冷却条件、卷绕成型等生产工艺进行了研究,确定了175 dtex原液着色涤纶POY的最佳制备工艺,制得的产品综合性能良好,满足后道客户加工要求。

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  • POY底层丝动态热应力波动原因分析及解决方法

    徐敏标;陈晖;张桂萍;

    动态热应力是一项能准确反映预取向丝(POY)内在品质的指标。动态热应力的高低与后道加弹在线张力表现为正相关,着重讨论了造成POY底层丝的加弹在线张力相比非底层丝高的原因,并提出了提高POY底层丝与非底层丝动态热应力统一性,解决POY底层丝因加弹在线张力超设定上限引起切丝的方法。

    2024年03期 v.53;No.421 4-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1460K]
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  • POY底层丝动态热应力波动原因分析及解决方法

    徐敏标;陈晖;张桂萍;

    动态热应力是一项能准确反映预取向丝(POY)内在品质的指标。动态热应力的高低与后道加弹在线张力表现为正相关,着重讨论了造成POY底层丝的加弹在线张力相比非底层丝高的原因,并提出了提高POY底层丝与非底层丝动态热应力统一性,解决POY底层丝因加弹在线张力超设定上限引起切丝的方法。

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  • 超柔浓染仿HOY 83 dtex/144 f涤纶全拉伸丝的生产工艺

    徐拓;

    为生产超柔浓染仿高取向丝(HOY)工艺的83 dtex/144 f涤纶全拉伸丝(FDY),讨论了底部加热器温度、无风区高度、集束高度、预网络压力以及GR_1辊壳材质对涤纶FDY的生产及物理性能的影响。结果表明:底部加热器温度为305℃,无风区高度为69.5 mm,集束高度为510 mm,预网络压力为0.025 MPa,GR_1辊壳材质选择镀陶瓷时,生产的83 dtex/144 f涤纶FDY具有较好的柔软度和吸色性。

    2024年03期 v.53;No.421 7-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1255K]
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  • 超柔浓染仿HOY 83 dtex/144 f涤纶全拉伸丝的生产工艺

    徐拓;

    为生产超柔浓染仿高取向丝(HOY)工艺的83 dtex/144 f涤纶全拉伸丝(FDY),讨论了底部加热器温度、无风区高度、集束高度、预网络压力以及GR_1辊壳材质对涤纶FDY的生产及物理性能的影响。结果表明:底部加热器温度为305℃,无风区高度为69.5 mm,集束高度为510 mm,预网络压力为0.025 MPa,GR_1辊壳材质选择镀陶瓷时,生产的83 dtex/144 f涤纶FDY具有较好的柔软度和吸色性。

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  • PBT高弹纤维的生产工艺

    黄喆;王亚松;

    对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)长丝的生产工艺及后加工工艺进行研究,制得一种167 dtex/48 f PBT高弹纤维。试验表明:控制PBT熔体黏度波动范围在0.002 dL/g以内,在纺丝温度263~265℃、风速0.38 m/s、卷绕速度2 500 m/min的工艺条件下可得到质量稳定的PBT预取向丝;在加弹机上对PBT预取向丝进行再加工,采用双喂入的方式,设定拉伸倍数为1.5倍,D/Y为1.8,第一热箱温度为195℃,关闭了第二热箱的加热器,超喂率为3.5%,制得的PBT高弹纤维的断裂强度为3.25 cN/dtex,断裂伸长率为26%,卷曲收缩率为65%。

    2024年03期 v.53;No.421 10-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1351K]
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  • PBT高弹纤维的生产工艺

    黄喆;王亚松;

    对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)长丝的生产工艺及后加工工艺进行研究,制得一种167 dtex/48 f PBT高弹纤维。试验表明:控制PBT熔体黏度波动范围在0.002 dL/g以内,在纺丝温度263~265℃、风速0.38 m/s、卷绕速度2 500 m/min的工艺条件下可得到质量稳定的PBT预取向丝;在加弹机上对PBT预取向丝进行再加工,采用双喂入的方式,设定拉伸倍数为1.5倍,D/Y为1.8,第一热箱温度为195℃,关闭了第二热箱的加热器,超喂率为3.5%,制得的PBT高弹纤维的断裂强度为3.25 cN/dtex,断裂伸长率为26%,卷曲收缩率为65%。

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  • 尼龙66工业丝用国产纺丝油剂的开发

    段婉怡;

    为降低生产成本,保障主要原材料供应链安全,开发了尼龙66工业丝用国产纺丝油剂。与进口AZ-60油剂相比,该国产纺丝油剂的原油入厂检测pH值高,酸值、碱值低,外观透亮;乳液在常温下可以进行调配,但是调配浓度低且黏度也低。在纺丝生产过程中,两种油剂的在线使用情况、可纺性基本相近;在后序加捻及浸胶过程中,两种油剂制得的相同规格尼龙66工业丝的断裂强力及强力损失基本接近,浸胶帘子线性能也相当。综合生产实践可得,该国产纺丝油剂与进口AZ-60油剂的性能相近,可以满足尼龙66工业丝及浸胶帘子布生产需求。

    2024年03期 v.53;No.421 13-15+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1310K]
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  • 尼龙66工业丝用国产纺丝油剂的开发

    段婉怡;

    为降低生产成本,保障主要原材料供应链安全,开发了尼龙66工业丝用国产纺丝油剂。与进口AZ-60油剂相比,该国产纺丝油剂的原油入厂检测pH值高,酸值、碱值低,外观透亮;乳液在常温下可以进行调配,但是调配浓度低且黏度也低。在纺丝生产过程中,两种油剂的在线使用情况、可纺性基本相近;在后序加捻及浸胶过程中,两种油剂制得的相同规格尼龙66工业丝的断裂强力及强力损失基本接近,浸胶帘子线性能也相当。综合生产实践可得,该国产纺丝油剂与进口AZ-60油剂的性能相近,可以满足尼龙66工业丝及浸胶帘子布生产需求。

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行业动态

  • 力学增强且降解延缓的编织型丝素纤维人工韧带材料

    <正>针对人工韧带产品在临床应用中存在的问题,如不可降解、应力遮挡、中远期疲劳松弛、慢性炎症等,东华大学纺织学院的关国平、王璐教授团队研发了一款新型力学性能优良的可降解人工韧带材料。以丝素纤维为原材料,设计并制备了一种“壳芯”结构的人工韧带原型材料,以负载纳米羟基磷灰石的聚氨酯溶液对其进行涂层得到人工韧带材料,并对人工韧带材料的形态结构、显微结构、力学性能、降解性能、细胞和组织相容性等进行了系统表征。

    2024年03期 v.53;No.421 12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1172K]
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  • 力学增强且降解延缓的编织型丝素纤维人工韧带材料

    <正>针对人工韧带产品在临床应用中存在的问题,如不可降解、应力遮挡、中远期疲劳松弛、慢性炎症等,东华大学纺织学院的关国平、王璐教授团队研发了一款新型力学性能优良的可降解人工韧带材料。以丝素纤维为原材料,设计并制备了一种“壳芯”结构的人工韧带原型材料,以负载纳米羟基磷灰石的聚氨酯溶液对其进行涂层得到人工韧带材料,并对人工韧带材料的形态结构、显微结构、力学性能、降解性能、细胞和组织相容性等进行了系统表征。

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  • 奏响春之序曲,中国化纤展现新质生产力

    <正>3月8日,2024yarnexpo春夏纱线展在国家会展中心(上海)8.2号馆完美落幕。展会三天,展馆内人潮如织,商机涌动。本届展会展览面积达27 000 m2,七大专业展区汇聚来自11个国家和地区的500余家优质纤维纱线企业参展。展会现场,龙头企业勇立潮头,中小企业百舸争流,专精特新层出不穷,从天然纤维到功能性黑科技,从单一组分到多组分,从常规原料到新材料,产品应有尽有,向全球展现中国化纤“科技、时尚、绿色”发展的创新活力。

    2024年03期 v.53;No.421 19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1107K]
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  • 奏响春之序曲,中国化纤展现新质生产力

    <正>3月8日,2024yarnexpo春夏纱线展在国家会展中心(上海)8.2号馆完美落幕。展会三天,展馆内人潮如织,商机涌动。本届展会展览面积达27 000 m2,七大专业展区汇聚来自11个国家和地区的500余家优质纤维纱线企业参展。展会现场,龙头企业勇立潮头,中小企业百舸争流,专精特新层出不穷,从天然纤维到功能性黑科技,从单一组分到多组分,从常规原料到新材料,产品应有尽有,向全球展现中国化纤“科技、时尚、绿色”发展的创新活力。

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  • 中威公司建造500客位碳纤维高速客船“新明珠6”号下水

    <正>3月12日,由珠江船务旗下的广东中威复合材料有限公司(中威公司)建造的香港新渡轮500客位混合动力喷水推进碳纤维高速船“新明珠6”号吉水仪式在广州南沙举行。该船由中国船舶集团广州公司承接,是目前亚太区域最为复杂的混动客船,集成了新材料、新能源、新混动型式,将为粤港澳大湾区水上交通发展提供绿色节能环保的示范应用。

    2024年03期 v.53;No.421 50页 [查看摘要][在线阅读][下载 786K]
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  • 中威公司建造500客位碳纤维高速客船“新明珠6”号下水

    <正>3月12日,由珠江船务旗下的广东中威复合材料有限公司(中威公司)建造的香港新渡轮500客位混合动力喷水推进碳纤维高速船“新明珠6”号吉水仪式在广州南沙举行。该船由中国船舶集团广州公司承接,是目前亚太区域最为复杂的混动客船,集成了新材料、新能源、新混动型式,将为粤港澳大湾区水上交通发展提供绿色节能环保的示范应用。

    2024年03期 v.53;No.421 50页 [查看摘要][在线阅读][下载 786K]
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  • 浙江荣晟调整2000 t芳纶新材料项目

    <正>2月29日,浙江荣晟环保纸业股份有限公司发布投资者关系活动记录表,公司拟将“年产2 000 t芳纶新材料项目”调整为“年产4 000 t高性能纸基新材料项目”,项目总投资由2.5亿元人民币调整为约5.22亿元人民币。调整后项目内容:本项目建设4 000 t/a高性能纸基新材料产品,包括1 000 t/a航空级蜂窝基材、1 000 t/a H级绝缘材料、2 000 t/a复合防护绝缘材料。

    2024年03期 v.53;No.421 87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K]
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  • 浙江荣晟调整2000 t芳纶新材料项目

    <正>2月29日,浙江荣晟环保纸业股份有限公司发布投资者关系活动记录表,公司拟将“年产2 000 t芳纶新材料项目”调整为“年产4 000 t高性能纸基新材料项目”,项目总投资由2.5亿元人民币调整为约5.22亿元人民币。调整后项目内容:本项目建设4 000 t/a高性能纸基新材料产品,包括1 000 t/a航空级蜂窝基材、1 000 t/a H级绝缘材料、2 000 t/a复合防护绝缘材料。

    2024年03期 v.53;No.421 87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K]
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高性能纤维及应用

  • 吸波/防弹复合材料的研发

    陈虹;李年华;许冬梅;艾青松;吴中伟;刘元坤;

    采用玻璃纤维布/改性环氧树脂、碳纤维布/环氧树脂以湿法手糊成型工艺制备透波层和反射层,并与吸波浆料浸渍后的芳纶蜂窝芯复合制成电磁屏蔽材料。将电磁屏蔽材料与芳纶防弹板复合制成吸波/防弹一体化材料,该材料可满足GA 141—2010防弹标准要求,在频率2~18 GHz范围的最大反射率可达-25 dB,具有较好的吸波性能。

    2024年03期 v.53;No.421 16-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1366K]
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  • 吸波/防弹复合材料的研发

    陈虹;李年华;许冬梅;艾青松;吴中伟;刘元坤;

    采用玻璃纤维布/改性环氧树脂、碳纤维布/环氧树脂以湿法手糊成型工艺制备透波层和反射层,并与吸波浆料浸渍后的芳纶蜂窝芯复合制成电磁屏蔽材料。将电磁屏蔽材料与芳纶防弹板复合制成吸波/防弹一体化材料,该材料可满足GA 141—2010防弹标准要求,在频率2~18 GHz范围的最大反射率可达-25 dB,具有较好的吸波性能。

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  • 抗87式5.8 mm普通弹防弹插板的研究与制备

    戴俊宏;李宗家;李年华;

    为了开发抗87式5.8 mm普通弹陶瓷复合防弹插板,采用有限元数值模拟研究了弹体侵彻过程及结构设计,探索了防弹插板制备过程中超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)背板的压制工艺以及异形多曲面整板陶瓷插板的真空热压复合工艺。针对UHMWPE背板开展了不同压制压力和温度对其防弹性能影响规律的研究,并探究了真空热压参数对插板的防弹性能影响,确定了最佳的工艺参数设置,成功制备出满足国内军方要求的抗87式5.8 mm普通弹轻质插板产品,该产品能够实现有效防弹。

    2024年03期 v.53;No.421 20-25+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1419K]
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  • 抗87式5.8 mm普通弹防弹插板的研究与制备

    戴俊宏;李宗家;李年华;

    为了开发抗87式5.8 mm普通弹陶瓷复合防弹插板,采用有限元数值模拟研究了弹体侵彻过程及结构设计,探索了防弹插板制备过程中超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)背板的压制工艺以及异形多曲面整板陶瓷插板的真空热压复合工艺。针对UHMWPE背板开展了不同压制压力和温度对其防弹性能影响规律的研究,并探究了真空热压参数对插板的防弹性能影响,确定了最佳的工艺参数设置,成功制备出满足国内军方要求的抗87式5.8 mm普通弹轻质插板产品,该产品能够实现有效防弹。

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  • 碳纤维手工制样和机械制样断裂差异的探讨

    谷丽;孙倩倩;王芬;金亮;

    以环氧树脂E44、丙酮为溶剂,三乙烯四胺为固化剂,采用手动制样和机械制样的方式制取碳纤维样条进行强度测试。试验发现:相比机械制样,手工制样样条强度无明显劣势;扫描电镜显示机械制样样条无明显胶珠,近乎所有断裂为整根崩裂,碳纤维被树脂包覆更加紧密、均匀。试验表明手工制样时胶液浸润度是影响碳纤维强度检测的重要因素。

    2024年03期 v.53;No.421 26-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1305K]
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  • 碳纤维手工制样和机械制样断裂差异的探讨

    谷丽;孙倩倩;王芬;金亮;

    以环氧树脂E44、丙酮为溶剂,三乙烯四胺为固化剂,采用手动制样和机械制样的方式制取碳纤维样条进行强度测试。试验发现:相比机械制样,手工制样样条强度无明显劣势;扫描电镜显示机械制样样条无明显胶珠,近乎所有断裂为整根崩裂,碳纤维被树脂包覆更加紧密、均匀。试验表明手工制样时胶液浸润度是影响碳纤维强度检测的重要因素。

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纤维后加工及应用

  • NDM/Cu(OH)_2油水分离膜的制备及分离效果分析

    李广青;阎保雄;王垚;

    为提高Cu(OH)_2泡沫铜的油水分离能力,将泡沫铜浸入正十二烷基硫醇(NDM)制得NDM/Cu(OH)_2油水分离膜,经过NDM修饰后的泡沫铜实现了连续高效捕获微米级油滴的目的。研究结果表明:油水分离膜具有大约150μm孔径的Cu(OH)_2孔状结构;相比未修饰油水分离膜,NDM修饰的油水分离膜的分离效果明显增加,均达95%以上。该研究有助于提高油水分离效果,为后续的应用测试奠定一定的理论基础。

    2024年03期 v.53;No.421 29-31+37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1510K]
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  • NDM/Cu(OH)_2油水分离膜的制备及分离效果分析

    李广青;阎保雄;王垚;

    为提高Cu(OH)_2泡沫铜的油水分离能力,将泡沫铜浸入正十二烷基硫醇(NDM)制得NDM/Cu(OH)_2油水分离膜,经过NDM修饰后的泡沫铜实现了连续高效捕获微米级油滴的目的。研究结果表明:油水分离膜具有大约150μm孔径的Cu(OH)_2孔状结构;相比未修饰油水分离膜,NDM修饰的油水分离膜的分离效果明显增加,均达95%以上。该研究有助于提高油水分离效果,为后续的应用测试奠定一定的理论基础。

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  • 无机抗病毒材料在纺织领域的研究现状

    吴蒙;刘亚明;孟家光;

    综述了抗病毒纺织品的研究现状,以及无机抗病毒材料与纺织品结合的方法和应用现状,并对抗病毒纺织品的研究应用进行了展望,旨在为抗病毒纺织品的进一步研发提供参考,促进抗病毒纺织品的研究开发。

    2024年03期 v.53;No.421 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1353K]
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  • 无机抗病毒材料在纺织领域的研究现状

    吴蒙;刘亚明;孟家光;

    综述了抗病毒纺织品的研究现状,以及无机抗病毒材料与纺织品结合的方法和应用现状,并对抗病毒纺织品的研究应用进行了展望,旨在为抗病毒纺织品的进一步研发提供参考,促进抗病毒纺织品的研究开发。

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测试与标准

  • 黏胶纤维/锦纶/氨纶三组分织物的定量测试方法

    王海娟;朱风亮;唐孔科;

    为了探寻黏胶纤维/锦纶/氨纶三组分织物最优的定量测试方法,设计5种试验方案,并对这5种方案的试验结果进行分析比较。结果表明:方案1手工拆分法,方案2、3手工拆分与化学溶解相结合方法、方案5化学溶解法(先用二甲基乙酰胺溶解氨纶,后用质量分数为80%的甲酸溶解锦纶,剩余黏胶纤维)均为可行方案;但前3种方法适用受限,而方案5化学溶解法适用于所有组织结构的织物,为日常检测中最优选的测试方法。

    2024年03期 v.53;No.421 38-41+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1274K]
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  • 黏胶纤维/锦纶/氨纶三组分织物的定量测试方法

    王海娟;朱风亮;唐孔科;

    为了探寻黏胶纤维/锦纶/氨纶三组分织物最优的定量测试方法,设计5种试验方案,并对这5种方案的试验结果进行分析比较。结果表明:方案1手工拆分法,方案2、3手工拆分与化学溶解相结合方法、方案5化学溶解法(先用二甲基乙酰胺溶解氨纶,后用质量分数为80%的甲酸溶解锦纶,剩余黏胶纤维)均为可行方案;但前3种方法适用受限,而方案5化学溶解法适用于所有组织结构的织物,为日常检测中最优选的测试方法。

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  • 有色聚酰胺66纤维色值测试影响因素的探讨

    李爽;杨朝勇;

    以聚酰胺66切片为原料,采用切片纺丝工艺,将一定比例的色母粒投入料仓中进行混合熔融,得到无染有色聚酰胺66纤维,通过分光测色仪法测试纤维的色彩饱和度,重点探讨了仪器设备、测试环境和人员测试速度等因素对色值的影响规律。结果表明:环境温湿度、丝线张力、人员测试速度是影响有色纤维色值测试的主要因素;将深色纤维与浅色纤维进行比较,测试速度对深色纤维的L、a、b值影响最大。分光测色仪法为快速准确指导有色聚酰胺66纤维生产中颜色比例的调整提供了一种行之有效的规范化和标准化方法。

    2024年03期 v.53;No.421 42-45+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1322K]
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  • 有色聚酰胺66纤维色值测试影响因素的探讨

    李爽;杨朝勇;

    以聚酰胺66切片为原料,采用切片纺丝工艺,将一定比例的色母粒投入料仓中进行混合熔融,得到无染有色聚酰胺66纤维,通过分光测色仪法测试纤维的色彩饱和度,重点探讨了仪器设备、测试环境和人员测试速度等因素对色值的影响规律。结果表明:环境温湿度、丝线张力、人员测试速度是影响有色纤维色值测试的主要因素;将深色纤维与浅色纤维进行比较,测试速度对深色纤维的L、a、b值影响最大。分光测色仪法为快速准确指导有色聚酰胺66纤维生产中颜色比例的调整提供了一种行之有效的规范化和标准化方法。

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  • 发制品透气性检测方法的研究

    沈悦明;曾文敏;周兆懿;

    发制品已成为消费者更具时尚性和个性化的消费品。透气性能是衡量发制品穿戴舒适性的关键性能,也是消费者关注的重点。研究了发制品透气性的试验仪器和试验参数,最终制定了发制品透气性的检测方法。试验表明:测试夹具及试验参数可以有效区分不同结构帽底透气性能的好坏,检测方法重现性好,精密度达到可接受水平。

    2024年03期 v.53;No.421 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1386K]
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  • 发制品透气性检测方法的研究

    沈悦明;曾文敏;周兆懿;

    发制品已成为消费者更具时尚性和个性化的消费品。透气性能是衡量发制品穿戴舒适性的关键性能,也是消费者关注的重点。研究了发制品透气性的试验仪器和试验参数,最终制定了发制品透气性的检测方法。试验表明:测试夹具及试验参数可以有效区分不同结构帽底透气性能的好坏,检测方法重现性好,精密度达到可接受水平。

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  • 异戊烷中微量醇类杂质测定的研究

    杨海朝;

    在烯烃聚合工艺中,异戊烷可作为诱导冷凝剂以加快聚乙烯反应体系的除热速率。由于诱导冷凝剂杂质含量的高低直接影响聚乙烯的聚合反应过程,因此监测和控制除热剂异戊烷中的醇类杂质数据就显得尤为关键。异戊烷中微量醇类杂质的分析大多都参照行业标准HG/T 5613—2019和SH/T1483—2020进行,该标准的测试条件是用10μL微量注射器或自动进样器进样分析和液体阀自动进样分析。但在实际分析过程中,异戊烷液体本身性质的特殊性和易挥发性使得测定微量醇类组分杂质的重复性较差,分析试验很难进行。通过不同的测试方法结合样品本身的特点进行试验,讨论了异戊烷中微量醇类杂质的几种分析试验方法并得出了试验参考数据。

    2024年03期 v.53;No.421 51-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1246K]
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  • 异戊烷中微量醇类杂质测定的研究

    杨海朝;

    在烯烃聚合工艺中,异戊烷可作为诱导冷凝剂以加快聚乙烯反应体系的除热速率。由于诱导冷凝剂杂质含量的高低直接影响聚乙烯的聚合反应过程,因此监测和控制除热剂异戊烷中的醇类杂质数据就显得尤为关键。异戊烷中微量醇类杂质的分析大多都参照行业标准HG/T 5613—2019和SH/T1483—2020进行,该标准的测试条件是用10μL微量注射器或自动进样器进样分析和液体阀自动进样分析。但在实际分析过程中,异戊烷液体本身性质的特殊性和易挥发性使得测定微量醇类组分杂质的重复性较差,分析试验很难进行。通过不同的测试方法结合样品本身的特点进行试验,讨论了异戊烷中微量醇类杂质的几种分析试验方法并得出了试验参考数据。

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复合材料

  • 植物纤维增强混凝土力学性能试验研究

    贺会团;

    以剑麻纤维、黄麻纤维和竹纤维为增强体,研究了植物纤维对混凝土的抗压、抗折等力学性能的增强效果,以及植物纤维的长度、掺入量和纤维分布对增强效果的影响,并与聚丙烯纤维增强效果进行对比分析。试验证明:植物纤维对混凝土抗压强度的影响可忽略不计,但对混凝土抗折强度产生重要影响。剑麻纤维(长度20 mm,体积分数1.5%)、竹纤维(长度10 mm,体积分数1.0%)和黄麻纤维(长度10 mm,体积分数1.5%)增强效果均较好,竹纤维增强效果优于其他两种植物纤维。植物纤维混掺增强效果优于单一植物纤维增强效果,总体积分数1.5%的“剑麻纤维—黄麻纤维—竹纤维”混掺增强效果最好。

    2024年03期 v.53;No.421 54-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K]
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  • 植物纤维增强混凝土力学性能试验研究

    贺会团;

    以剑麻纤维、黄麻纤维和竹纤维为增强体,研究了植物纤维对混凝土的抗压、抗折等力学性能的增强效果,以及植物纤维的长度、掺入量和纤维分布对增强效果的影响,并与聚丙烯纤维增强效果进行对比分析。试验证明:植物纤维对混凝土抗压强度的影响可忽略不计,但对混凝土抗折强度产生重要影响。剑麻纤维(长度20 mm,体积分数1.5%)、竹纤维(长度10 mm,体积分数1.0%)和黄麻纤维(长度10 mm,体积分数1.5%)增强效果均较好,竹纤维增强效果优于其他两种植物纤维。植物纤维混掺增强效果优于单一植物纤维增强效果,总体积分数1.5%的“剑麻纤维—黄麻纤维—竹纤维”混掺增强效果最好。

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  • 基于应力对磁性纤维嵌入复合材料的健康监测研究

    李婵;陈永当;王海飞;胡师源;封莹莹;辛诚;

    分析了磁性纤维在环氧树脂液滴中应力传递性能和响应特性,证明了磁性纤维能有效传递应力且具有快速响应的能力,进一步分析了磁性纤维嵌入树脂后,在不同拉伸应力和电流频率下,阻抗随外界应力的变化规律。研究表明:磁性纤维的阻抗均随拉伸应力的增加呈先增后减趋势,随激励频率增加而增大;此外,去除玻璃层后,磁性纤维对外界应力的响应范围更广,表现出更为灵敏的特性。因此,磁性纤维可作为传感材料嵌入复合材料,实时监测复合材料应力变化并预测损伤的发生。

    2024年03期 v.53;No.421 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1564K]
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  • 基于应力对磁性纤维嵌入复合材料的健康监测研究

    李婵;陈永当;王海飞;胡师源;封莹莹;辛诚;

    分析了磁性纤维在环氧树脂液滴中应力传递性能和响应特性,证明了磁性纤维能有效传递应力且具有快速响应的能力,进一步分析了磁性纤维嵌入树脂后,在不同拉伸应力和电流频率下,阻抗随外界应力的变化规律。研究表明:磁性纤维的阻抗均随拉伸应力的增加呈先增后减趋势,随激励频率增加而增大;此外,去除玻璃层后,磁性纤维对外界应力的响应范围更广,表现出更为灵敏的特性。因此,磁性纤维可作为传感材料嵌入复合材料,实时监测复合材料应力变化并预测损伤的发生。

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  • 复掺钢纤维-纳米炭黑混凝土力学性能的研究及优化

    李九阳;范辛美;罗靖炜;朱岳鹏;陈立;王晓煜;

    对复掺钢纤维-纳米炭黑混凝土进行立方体抗压试验、劈裂抗拉试验和抗折试验,并对试验结果进行极差分析、层次分析、因素指标分析和线性回归分析。结果表明:钢纤维类型对混凝土拉压比、折压比的影响最大;随着钢纤维质量分数的增加,混凝土拉压比和折压比均出现了先升高后下降的现象,纳米炭黑质量分数的增加对混凝土强度比没有显著的提升效果。在拉压比方面,混凝土最优配合比为钢纤维类型SF-A(剪切型),钢纤维质量分数0.40%、纳米炭黑质量分数0.75%;在折压比方面,最优组合为钢纤维类型SF-A(剪切型),钢纤维质量分数0.60%、纳米炭黑质量分数1.00%,并且得到的线性回归模型可以在本文所选取的范围内对折压比和拉压比进行预测。

    2024年03期 v.53;No.421 66-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1365K]
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  • 复掺钢纤维-纳米炭黑混凝土力学性能的研究及优化

    李九阳;范辛美;罗靖炜;朱岳鹏;陈立;王晓煜;

    对复掺钢纤维-纳米炭黑混凝土进行立方体抗压试验、劈裂抗拉试验和抗折试验,并对试验结果进行极差分析、层次分析、因素指标分析和线性回归分析。结果表明:钢纤维类型对混凝土拉压比、折压比的影响最大;随着钢纤维质量分数的增加,混凝土拉压比和折压比均出现了先升高后下降的现象,纳米炭黑质量分数的增加对混凝土强度比没有显著的提升效果。在拉压比方面,混凝土最优配合比为钢纤维类型SF-A(剪切型),钢纤维质量分数0.40%、纳米炭黑质量分数0.75%;在折压比方面,最优组合为钢纤维类型SF-A(剪切型),钢纤维质量分数0.60%、纳米炭黑质量分数1.00%,并且得到的线性回归模型可以在本文所选取的范围内对折压比和拉压比进行预测。

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  • 复掺石墨和碳纤维对导电混凝土性能的影响

    郭林;

    设计试验并概述了复掺石墨和碳纤维的导电沥青混凝土的制备流程,分析了碳纤维掺量、石墨种类和电阻率之间关系,并探究材料导电机制;通过室内性能试验分析了碳纤维掺量和石墨种类对混凝土路用性能的影响。试验结果显示,在混凝土中掺加适当的碳纤维、石墨能使混凝土结构内形成导电链并表现出导电性能,其中掺加石墨会对混凝土的路用性能产生一定负面作用,而碳纤维的掺入能够改善混凝土的水稳定性、高温稳定性和低温性能。

    2024年03期 v.53;No.421 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
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  • 复掺石墨和碳纤维对导电混凝土性能的影响

    郭林;

    设计试验并概述了复掺石墨和碳纤维的导电沥青混凝土的制备流程,分析了碳纤维掺量、石墨种类和电阻率之间关系,并探究材料导电机制;通过室内性能试验分析了碳纤维掺量和石墨种类对混凝土路用性能的影响。试验结果显示,在混凝土中掺加适当的碳纤维、石墨能使混凝土结构内形成导电链并表现出导电性能,其中掺加石墨会对混凝土的路用性能产生一定负面作用,而碳纤维的掺入能够改善混凝土的水稳定性、高温稳定性和低温性能。

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  • 桥梁工程用混杂纤维混凝土力学性能研究

    常天冰;

    为了改善桥梁工程施工用混凝土的力学性能,并降低混凝土的综合使用成本,提出了以聚乙烯醇纤维和钢纤维作为混杂纤维掺入混凝土的思路,并考察了单一纤维和混杂纤维对混凝土抗压强度、抗折强度和抗拉强度的影响。试验结果表明,单一聚乙烯醇纤维或者钢纤维的掺入均能有效提高混凝土试件的力学性能,并且随着纤维掺量的不断增大,抗压强度和抗折强度均先升高后降低,存在一个最佳的纤维掺量使抗压强度和抗折强度达到最大,而抗拉强度则逐渐升高。当钢纤维的质量分数为1.0%时,改变聚乙烯醇纤维的掺量,混凝土试件的力学性能会发生变化,当聚乙烯醇纤维的质量分数同样达到1.0%时,混杂纤维对混凝土抗压强度、抗折强度和抗拉强度的提升效果较好。研究结果表明,混杂纤维的掺入能够有效改善桥梁工程用混凝土的力学性能,建议在施工过程中不断优化混杂纤维的掺量。

    2024年03期 v.53;No.421 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1374K]
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  • 桥梁工程用混杂纤维混凝土力学性能研究

    常天冰;

    为了改善桥梁工程施工用混凝土的力学性能,并降低混凝土的综合使用成本,提出了以聚乙烯醇纤维和钢纤维作为混杂纤维掺入混凝土的思路,并考察了单一纤维和混杂纤维对混凝土抗压强度、抗折强度和抗拉强度的影响。试验结果表明,单一聚乙烯醇纤维或者钢纤维的掺入均能有效提高混凝土试件的力学性能,并且随着纤维掺量的不断增大,抗压强度和抗折强度均先升高后降低,存在一个最佳的纤维掺量使抗压强度和抗折强度达到最大,而抗拉强度则逐渐升高。当钢纤维的质量分数为1.0%时,改变聚乙烯醇纤维的掺量,混凝土试件的力学性能会发生变化,当聚乙烯醇纤维的质量分数同样达到1.0%时,混杂纤维对混凝土抗压强度、抗折强度和抗拉强度的提升效果较好。研究结果表明,混杂纤维的掺入能够有效改善桥梁工程用混凝土的力学性能,建议在施工过程中不断优化混杂纤维的掺量。

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  • 聚丙烯纤维对粉煤灰稳定膨胀土的性能影响分析

    孙捷晓;闫孟奎;马康岐;

    在粉煤灰质量分数为20%的条件下,分别取长度为6、12、24 mm的聚丙烯纤维掺入粉煤灰稳定膨胀土中,聚丙烯纤维质量分数以0.25%的增幅从0逐渐提升至1.5%,并开展膨胀压力、浸泡加州承载比、无侧限抗压强度和标准击实试验,探究粉煤灰稳定膨胀土路基混合料性能和聚丙烯纤维掺量之间关系。结果显示,在最佳粉煤灰掺量条件下,确保路基处于最佳稳定状态的聚丙烯纤维的质量分数为1.0%、长度为12 mm。

    2024年03期 v.53;No.421 80-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 1444K]
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  • 聚丙烯纤维对粉煤灰稳定膨胀土的性能影响分析

    孙捷晓;闫孟奎;马康岐;

    在粉煤灰质量分数为20%的条件下,分别取长度为6、12、24 mm的聚丙烯纤维掺入粉煤灰稳定膨胀土中,聚丙烯纤维质量分数以0.25%的增幅从0逐渐提升至1.5%,并开展膨胀压力、浸泡加州承载比、无侧限抗压强度和标准击实试验,探究粉煤灰稳定膨胀土路基混合料性能和聚丙烯纤维掺量之间关系。结果显示,在最佳粉煤灰掺量条件下,确保路基处于最佳稳定状态的聚丙烯纤维的质量分数为1.0%、长度为12 mm。

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  • 不同聚乙烯醇纤维掺量喷射防水混凝土的性能分析

    杨军;曲红岩;

    为改善地铁车站深基坑施工中喷射防水混凝土的性能,掺入聚乙烯醇(PVA)纤维进行改性,并设计配合比制备不同PVA纤维掺量的喷射防水混凝土,分别进行抗碳化、抗冻性、抗渗性、工作性测试和强度检验。结果显示:掺入PVA纤维后,喷射混凝土的可喷射性得到提升,一次喷射厚度增加;在掺入质量分数为0.5%的PVA纤维时,喷射防水混凝土试件经300次冻融循环后的劈裂抗拉强度损失率低至0.4%;喷射防水混凝土的抗碳化性、抗渗性、流动性和抗压强度在掺入PVA纤维后均有所下降,但设计的试件抗渗等级依旧高于常规喷射防水混凝土,且养护28 d抗压强度仍符合规范要求,抗碳化性良好。

    2024年03期 v.53;No.421 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1314K]
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  • 不同聚乙烯醇纤维掺量喷射防水混凝土的性能分析

    杨军;曲红岩;

    为改善地铁车站深基坑施工中喷射防水混凝土的性能,掺入聚乙烯醇(PVA)纤维进行改性,并设计配合比制备不同PVA纤维掺量的喷射防水混凝土,分别进行抗碳化、抗冻性、抗渗性、工作性测试和强度检验。结果显示:掺入PVA纤维后,喷射混凝土的可喷射性得到提升,一次喷射厚度增加;在掺入质量分数为0.5%的PVA纤维时,喷射防水混凝土试件经300次冻融循环后的劈裂抗拉强度损失率低至0.4%;喷射防水混凝土的抗碳化性、抗渗性、流动性和抗压强度在掺入PVA纤维后均有所下降,但设计的试件抗渗等级依旧高于常规喷射防水混凝土,且养护28 d抗压强度仍符合规范要求,抗碳化性良好。

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  • 不同纤维改性桥面铺装沥青混合料的性能研究

    楚晓辉;

    系统分析了不同纤维类型及掺量对沥青混合料力学及路用性能的影响规律,研究结果表明:随着纤维掺量的增加,玄武岩纤维改性沥青混合料的马歇尔稳定度、浸水残留稳定度以及冻融劈裂强度均呈逐渐增大变化,而动稳定度、破坏应变则呈先增大后减小变化;聚酯纤维改性沥青混合料仅马歇尔稳定度随着纤维掺量的增加逐渐增大,其他性能指标均随之呈先增大后减小变化;随着纤维掺量的增加,木质素纤维改性沥青混合料的力学及路用性能指标均呈先增大后减小变化。综合各项性能试验结果可知,单掺木质素纤维、聚酯纤维或玄武岩纤维均能一定程度改善沥青混合料的力学强度及路用性能,三种纤维改性沥青混合料中掺入质量分数为0.3%的玄武岩纤维的综合性能最佳。

    2024年03期 v.53;No.421 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1352K]
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  • 不同纤维改性桥面铺装沥青混合料的性能研究

    楚晓辉;

    系统分析了不同纤维类型及掺量对沥青混合料力学及路用性能的影响规律,研究结果表明:随着纤维掺量的增加,玄武岩纤维改性沥青混合料的马歇尔稳定度、浸水残留稳定度以及冻融劈裂强度均呈逐渐增大变化,而动稳定度、破坏应变则呈先增大后减小变化;聚酯纤维改性沥青混合料仅马歇尔稳定度随着纤维掺量的增加逐渐增大,其他性能指标均随之呈先增大后减小变化;随着纤维掺量的增加,木质素纤维改性沥青混合料的力学及路用性能指标均呈先增大后减小变化。综合各项性能试验结果可知,单掺木质素纤维、聚酯纤维或玄武岩纤维均能一定程度改善沥青混合料的力学强度及路用性能,三种纤维改性沥青混合料中掺入质量分数为0.3%的玄武岩纤维的综合性能最佳。

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