检索结果-内蒙古大学图书馆

地质科学 1987年第4期4卷 326-333+393-394页

作者：范嘉松张维中国科学院地质研究所

箭囊海绵(Pharetronida)目可分为两个亚目:(1)串管海绵;(2)纤维海绵。纤维海绵骨骼是由骨纤构成,在骨纤内的海绵骨针由于重结晶作用而消失贻尽,但仍能识别出一些骨针的形态。Tabulozoan暂归入硬海绵内。本文描述的纤维海绵有以下各属:Pe... 详细信息

箭囊海绵(Pharetronida)目可分为两个亚目:(1)串管海绵;(2)纤维海绵。纤维海绵骨骼是由骨纤构成,在骨纤内的海绵骨针由于重结晶作用而消失贻尽,但仍能识别出一些骨针的形态。Tabulozoan暂归入硬海绵内。本文描述的纤维海绵有以下各属:Peronidella sp., Peronidella ***., Stellispongia sp.,对Tabulozoan也进行了描述和讨论。

关键词：礁上二叠统纤维海绵 Tabulozoan 湖北

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轻质高弹超细纤维海绵的制备及其保暖应用研究

轻质高弹超细纤维海绵的制备及其保暖应用研究

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作者：吴红炎东华大学

学位级别：博士

寒冷环境下，人体自身体温调节系统难以缓解急剧下降的体温，容易引起冻伤、冻僵等症状，严重可危及生命。而保暖材料可以有效降低人体热量损失以保障低温环境下人们的正常生命活动。在人类文明的发展史中，棉、羊毛、羽绒等天然纤维曾... 详细信息

寒冷环境下，人体自身体温调节系统难以缓解急剧下降的体温，容易引起冻伤、冻僵等症状，严重可危及生命。而保暖材料可以有效降低人体热量损失以保障低温环境下人们的正常生命活动。在人类文明的发展史中，棉、羊毛、羽绒等天然纤维曾一度成为主流保暖材料，但该类材料吸湿率高、受潮后导致保暖性能大幅降低，且资源有限。随着科技的发展，防潮防蛀、保形好、资源丰富的聚酯纤维取代了部分天然纤维的地位。但上述材料通常是增加装备的厚度和重量以满足高保暖需求，导致着装厚重而影响穿着者活动，尤其对于寒区作战士兵而言，过重的服装限制了士兵的行动和携带能力，从而对作战水平产生严重影响。因此，开发轻质高效的新型保暖材料已成为当前防寒保暖领域的重要发展趋势。　　目前轻质高效保暖材料主要包括中空纤维材料、发热主动保暖材料和超细纤维材料。其中，超细纤维直径较小且比表面积高，可以将材料内的空气分割成众多的微小孔隙，以存储更多的静止空气且能高效反射人体辐射，与普通纤维相比，在相同的质量下具有更高效的保暖性能，已成为当前轻质高效保暖材料发展的重要趋势。但是现有的超细纤维保暖材料中纤维直径仍在10μm以上，而进一步降低纤维直径会导致纤维刚度减小，使其难以维持高蓬松结构而无法实现长效保暖应用。因此，开发出轻质高弹的超细纤维保暖材料并实现其长期高效的保暖应用仍是当前的一大挑战。　　静电纺丝技术装置简单且工艺可控，所制备的纤维直径通常分布在几十纳米到几微米之间，纤维材料的比表面积大、孔径小，在纤维保暖材料领域中表现出巨大的应用潜力。但目前所制备的静电纺纤维材料多为致密纤维膜，导致其无法单独使用，需要与传统聚酯絮片复合才可以使用。虽然当前研究人员已经制备出具有三维蓬松结构的静电纺纤维材料，但所得材料仍面临结构稳定性差的缺陷，限制了其在保暖领域的实际应用。为此，本论文针对当前静电纺纤维保暖材料结构稳定性差的瓶颈问题，研究了静电纺纤维蓬松集合体的三维构建方法，并通过考察材料微结构对材料力学性能和保暖性能的影响进行反馈优化，最终制备出了一系列轻质高弹超细纤维海绵材料并实现了其高效保暖特效应用。具体工作总结如下：　　（1）利用“冷冻重构”对柔性聚丙烯腈（PAN）纳米纤维膜进行体型构建，引入刚性聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）微米纤维为增强相，同时在纤维分散液中引入水性交联剂和疏水剂，最终制备出了具有刚柔耦合结构的超轻超弹、可水洗的微纳米纤维海绵。通过调控微纳米纤维质量比和纤维间粘结结构，实现了微纳米纤维海绵结构稳定性构筑，使其经过应变为60%的1000次循环压缩后塑性变形仅为~5.7%。同时研究了微米纤维对材料微观结构的影响规律，结果表明，适量微米纤维的引入使得纤维海绵内部产生曲折微小孔隙结构，赋予材料在低体积密度下（7.5mg/cm3）下获得低导热系数（28.51mW/m·K）。此外，进一步研究了纤维海绵表面润湿性能与材料水洗性能稳定性间的关联，所制备的材料最终表现出水洗不变弹性和稳定长效保暖性能。　　（2）提出“高湿诱导静电直喷”的新方法，将弹性体聚氨酯（PU）引入到聚苯乙烯（PS）纤维中，一步制备出PS/PU蓬松纤维骨架，并将三官能团氮丙啶（TTMA）交联剂原位引入到纺丝液中，经过热处理后诱导纤维间产生稳定的粘结结构，最终实现了超轻超弹PS/PU纤维海绵的快速制备。明晰了基于聚合物不同相分离行为下的静电纺纤维蓬松成型机制，考察了交联剂含量与纤维海绵力学性能间的内在关联。所制备的PS/PU纤维海绵在-50℃的环境下经100次压缩循环后，塑性形变仅为~4.9%，同时其在体积密度为7.68mg/cm3的超轻质特性下具有27.6mW/m·K的低导热系数，此外，该制备方法设备简单，纺丝条件易调控，在防寒保暖领域表现出良好的实用价值。　　（3）基于“多层级力学提升”的设计思路，以聚砜（PSU）为纺丝液主要基质，并引入PU/封闭型异腈酸酯（BIP）为交联体系，经过高湿诱导静电直喷一步获得了具有纤维间串套结构的蓬松纤维集合体，随后经过热处理在单纤维内构筑出半互穿聚合物网络（Semi-IPNs），最终获得了可拉伸超弹纤维海绵。研究了交联处理对纤维海绵力学性能的影响规律，考察了材料受力形变时微观结构的演变过程，明晰了纤维间网络和单纤维微结构对材料力学性能提升的作用机制。所制备的可拉伸纤维海绵可承受超过自身10000倍以上的重量而不断裂，且经过1000次的循环拉伸和压缩测试后，其塑性形变几乎~0％。此外，该纤维海绵的高孔隙率、小孔径和曲折孔道结构使其在低体积密度（2.2mg/cm3）下具有低导热系数（25.8mW/m·K）。　　（4）采用“原位引入功能粒子”的方法，基于上述可拉伸超弹纤维海绵的研究，将碳化锆（ZrC）纳米颗粒原位引入到纺丝中，经过高湿诱导静电直喷和热处理后，最终获得了具有光热转化功能的可拉伸超弹纤维

关键词：静电纺丝超细纤维纤维海绵超轻超弹保暖

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抗菌超细纤维海绵的可控制备及其保暖性能的研究

抗菌超细纤维海绵的可控制备及其保暖性能的研究

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作者：沈平章东华大学

学位级别：硕士

人体在低温环境下难以抵御长时间的寒冷,穿着防寒保暖服装可以有效减少人体热量的散失。棉花、羽绒等天然保暖材料被人们广泛用于御寒保暖,但是它们易吸湿变形导致保暖性能下降,逐渐被防潮防蛀的合成保暖材料所取代,但是合成保暖材料的... 详细信息

人体在低温环境下难以抵御长时间的寒冷,穿着防寒保暖服装可以有效减少人体热量的散失。棉花、羽绒等天然保暖材料被人们广泛用于御寒保暖,但是它们易吸湿变形导致保暖性能下降,逐渐被防潮防蛀的合成保暖材料所取代,但是合成保暖材料的保暖能力被其较粗的纤维直径（一般大于10μm）限制。静电纺丝技术简单可控,静电纺纤维直径小,具有制备蓬松结构的保暖纤维材料的潜力,但其蓬松多孔的结构也给病毒和细菌提供生活繁殖的空间。同时,目前制备出的三维静电纺保暖纤维材料不具备抗菌性能,不能有效地避免细菌、病毒带来的交叉传染和疾病传播。此外,它的蓬松结构稳定性差,这就不可避免地造成其保暖稳定性的下降。因而,具有稳定蓬松结构的、拥有优异抗菌和保暖性能的纤维材料的成功制备有着很大的实际应用价值。本课题将丙烯腈-苯乙烯共聚物（AS）和聚氨酯（PU）通过直接静电纺丝的方法制备出蓬松、保暖的纤维海绵,对不同AS/PU浓度的纤维海绵进行形貌结构和综合性能的对比。当AS/PU浓度为38wt%时,纤维海绵的体积密度(4.5mg cm-3)最小,孔隙率（99.61%）最高,此时纤维平均直径为4.0μm,导热系数仅为23.3mW m-1K-1,这表明其具有优异的保暖性能。同时,AS/PU纤维海绵在发生60%压缩应变后可以快速恢复原来的形貌,此时其所能承受的压缩应力为980Pa,展现出良好的压缩性能。为了赋予AS/PU超细纤维海绵优异的抗菌性能,本课题通过原位引入抗菌剂氯己定（CHX）到纺丝溶液中,然后讨论了不同CHX的含量对纤维海绵形貌结构和综合性能的影响。CHX的成功引入让纤维海绵平均直径减小到2.6μm,同时纤维海绵的力学性能得到提升,其在60%应变下的压缩应力达到1048Pa,经过100次压缩后纤维海绵仅产生6.4%的塑性形变,这说明其具有良好的压缩回弹性。AS/PU/CHX-1.0超细纤维海绵的导热系数低至24.1mW m-1K-1,抑菌率高达99.9%;此外,经过100次压缩循环,其导热系数仍可以达到25.8mW m-1K-1,且在10次水洗循环后,其导热系数为25.7mW m-1K-1,抑菌率为95.6%,证明了其保暖性能和抗菌性能的稳定性。最后,本课题将AS/PU/CHX-1.0超细纤维海绵和常见的市售抗菌保暖絮片的微观结构和综合性能作了对比。从实验结果可以看出,AS/PU/CHX-1.0超细纤维海绵的平均纤维直径和平均孔径均远小于三种市售抗菌保暖絮片;同时,AS/PU/CHX-1.0超细纤维海绵具有最小的导热系数(24.1mW m-1K-1)和最大的抑菌率（99.9%）,展现出优异的保暖和抗菌特性。

关键词：静电纺丝纤维海绵轻质抗菌保暖

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超弹阻燃微/纳米纤维海绵的可控制备及其保暖性能研究

超弹阻燃微/纳米纤维海绵的可控制备及其保暖性能研究

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作者：张瑞鸿东华大学

学位级别：硕士

当人体长时间处于寒冷环境中时,很容易冻伤,严重的甚至会引起死亡。防寒保暖材料可以蓄存大量的静止空气来降低热量散失,从而起到防寒保暖的作用。天然保暖材料主要有棉花、羽绒等,它们存在强度差、易吸湿等缺点,在高湿环境下保暖性能... 详细信息

当人体长时间处于寒冷环境中时,很容易冻伤,严重的甚至会引起死亡。防寒保暖材料可以蓄存大量的静止空气来降低热量散失,从而起到防寒保暖的作用。天然保暖材料主要有棉花、羽绒等,它们存在强度差、易吸湿等缺点,在高湿环境下保暖性能会急剧下降,因此逐渐被疏水性合成纤维集合体所取代。但是合成纤维的直径较粗（>10μm）,导致其保暖性能难以大幅提升。近年来静电纺丝技术已成为制备超细纤维材料的主要方法,其具有孔径小、形貌可控、制备过程简单等优点,在防寒保暖领域展现出巨大的应用前景。然而静电纺纤维通常是致密堆积的膜材料,蓬松度和孔隙率较低,限制了在防寒保暖领域的应用。近期研究人员通过静电直喷的方法一步制备出了具有较好保暖性能的超细纤维材料,但其极易燃烧且会产生熔滴,存在安全隐患,同时其力学稳定性差,蓬松结构易坍塌。因此,制备出一种兼具优良力学性能和阻燃性能的蓬松保暖纤维材料将具有重大意义。本课题首先以聚亚苯基砜（PPSU）和聚氨酯（PU）为聚合物原料制备了高保暖性能的蓬松纤维海绵,探究了环境湿度对纤维海绵形貌和性能的影响。实验结果表明,当环境湿度为75%时纤维海绵的纤维平均直径为1.79μm,体积密度低至5.94mg cm-3,孔隙率高达99.53%。同时其断裂应变高达64.2%,断裂应力为133.5k Pa。最重要的是,其导热系数仅为26.49m W m-1 K-1,展现出良好的保暖性能。为了赋予PPSU/PU微米纤维海绵优良的力学性能和阻燃性能,本课题通过针头混纺的形式引入了聚酰胺酰亚胺（PAI）纳米纤维,并研究了不同混纺比例对纤维海绵形貌和性能的影响。结果表明,纤维海绵内部形成了互锁网络结构和粘结点,提升了纤维海绵的力学性能,断裂应力达到了148.6k Pa,且在100次压缩循环后几乎不产生塑性形变,外力撤去后能迅速恢复原貌,展现出良好的压缩回弹性。同时PAI纳米纤维的引入提升了纤维海绵的热稳定性,极限氧指数（LOI）达26.2%,平均损毁长度为75mm,并且在燃烧过程中纤维海绵不会产生熔滴,展现出优异的阻燃性能。另外,其导热系数低至24.68m W m-1 K-1,在压缩100次后,导热系数仍可以达到27.31m W m-1 K-1,在40～90%的不同环境湿度下,其导热系数维持在25.24～26.09m W m-1 K-1之间,表明该纤维海绵具有稳定的高效保暖性能。进一步本课题比较了PPSU/PU/PAI微/纳米纤维海绵与三种商用保暖絮片的综合性能。实验结果表明,三种商用保暖絮片在燃烧过程中均产生熔滴,且损毁长度远大于纤维海绵的损毁长度。同时其导热系数低于三种商用保暖絮片中导热系数最低的涤纶絮片(30.91m W m-1 K-1),但其克重仅为涤纶絮片的42.8%,展现出轻质保暖特性。该纤维海绵的成功制备为新型阻燃保暖材料的研发提供了新的见解和策略,具有广阔的应用前景和实际意义。

关键词：静电纺丝纤维海绵超弹阻燃保暖

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具有止血和促伤口修复功能的纤维海绵的制备及其性能研究

具有止血和促伤口修复功能的纤维海绵的制备及其性能研究

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作者：陈雨欣东华大学

学位级别：硕士

严重创伤后的不受控制的出血是导致创伤死亡的主要原因之一,因此,快速控制出血在医疗护理中具有重要意义。但目前止血材料的研究往往局限于控制出血,而忽略了止血后的伤口修复。静电纺丝纤维材料在伤口敷料领域应用广泛,与传统的二维(2D... 详细信息

严重创伤后的不受控制的出血是导致创伤死亡的主要原因之一,因此,快速控制出血在医疗护理中具有重要意义。但目前止血材料的研究往往局限于控制出血,而忽略了止血后的伤口修复。静电纺丝纤维材料在伤口敷料领域应用广泛,与传统的二维(2D)静电纺丝纤维膜材料相比,三维(3D)静电纺丝纤维材料具有更好的吸水性和透气性,十分适用于止血材料和伤口敷料。本论文通过湿度辅助静电纺丝和静电喷雾相结合的方法,构建了一种集止血与促伤口修复功能为一体的复合纤维海绵。具体的研究内容及结论如下: (1)为了获得具有蓬松结构的静电纺丝3D纤维海绵,研究了环境湿度对醋酸纤维素(CA)纤维材料蓬松性的影响,发现随着环境湿度的增加,纤维集合体从2D致密膜材料形态转变为3D蓬松海绵形态,且蓬松度随湿度增加而增大,但湿度过大会影响成纤。最终在聚合物浓度为15wt%,环境湿度为85%时制备出了纤维直径均匀、孔隙率高达99.8%的3D CA纤维海绵。在此基础上,采用浊点滴定测试及湿度对溶液状态影响研究探讨了湿度诱导相分离纤维蓬松成型机理。 (2)针对无机颗粒复合材料中无机颗粒易从基材上脱落的问题,将无机颗粒高岭土分散在聚乙烯醇(PVA)溶液中,通过静电喷雾和静电纺丝同步进行使高岭土紧密粘结在纤维海绵上,制备出了负载高岭土的复合CA纤维海绵(CA-K)。结果表明,静电喷雾溶液高岭土浓度为5wt%制备的复合纤维海绵(CA-K5)具有良好的形貌和亲水性,吸水率达3384%。此外,通过超声处理评估了CA-K5复合纤维海绵上的负载物与纤维之间的结合稳定性,在超声处理10min后,负载物仅损失了13.5%,说明高岭土颗粒能通过PVA稳定粘结在纤维海绵上。同时,CA-K5复合纤维海绵最大压缩应力为2.4k Pa,约为CA纤维海绵的2倍,在70%应变下50次压缩循环后,最大压缩应力仍保持初始值的90%以上,说明高岭土的引入及PVA粘结作用提高了纤维海绵的力学性能。 (3)为了制备集止血和促伤口修复功能为一体的伤口敷料,将具有抗炎、抗氧化功能的姜黄素(Cur)吸附于高岭土上,制备得到CA-K5-Cur复合纤维海绵。CAK5-Cur复合纤维海绵在120h的累计药物释放率达到63.1%。且在30min内DPPH清除率为93.0%,实现了良好的抗氧化性能。进一步,通过体外细胞培养、溶血率测试、体外全血凝固实验及血细胞粘附实验证明了CA-K5-Cur复合纤维海绵具有良好的细胞相容性、血液相容性及体外促凝血能力。此外,采用大鼠肝脏和股动脉出血模型验证了CA-K5-Cur复合纤维海绵的止血效果,其止血时间和出血量均低于纱布。最后,大鼠全层皮肤损伤修复研究表明,CA-K5-Cur复合纤维海绵具有抑制炎症、促进血管生成及伤口修复的功能。综上所述,本课题将静电纺丝和静电喷雾结合,开发了一种能稳定负载载药高岭土的止血促修复一体化纤维海绵。在本课题的设计中,静电纺丝3D纤维海绵作为骨架,高岭土作为止血活性成分和药物载体,通过PVA溶液紧密粘结在纤维海绵的纤维之间,实现了静电纺丝纤维材料止血和促伤口修复的效果。此研究为开发多功能伤口敷料提供了新思路。

关键词：静电纺丝纤维海绵载药高岭土止血伤口修复

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阻燃高弹超细纤维海绵的可控制备及其吸声性能研究

阻燃高弹超细纤维海绵的可控制备及其吸声性能研究

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作者：白汶亚东华大学

学位级别：硕士

随着交通、航空、工业生产的迅猛发展,由其导致的噪声污染问题日趋严重,使得噪声污染成为与大气污染、水污染并列世界三大环境污染问题之一。长时间在噪音中生活和工作会导致躁狂、失眠、心脏病、永久性听力损失等一系列问题的出现,不... 详细信息

随着交通、航空、工业生产的迅猛发展,由其导致的噪声污染问题日趋严重,使得噪声污染成为与大气污染、水污染并列世界三大环境污染问题之一。长时间在噪音中生活和工作会导致躁狂、失眠、心脏病、永久性听力损失等一系列问题的出现,不仅对人类的生理和心理健康带来双重危害,还会让社会经济遭受重创。因此,研发高效的吸音降噪材料已成为各国的当务之急。纤维吸声材料因其吸声频带宽、结构可调性好、成本低等优势,在交通、建筑等行业的降噪应用中处于主导地位。然而,传统的纤维类吸音材料纤维直径较粗,使用时通常通过叠加多层材料才能达到需要的吸声效果,导致了材料总体重量的大幅度上升,无法契合飞机、航天器等应用场景对材料高效吸音且轻量化的要求。静电纺纤维材料拥有纤维直径小、比表面积大、孔径小及孔道弯度大等优点,可有效提高所制备材料的吸声性能。然而,传统的静电纺纤维材料一般是致密的纤维膜,厚度较小（<1mm）,导致其在吸音降噪领域发挥不出较高的价值。此外,目前开发出的少量静电纺三维聚合物纤维吸声材料存在结构稳定性差、制备工艺复杂且阻燃性较差的问题,大大降低了使用安全性和实际应用价值。因此,开发三维结构稳定且阻燃性能优良的高效吸声纤维海绵对吸音降噪领域的发展具有深远意义。本课题提出了采用湿度辅助静电纺丝和原位交联技术制备高效吸音阻燃的纤维海绵的新思路。首先以阻燃高聚物聚醚酰亚胺（PEI）为原料制备了具有三维体型结构的PEI超细纤维海绵,探究了前驱体纺丝溶液浓度和环境相对湿度对纤维形貌和性能、纤维集合体蓬松结构的影响。实验结果显示,当PEI聚合物浓度为20wt%、环境相对湿度为85%时,制备所得的PEI超细纤维海绵的平均纤维直径约为4μm,孔隙率高达99.48%,体积密度低至9mg cm-3。为了赋予纤维海绵优异的拉伸机械性能,本文在纺丝原液中引入弹性聚氨酯（PU）,并进一步探索了PU添加量对纤维海绵力学性能的增强机制。结果显示,当PU添加量为8wt%时,纤维海绵便具有较高的拉伸断裂应力和应变,在几乎不发生任何损毁的情况下,可将自身质量10000倍的砝码拉升起来,能够满足实际应用中对吸音材料的力学需求。为了进一步提高纤维海绵的压缩性能,我们通过引入异氰酸酯（BIP）结合原位交联技术,最终获得了具有优异压缩回弹性和耐疲劳性能的PEI/PU超细纤维海绵。它在被重量为500g的砝码压缩5min后能够立马恢复至初始状态且几乎不发生任何形变,而且材料在经历1000次较大应变（60%）循环压缩后,仅仅产生4%的塑性形变,展现出了优越的压缩回弹性和耐疲劳性能。本课题还对PEI/PU超细纤维海绵的阻燃性能和吸音性能进行了系统的测试,并与市售商用吸音絮片的阻燃、吸音性能进行了对比与分析。实验结果显示,PEI/PU超细纤维海绵在燃烧时不会产生烟雾和熔滴,火源移开后便自行熄灭,且不存在续燃和阴燃现象。材料的极限氧指数为26.1%,垂直燃烧测试后样品损毁长度为72.62mm,与商用吸音材料相比表现出了优异的阻燃性能。此外,PEI/PU超细纤维海绵还表现出了轻量化的特点和优异的吸声性能,当材料的体积密度为9mg cm-3,厚度为30mm时,其降噪系数便可达到0.51。且该纤维海绵对白噪声和空压机产生的低频噪音也有较好的吸收能力,能够满足多种环境的吸音降噪要求。PEI/PU超细纤维海绵的成功制备为今后设计吸声材料提供了新的思路,具有十分深远的现实意义。

关键词：静电纺丝纤维海绵阻燃超弹吸音降噪

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轻质高弹阻燃超细纤维海绵的可控制备及其在保暖领域的应用研究

轻质高弹阻燃超细纤维海绵的可控制备及其在保暖领域的应用研究

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作者：朱超虎东华大学

学位级别：硕士

抵御寒冷是人类在自然界中谋求生存与发展的重要内容。为了减少寒冷环境中人体热量的损失,人类从动植物中获取纺织材料,使用棉、麻、丝、毛等天然动植物纤维制作了保暖衣物。但天然动植物纤维的质量较大且容易吸潮发生板结,极大地影响... 详细信息

抵御寒冷是人类在自然界中谋求生存与发展的重要内容。为了减少寒冷环境中人体热量的损失,人类从动植物中获取纺织材料,使用棉、麻、丝、毛等天然动植物纤维制作了保暖衣物。但天然动植物纤维的质量较大且容易吸潮发生板结,极大地影响了保暖性能,也容易遭受虫蛀和滋生霉菌。随着科技发展,合成纤维因其优良的力学性能和较低的吸湿回潮率受到广泛关注,开始作为服用和保暖填充材料,并逐渐占据纤维用量的主导位置。但传统技术制备得到的合成纤维的直径大多较粗（>10μm）,纤维细化的程度有限,限制了纤维絮片材料保暖性能的提升,因此亟需开发用于保暖材料的超细纤维制备新方法。静电纺丝技术在制备超细纤维方面具有显著的优势,但当前通过静电纺丝技术所获得的材料多为二维超细纤维膜,无法储存大量的静止空气,保温效果极差。而现有的一些通过静电纺丝获得的纤维基三维材料的蓬松结构不够稳定,使用性能也较差,限制了其在保暖领域的应用。因此,利用静电纺丝技术制备具有稳定蓬松结构的轻质保暖材料,扩大静电纺丝技术在高效保暖领域的应用仍然是一大挑战。此外,一般合成纤维材料的阻燃性较差,而高度蓬松的保暖纤维材料因为内部包含大量静止空气,更易发生燃烧且燃烧后难以扑灭,容易烧伤人体。因此,研制出一种兼具轻质高弹和阻燃保暖性能的静电纺蓬松纤维材料具有重大意义。本论文首先以聚醚砜（PES）和聚氨酯（PU）为原料,利用静电纺丝技术制备出了轻质、高弹的PES/PU超细纤维海绵,探究了环境湿度对纤维海绵微观形貌结构及性能的影响。结果表明,在80%环境湿度下,可以制备得到具有良好蓬松结构的超细纤维海绵,纤维平均直径为3.0μm,体积密度低至1.9mg cm,具有轻质的特点。同时PES/PU纤维海绵也具有良好的压缩回复性能,在经过60%形变压缩后也能够快速恢复到原有形貌,几乎不发生塑性形变,最大压缩应力只有194.3Pa,具有良好的柔软性。此外,纤维海绵还具有突出的保暖性能,导热系数仅为21.9m W m K。为了增强纤维海绵的阻燃性,我们引入了无机阻燃剂聚磷酸铵（APP）,并研究了APP含量对PES/PU超细纤维海绵微观形貌结构及性能的影响。结果表明,APP的引入未影响PES/PU纤维海绵的本体结构及力学性能,纤维海绵可保持良好的三维蓬松结构,且在60%大形变压缩下也可以快速恢复原有形态,最大压缩应力仅为239.0Pa,具有良好的柔软性;同时APP组分有效改善了纤维海绵的阻燃性能,添加16wt%APP时,纤维海绵的极限氧指数（LOI）达到25.2%,垂直燃烧的损毁长度只有111mm,且不发生融滴、续燃、阴燃现象。在力学方面,纤维海绵可以承受较大的拉伸形变,50%拉伸应变下,其应力达到51.2k Pa,在1000次60%应变的循环压缩后,最大压缩应力、压缩模量可以达到原始状态的70%以上,具有优异的耐压缩疲劳性能。当温度降至-50℃时,纤维海绵在60%应变下最大压缩应力为130.9Pa,表明其在低温下同样具有优异的压缩柔性。此外,纤维海绵在高湿环境中也具有极低的导热系数(26.1m W m K),且在经过1000次的压缩后,导热系数也没有大幅增加(26.5m W m K),说明PES/PU/APP纤维海绵在不同的场景都具有极优异且稳定的保暖性能。我们还比较了PES/PU/APP超细纤维海绵和市场中常见商用保暖絮片的微观形貌结构以及保暖、阻燃性能。结果表明,PES/PU/APP纤维海绵的平均纤维直径（1.5μm）和平均孔径（4.9μm）远小于各种商用保暖絮片。在保暖性能方面,PES/APP/PU纤维海绵的导热系数是所有絮片材料中最小的,只有23.3m W m K。此外,相较于其他几类保暖材料,PES/PU/APP纤维海绵具有最高的LOI（25.2%）和最短的垂直燃烧损毁长度（111mm）,且不发生融滴、续燃、阴燃现象。PES/APP/PU纤维海绵的成功制备丰富了静电纺轻质阻燃纤维保暖材料的种类,为多功能静电纺超细纤维材料的研发提供了借鉴意义。

关键词：静电纺丝纤维海绵轻质保暖阻燃

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三维静电纺丝纳米纤维海绵用于胆红素高效吸附

三维静电纺丝纳米纤维海绵用于胆红素高效吸附

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第六届全国静电纺丝技术与纳米纤维学术会议

作者：袁志鹏李延生张可欣王芳温永强北京科技大学化学与生物工程学院

对于肝损伤或者有代谢障碍的患者，胆红素容易在体内有过多的积累。而体内的胆红素过高可能会引起神经系统疾病，严重时甚至危及生命。血液灌流是去除多余胆红素最有效的治疗方法之一。

关键词：静电纺丝纤维海绵血液净化胆红素

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红麻增强纤维素海绵研究

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化工新型材料 2014年第10期42卷 167-170页

作者：王通文王新龙王佳辉南京理工大学化工学院南京210094

以红麻纤维作为增强纤维,将增强纤维、解键剂与纤维素粘胶液混合加入模具中成型,沸水浴,水洗,干燥,即得海绵试样。通过FTIR、XRD、SEM、光学显微镜等研究手段研究了红麻处理前后的结构变化,红麻处理方法和红麻的加入及其加入量对纤维素... 详细信息

以红麻纤维作为增强纤维,将增强纤维、解键剂与纤维素粘胶液混合加入模具中成型,沸水浴,水洗,干燥,即得海绵试样。通过FTIR、XRD、SEM、光学显微镜等研究手段研究了红麻处理前后的结构变化,红麻处理方法和红麻的加入及其加入量对纤维素海绵的性能的影响。结果表明:用5wt%NaOH水溶液处理24h的红麻纤维和再生纤维素基体间界面结合良好,所得制品的蓬松度、外观、柔韧性及手感都能满足正常使用要求,同时海绵的吸水率和力学性能大幅提高。当红麻纤维的加入量为11wt%时,纤维素海绵的综合性能最优。

关键词：纤维海绵红麻碱处理吸水性

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一种医用纳米纤维海绵材料及其制备方法和应用

一种医用纳米纤维海绵材料及其制备方法和应用

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作者：苟中入杨贤燕陈晓怡 310027 浙江省杭州市西湖区浙大路38号

本发明涉及一种医用纳米纤维海绵材料，其孔隙率在90~98%，纳米纤维的直径在50~1000nm；它的组分及其质量百分数含量为：生物活性玻璃微粒0.5~8.5%，明胶65~88%，透明质酸0.2~5.0%，壳聚糖0.2~5.0%，其余为水分。制备方法是将生物活性... 详细信息

标准号: CN102657893A

本发明涉及一种医用纳米纤维海绵材料，其孔隙率在90~98%，纳米纤维的直径在50~1000nm；它的组分及其质量百分数含量为：生物活性玻璃微粒0.5~8.5%，明胶65~88%，透明质酸0.2~5.0%，壳聚糖0.2~5.0%，其余为水分。制备方法是将生物活性玻璃微粒和乙醇添加到明胶水溶液中搅拌均匀，通过低温相分离和冷冻干燥，得到明胶与生物玻璃微粒复合的纳米纤维海绵，再将其依次经透明质酸溶液、壳聚糖溶液在负压条件下浸泡、冷冻和冻干处理，得到由透明质酸和壳聚糖静电交联包裹纳米纤维的多孔复合海绵材料。该纳米纤维海绵具有优良的生物活性、抑菌性和力学性能，可以广泛应用于各种皮肤创面再生修复和皮肤组织工程领域。

关键词：纳米纤维生物活性玻璃明胶透明质酸壳聚糖海绵冷冻皮肤组织工程壳聚糖溶液明胶水溶液复合海绵力学性能皮肤创面生物玻璃生物活性纤维海绵医用纳米再生修复制备方法静电经透明孔隙率酸溶液相分离抑菌性乙醇冻干负压交联浸泡干燥复合

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