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纺织学报
纺织学报

尹耐冬

月刊

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纺织学报/Journal Journal of Textile ResearchCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是一本面向全国纺织行业的国家级科技类期刊。主要报道国内最新纺织科研成果，学术理论探讨，新技术、新产品、新设备的开发，国内外纺织动向综述或评论等。代表着我国纺织科技发展水平，具有很高的学术性和权威性。应广大作者、读者的要求并经主管部门的批准,本刊将于2006年起变更为月刊，每月中旬出版。
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    纤维素水凝胶纤维的制备及其阻燃传感性能

    刘懿德李凯姚久勇成芳芳...
    1-7页
    查看更多>>摘要：针对纤维素纤维易燃、功能单一的问题,利用羧甲基化反应引入羧基和金属离子,赋予其阻燃性和吸水性;改性纤维吸水后得到离子导电的水凝胶纤维.借助扫描电子显微镜、氧指数仪、微型量热仪、热重分析仪、单纤维强力仪等分析其阻燃性、热稳定性和力学强度等性能,研究了不同形变条件下纤维素水凝胶纤维的电流信号响应规律.结果表明:纤维素纤维经羧甲基化改性后,极限氧指数从(17.8±0.9)％提高到(35.3±0.9)％;热释放速率峰值和总热释放量分别下降了 70.1％和49.4％,基于金属离子优异的阻燃性能和催化成炭能力,燃烧后炭层的致密性高;改性纤维经过吸水后,在不同形变情况下可产生相应的电流响应,具有应变传感能力.纤维素基水凝胶纤维耐燃烧且对物理形变具有灵敏的信号变化,在阻燃及柔性传感领域具有发展潜力.

    纤维素纤维羧甲基化水凝胶纤维阻燃传感性能

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    柔韧隔热纤维素基气凝胶制备与性能

    时吉磊唐春霞付少海张丽平...
    8-14页
    查看更多>>摘要：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.

    硅烷偶联剂纤维素气凝胶导热系数力学强度压缩回弹性

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    基于复合纳米纤维膜的离子传感器制备及其性能

    梁文静吴俊贤何崟刘皓...
    15-23页
    查看更多>>摘要：为开发具有高稳定性、高灵敏度的柔性离子传感器,采用静电纺丝法制备聚偏二氟乙烯(PVDF)/离子液体(IL)复合纳米纤维膜,与电极材料组装成三明治结构的离子传感器.探讨了纺丝液质量分数及IL含量对纺丝工艺和纤维膜形貌的影响;其次利用能量色散X射线光谱仪和红外光谱仪表征了复合纳米纤维膜所含元素分布与化学结构;进一步利用柔性传感器测试系统探究了不同IL含量、不同厚度的纳米纤维膜对于传感器性能的影响.结果表明:在PVDF质量分数为18％～19％,且与离子液体量比为2∶1或3∶1时,复合纳米纤维膜表面规整,串珠少,纤维直径分布均匀,带电离子数量增多且分布均匀;随着PVDF/IL纳米纤维膜的厚度增加,离子传感器的检测范围逐渐增大,灵敏度逐渐降低;在聚偏二氟乙烯质量分数为18％,且与离子液体的量比为2∶1时,离子传感器在0～40 kPa的检测范围内具有32.471 pF/kPa灵敏度的压力感测,在5 000次加载-循环中保持突出的力学稳定性,并且可应用于分辨人体关节运动的检测.

    聚偏二氟乙烯离子液体静电纺丝纳米纤维膜柔性离子传感器

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    载有MXene的钴氮掺杂碳纳米纤维在锂硫电池中的应用

    宋贝贝赵浩阅李欣宇屈展...
    24-32页
    查看更多>>摘要：为缓解锂硫电池中多硫化物的穿梭效应,在钴氮掺杂纳米纤维中引入MXene纳米片,利用静电纺丝与高温炭化技术,制备了载有MXene纳米片的钴氮掺杂碳纳米纤维(MX-Co/N-PCNFs),并将其作为锂硫电池中间层,探讨了 MX-Co/N-PCNFs中间层的形貌结构和MXene的添加对于多硫化物的吸附以及电池电化学性能的影响.结果表明:当MXene分散液质量浓度为90 mg/mL,炭化温度为800 ℃时,得到的MX-Co/N-PCNFs比表面积为257.5 m2/g;将其作为中间层组装的电池,在0.2 C倍率下,循环100圈后,仍具有971.5 mA·h/g的容量;1 C倍率长循环400圈后,每圈容量衰减仅为0.063％;在高硫负载(4 mg/cm2)、0.5 C下循环50圈后,容量仍保持在853 mA·h/g,优于不添加MXene纳米片的中间层.

    静电纺丝碳纳米纤维中间层MXene锂硫电池

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    纤维晶体管器件研究进展

    卿星肖晴陈斌李沐芳...
    33-40页
    查看更多>>摘要：在学科高度交叉、技术深度融合、物联网、人工智能、类脑计算等新兴产业迅猛发展的时代背景下,传统携带式可穿戴电子设备已难以满足人们对高性能电子纺织品的需求.为全面探究纤维晶体管在电子织物领域的应用前景,首先简述了纤维晶体管的组成、分类与工作原理,重点介绍了纤维基有机场效应晶体管和纤维基有机电化学晶体管;其次,介绍了纤维晶体管器件在智能可穿戴和植入式生化传感器、忆阻器和人工突触类脑计算神经形态器件、逻辑电路等前言领域的研究进展;分析了纤维晶体管在器件集成、性能优化和实际应用等方面所面临的问题与挑战.研究指出纤维晶体管在推动电子织物、人机交互、智慧医疗等国家战略产业发展和驱动人类社会迈向泛智能时代中的应用前景,期望为下一代高性能纤维晶体管的发展提供借鉴与启发.

    电子织物纤维晶体管生化传感器类脑计算逻辑电路

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    面向可穿戴电子产品的自供能摩擦电纺织品研究进展

    王宁龚维王宏志
    41-49页
    查看更多>>摘要：伴随着人们对智能穿戴的需求日益增加,为解决可穿戴电子产品的供能问题,各种能源转化技术接连涌现,摩擦电纺织品凭借其在低频机械能收集和自驱动传感器等方面的优异表现脱颖而出,成为能源织物领域的佼佼者.为提高摩擦电纺织品的能量转换效率与舒适自然的穿戴感,基于摩擦电技术的理论,探讨了接触起电的物理机制,从材料、结构、运行模式以及功能性等角度出发,总结了纱线基摩擦纳米发电机、织物基摩擦纳米发电机与非织造布基摩擦纳米发电机的发展历程,综述了摩擦电纤维在柔性传感、电子皮肤、智能机器人、交互式设备等领域的应用情况,指出目前摩擦电纺织品所面临的挑战以及未来的机遇,以期为摩擦电技术与传统纺织业的高值化结合提供一些理论参考.

    可穿戴电子产品摩擦起电摩擦电纺织品摩擦电纤维自供能

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    含磷阻燃聚酯的合成动力学及其性能

    袁野张安莹魏丽菲高建伟...
    50-58页
    查看更多>>摘要：为探究9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)类阻燃剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)聚合反应过程的影响,以[(6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷杂己环-6-基)甲基]丁二酸(DDP)作为反应型阻燃剂,通过聚合反应得到磷含量不同的阻燃PET(PET-DDP),研究其聚合反应动力学并分析DDP添加量、缩聚反应温度对合成反应动力学的影响,并分析了 PET-DDP的阻燃性能和力学性能.结果表明:聚合条件不变的情况下,随DDP添加量的增加,酯化反应阶段反应釜内压力升高速度加快,有利于乙二醇中对苯二甲酸的溶解,反应活化能由81.37 kJ/mol降低至59.52 kJ/mol,缩聚反应的反应速率常数K减小,反应活化能由69.67 kJ/mol增加至233.49 kJ/mol,聚合物熔点降低,结晶性能和力学性能下降;当缩聚反应温度为270 ℃,磷质量分数为1.10％时,PET的阻燃性能得到明显提升,极限氧指数为34％,与纯PET相比,热释放速率峰值和总热释放量分别降低了45.2％和27.3％,且炭层的连续性和致密性明显增加.

    聚对苯二甲酸乙二醇酯酯化缩聚磷系阻燃剂反应动力学阻燃性能

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    聚己内酯/MgO复合纳米纤维膜的制备及其性能

    贾琳董晓王西贤张海霞...
    59-66页
    查看更多>>摘要：为制备集多种功能于一体的纳米纤维膜,将MgO纳米颗粒加入至可降解聚己内酯(PCL)溶液中,通过静电纺丝技术制备PCL/Mg0复合纳米纤维膜,研究了其微观形态、结晶结构、过滤性能和抗菌性能等.结果表明:PCL/MgO复合纳米纤维的直径比纯PCL略有增加,且纤维膜中MgO依然保持着结晶状态;与纯PCL纤维膜相比,PCL/MgO复合纳米纤维膜的透气率增加,水接触角增大,透湿率减小;PCL/MgO复合纳米纤维膜的过滤效率为97.57％～98.87％,紫外线防护系数均大于50,具有良好的过滤性能和优异的紫外线防护性能,其对大肠杆菌的抑菌率为73.78％～98.55％,对金黄色葡萄球菌的抑菌率为53.61％～97.56％;对大肠杆菌的抑菌率优于金黄色葡萄球菌是因为MgO纳米颗粒具有晶格缺陷,更易与带有负电荷的大肠杆菌形成较强的相互作用.

    MgO纳米颗粒聚己内酯纳米纤维静电纺丝抗菌性能过滤性能

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    二氧化钛/多孔碳纳米纤维复合材料的制备及其光催化性能

    陆瑶瑶叶俊涛阮承祥娄瑾...
    67-75页
    查看更多>>摘要：为实现纳米二氧化钛(TiO2)的回收和重复使用,采用静电纺丝、高温煅烧和酸溶技术制备了多孔碳纳米纤维(PCNF),随后使用二次形核法将锐钛矿相TiO2负载到其表面,得到具有光催化活性的TiO2/PCNF复合材料.通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、紫外-可见漫反射光谱仪等表征了 TiO2/PCNF复合材料的形貌结构、成分和光吸收性能,并测试了其对降解亚甲基蓝(MB)溶液的光催化性能.结果显示:复合材料的比表面积高达331.9 m2/g,光照30 min后对MB溶液(5 mg/L)的去除率为98.6％,光照60 min后对MB溶液的去除率可达99.6％,均高于同等TiO2含量的对比组;重复使用5次后,其对MB溶液的去除率仍然保持在95.0％;PCNF是一种性能优异的光催化载体材料,它不仅能够实现对纳米TiO2的固定和回收,而且能提高TiO2的光催化性能.

    有机染料光降解二氧化钛静电纺丝碳纳米纤维亚甲基蓝二次形核法光催化性能废水处理

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    粗纱物理特性对环锭纺细纱机后区牵伸效果影响

    吴佳庆郝新敏王美慧郭亚飞...
    76-82页
    查看更多>>摘要：为探究粗纱在细纱后区的形态变化和粗纱物理特性能对细纱后区牵伸效果的影响,以不同粗纱定量、捻度和纤维长度的粗纱为例,分析粗纱截面纤维分布、粗纱定量和捻度等物理特性对粗纱拉伸强力影响、粗纱须条在牵伸区的变化以及基于等长切断称重法分析牵伸效果.结果表明:在牵伸过程中粗纱须条截面从圆形变成扁平带状后又恢复成一定紧密度的类圆形;粗纱定量为450 g/(10 m),捻度为4.01和4.48捻/m的粗纱力学性能好,利用粗纱捻回产生的附加摩擦力界能有效控制纤维的运动,牵伸区内纤维变速点集中,牵伸效果好;大定量粗纱受罗拉胶辊差速影响易发生纤维分层,纤维变速点分散,需加大罗拉钳口压力予以改善;后区牵伸倍数在1.10～1.36倍以内,有利于牵伸稳定.

    后区牵伸粗纱须条运动粗纱强力纤维变速点分布等长切断称重法

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