熔体纺丝论文-程全彪

熔体纺丝论文-程全彪

导读:本文包含了熔体纺丝论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:熔体纺丝,超倍率拉伸,UHMWPE纤维,单丝滤布

熔体纺丝论文文献综述

程全彪[1](2017)在《熔体纺丝法制备UHMWPE纤维及其单丝滤布的性能研究》一文中研究指出超高分子量聚乙烯纤维由于超高的分子量、高缠结度的分子链,以及经过高倍率拉伸产生具有高取向度、高结晶度的伸直链结构,具有极佳的力学性能、化学稳定性、耐磨、低表面性能,是作为高性能滤布的理想材料,这是其它纤维无法比拟的。本课题选用中等分子量MP、小分子物质LP为改性剂,采用熔体纺丝法制备UHMWPE纤维,将制备的纤维织造成2/2斜纹组织单丝滤布。本课题研究了改性剂对UHMWPE原料的改性机理;探究超倍率拉伸的工艺参数(拉伸温度、拉伸倍率、停留时间)对UHMWPE纤维性能的影响,为下一步工厂大规模生产制备UHMWPE滤用纤维提供经验参考;探究热定型工艺参数(定型温度、定型时间、定型张力)对UHMWPE单丝滤布的机械性能、透气性能、尺寸稳定性、鼓泡孔径等性能的影响,建立滤布性能与热定型工艺各因子之间的经验关系;筛选出最佳热定型工艺条件。通过分析,改性剂MP、LP协同改变UHMWPE的流动性和可纺性,LP分子链使UHMWPE晶区片晶解缠,而MP则是降低非晶区的大分子链间的缠结点密度。但添加量达到20份时,会造成纤维的性能下降。在适宜的油浴温度、拉伸倍率、停留时间等条件下,纤维大分子链会沿应力方向的取向,其力学性能会得到极大提高。但长时间在过高的温度会使大分子链热解、产生无效滑移,过高的拉伸倍率使纤维结构的缺陷度增大,一级拉伸最佳温度约为90°℃、最佳倍率约为25倍。在合适的定型温度、时间、经向张力条件下,UHMWPE滤布纤维内的结晶度、结晶完整性会得到提高,滤布的结构变得更加的规整、致密、稳定,孔径也更加均匀。而长时间高温下的定型会使滤布纤维分子链热解、重结晶,加速了滤布的老化,致使滤布的缺陷增大、性能下降。UHMWPE单丝滤布的最佳热定型温度约为100℃,定型时间约为90s,经向张力约为100KN。熔体纺丝法制备出的UHMWPE纤维,完全能满足制作单丝滤布的要求。(本文来源于《山东科技大学》期刊2017-04-01)

李哲夫,刘勇,袁奕淳,聂俊,马贵平[2](2016)在《熔体纺丝制备新型高耐热含硅芳基乙炔纤维》一文中研究指出与溶液静电纺丝相比,熔体静电纺丝不需溶剂,环保通用,简单易实施。随着科技的发展,传统耐热纤维材料己不能满足需要。在本研究中,我们首先合成了新型耐热材料聚(二甲基硅基对苯乙炔),通过FTIR、XRD、DSC等手段进行了结构和性能表征。对此进行熔体纺丝,并以水为接收介质(图1),制备了微米纤维,并对温度、电压、接收距离等条件对纺丝性能的影响进行了系统探究。当纺丝温度为130-160℃,电压为30-40kV,接收距离为6-8 cm时,制备的纤维形貌良好,直径分布均匀,表面光滑(图2)。此外,还对纤维的固化过程进行了研究,通过固化过程中发的Diels-Alder反应,纤维形成热稳定性优良的全芳环结构,使其耐热性能大大提高[2]。TGA测试显示,在600℃时纤维热失重不超过6%。本研究还采取了光-热两步交联的方法,在保持纤维形态的同时提高了纤维的力学性能。由该法制备的纤维不仅具有优异的热稳定性,还具有高比表面积与长径比,在树脂类复合材料等领域有着广泛的应用潜力。(本文来源于《中国第四届静电纺丝大会(CICE 2016)摘要集》期刊2016-11-18)

甘丽华[3](2015)在《熔体纺丝组件中流体流动特性的研究》一文中研究指出纺丝组件是纺丝设备中最核心的元件之一,其作用是过滤掉熔体内的杂质,使熔体充分混合均匀,建立起一定的组件压力,最终从喷丝板孔均匀、稳定纺出纤维。熔体在组件内部流场和喷丝孔各出口流量是否均匀直接影响到纤维单根丝的均匀性、纺丝的稳定性和纤维的性能。纺丝需要在高温高压下进行,所以组件内部流动状态难以观测,缺乏可视化研究结果。为此,本文建立了纺丝组件内部流场可视化实验平台,系统研究了组件内部流体的运动状态和喷丝板挤出均匀性,同时,通过热态模型实验研究了多孔介质对PA6熔体流动性能的影响,为新型纺丝组件的结构优化设计提供了可靠依据。本文以糖浆溶液作为模拟介质,通过控制温度、PAM溶液浓度等来调控其粘弹性。在低剪切速率时,糖浆粘度变化近于牛顿流体;随着剪切速率的增加,剪切粘度随着剪切速率变化出现明显的剪切变稀行为,表现出假塑性流体性质;这与PA6熔体剪切粘度随剪切速率变化规律相似。随着PAM添加量的增加,储能模量G'和损耗模量G"都增加;并且挤出胀大比(B)随着PAM的添加量增加、挤出速率增加而增大。通过对PA6熔体和糖浆溶液流变性能的对比分析,得出PA6熔体与配置的糖浆溶液具有相似的流变曲线,一定剪切速率范围内剪切粘度、Wi数可以接近,说明了添加一定量的PAM的糖浆溶液作为模拟介质是可行的。通过可视化方法,直接观测组件内部流动状态,结果表明:流体在砂腔中停留时间存在较大差异;在砂腔四周的物料比中心的物料流出的时间较短;此外,多孔介质(过滤砂、过滤网)的存在,能够使得物料流动更加均匀,使得四周与中心物料停留时间差异减小。利用PIV测试方法,研究了砂腔流体流动轨迹及流速大小分布规律,结果表明:砂腔中没有安放过滤网时,流体从过流盖向分配板流动时有向中心汇聚的一个过程,而当加入过滤网后这种流动趋势减弱;流体流量的大小,对砂腔中流体运动轨迹没有明显影响;从不同区域粒子运动速度可知,流体刚从过流盖四周流入砂腔时的流速最快,在砂腔壁面到中心之间流体运动速度较为适中,流体在过流盖正下方和砂腔四周壁面运动速度非常缓慢。观测喷丝板前流体流动状态,结果表明:物料从导流板的导流孔向喷丝板扩散,径向速度逐渐降低;喷丝板内圈孔的排布对流体运动会产生明显的影响,流体从导流孔沿径向往外扩散的过程中,在没有过滤网存在时,会优先选择内圈的喷丝孔直接流出,而在该孔的外侧会产生滞留区;有板前过滤网时,会使得物料更容易沿着导流板和滤网之间的间隙往外流动,有利于提高喷丝板挤出的均匀性。采用自动计量系统研究了喷丝板各喷丝孔挤出均匀性,结果表明:粘弹性流体在喷丝板各圈单孔流量不相等,在没有板前滤网时,喷丝板内外圈流量大小规律是内圈>中圈>外圈;喷丝板总的流量不均率,随着糖浆溶液的粘弹性的增加而减小;随着流体流量增加,喷丝板总的不均率减小,有利于纤维的均匀性;喷丝板微孔尺寸越小,越有利于提高喷丝板出料的均匀性;喷丝板孔排布更加均匀,喷丝板总的不均率越小;喷丝板前过滤网,有利于增加喷丝板压力的均匀性,最终也会使得总的不均率降低。PA6熔体流过多孔介质时,压力差随着流速与过滤精度的增大而增加,随着熔体温度升高而减小,并且高流速时,压力差对温度更加敏感。PA6熔体在多孔介质中流动状态函数中的压力差与流速关系可用Forchheimer方程描述,在纺丝温度为265℃时,惯性阻力因子β比粘性阻力因子1/κ大2个数量级;并且l/κ与β都随着温度的升高而减小。PA6熔体流过多孔介质时,压力差主要来自粘性损耗,但随着流速的增加,由弹性引起的惯性损耗增加,过滤精度越高,这种增加越明显。(本文来源于《天津工业大学》期刊2015-12-01)

万里鹰,石婉玲[4](2014)在《甲壳型液晶高分子PBPCS熔体纺丝的剪切本构行为》一文中研究指出采用近似简化处理,将甲壳型液晶高分子PBPCS熔体复杂纺丝过程模拟为探讨熔体的稳态剪切行为,首先用随体坐标系建立其本构方程,得到Dewitt模型;然后进行了甲壳型液晶高分子PBPCS的剪切流变ARES实验,实验发现PBPCS熔体出现剪切变稀,粘度有"结构粘性"的特点。Dewitt理论模型和ARES实验均表明,甲壳型液晶高分子PBPCS熔体易破裂,为了避免熔体破裂,要在小于120 min-1的剪切速率下纺丝。(本文来源于《南昌航空大学学报(自然科学版)》期刊2014年03期)

司徒元舜,胡晓航,刘志贵,李孙辉[5](2014)在《熔体纺丝成网系统接收装置的技术进展》一文中研究指出由熔体直接纺丝成网是一种重要的非织造布生产工艺,目前其产量已占非织造布总产量的近一半。在熔体纺丝成网系统中,接收装置用于接收纺丝系统产生的纤维并形成非织造纤网,辊筒接收主要用于熔喷系统,而各种形式的成网机则是目前最主要的接收装置。本文对辊筒式装置和成网机的结构特点、运行方式及分类等进行了详细介绍。(本文来源于《纺织导报》期刊2014年04期)

孙君,戴礼兴,程丝,王新波[6](2014)在《熔体纺丝在材料专业实验教学中的利用》一文中研究指出针对苏州大学材料专业的特点及现有的实验条件,对材料专业实验中熔体纺丝的实验教学进行了改进,将以往熔体纺丝作为演示性和验证性的实验改为大型的综合性、实践性质的实验。结果表明,通过亲自动手设计实验和操作实验设备,学生对熔体纺丝实验有了更深刻的理解,更好地掌握专业知识,同时也有利于教师和学生的教学与科研互动。(本文来源于《实验科学与技术》期刊2014年01期)

司徒元舜[7](2011)在《高性能熔体纺丝成网生产线用热轧机的性能及选择》一文中研究指出多纺丝系统的SMS型生产线是高性能熔体纺丝成网生产线的代表性机型,利用热轧机固结纤网是SMS型非织造布生产线的主流工艺。本文通过介绍SMS生产线的性能、应用领域,以及市场上相关热轧机产品的主要性能指标,指出生产商应根据生产线纺丝系统的水平、产品的市场定位和应用领域以及企业的经济实力等因素来选用热轧机系统。(本文来源于《纺织导报》期刊2011年10期)

尤世怀[8](2011)在《关于熔体纺丝中纺程长度的分析》一文中研究指出从热交换的角度出发,可以从理论上计算熔体纺丝时的冷却长度,实测数据也证明了这个计算是正确的,从而证实熔体纺丝时缩短纺程的可能性。(本文来源于《江苏纺织》期刊2011年08期)

甄万清[9](2011)在《熔体纺丝法制备超高分子量聚乙烯纤维》一文中研究指出超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维是有机柔性链的高性能纤维,具有高度取向伸直链结构的高强、高模纤维。由于其优越的性能而被广泛应用在工业及一些特殊领域。本课题选用纳米级蒙脱土(MMT)来制备超高分子量聚乙烯/蒙脱土(UHMWPE/MMT)纳米复合材料,蒙脱土以其独特的结构增加了超高分子量聚乙烯的流动性。将纳米复合材料通过小型挤出机,进行熔体挤出并预牵伸得到初生丝,各区段温度依次为160℃、230℃、270℃、260℃;在自行设计制造的实验纺丝机上制备出纤维,并对拉伸温度、拉伸倍率以及停留时间对纤维性能的影响进行了研究。运用单丝强力仪、扫描电子显微镜(SEM)对纤维力学性能、形态结构进行研究;采用了采用X-射线衍射(XRD)、差式扫描量热仪(DSC)等手段对纤维的结晶度、熔融等性能进行了表征与测试。试验结果表明:从拉伸条件研究,纤维强度随拉伸温度以及拉伸倍率变化的趋势中,强度出现一极大值。拉伸温度为85~90℃和拉伸倍率为15倍分别是纤维最佳拉伸温度与倍率。同时纤维在拉伸过程中存在一个最佳的甬道停留时间,纤维的停留时间受热拉伸介质的影响,不同的介质其最佳停留时间也不同,主要决定于它的传热速度。微观结构分析表明拉伸后得到的纤维熔点、结晶度都得到了提高,并且熔体纺丝法制备的超高分子量聚乙烯纤维的结构特征与凝胶纺丝法的相似。(本文来源于《山东科技大学》期刊2011-05-01)

吴思蝶,张国礼,兰建武,王焕莲,王新雷[10](2011)在《聚甲醛熔体纺丝的流变性能研究》一文中研究指出采用Rheograph2002高压毛细管流变仪测定了聚甲醛(POM)的流变性能。结果表明:在所研究的温度和剪切速率(γ)范围内,POM熔体为假塑性非牛顿流体,其表观粘度(η_a)随温度和γ的提高均降低;POM的η_a对温度的依赖关系服从Andrade公式,粘流活化能随γ的提高而降低;在220℃以下,熔融时间对POM的η_a的影响不大,可以对POM进行正常的熔融纺丝。(本文来源于《合成纤维工业》期刊2011年01期)

熔体纺丝论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

与溶液静电纺丝相比,熔体静电纺丝不需溶剂,环保通用,简单易实施。随着科技的发展,传统耐热纤维材料己不能满足需要。在本研究中,我们首先合成了新型耐热材料聚(二甲基硅基对苯乙炔),通过FTIR、XRD、DSC等手段进行了结构和性能表征。对此进行熔体纺丝,并以水为接收介质(图1),制备了微米纤维,并对温度、电压、接收距离等条件对纺丝性能的影响进行了系统探究。当纺丝温度为130-160℃,电压为30-40kV,接收距离为6-8 cm时,制备的纤维形貌良好,直径分布均匀,表面光滑(图2)。此外,还对纤维的固化过程进行了研究,通过固化过程中发的Diels-Alder反应,纤维形成热稳定性优良的全芳环结构,使其耐热性能大大提高[2]。TGA测试显示,在600℃时纤维热失重不超过6%。本研究还采取了光-热两步交联的方法,在保持纤维形态的同时提高了纤维的力学性能。由该法制备的纤维不仅具有优异的热稳定性,还具有高比表面积与长径比,在树脂类复合材料等领域有着广泛的应用潜力。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

熔体纺丝论文参考文献

[1].程全彪.熔体纺丝法制备UHMWPE纤维及其单丝滤布的性能研究[D].山东科技大学.2017

[2].李哲夫,刘勇,袁奕淳,聂俊,马贵平.熔体纺丝制备新型高耐热含硅芳基乙炔纤维[C].中国第四届静电纺丝大会(CICE2016)摘要集.2016

[3].甘丽华.熔体纺丝组件中流体流动特性的研究[D].天津工业大学.2015

[4].万里鹰,石婉玲.甲壳型液晶高分子PBPCS熔体纺丝的剪切本构行为[J].南昌航空大学学报(自然科学版).2014

[5].司徒元舜,胡晓航,刘志贵,李孙辉.熔体纺丝成网系统接收装置的技术进展[J].纺织导报.2014

[6].孙君,戴礼兴,程丝,王新波.熔体纺丝在材料专业实验教学中的利用[J].实验科学与技术.2014

[7].司徒元舜.高性能熔体纺丝成网生产线用热轧机的性能及选择[J].纺织导报.2011

[8].尤世怀.关于熔体纺丝中纺程长度的分析[J].江苏纺织.2011

[9].甄万清.熔体纺丝法制备超高分子量聚乙烯纤维[D].山东科技大学.2011

[10].吴思蝶,张国礼,兰建武,王焕莲,王新雷.聚甲醛熔体纺丝的流变性能研究[J].合成纤维工业.2011

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