无活化化学镀银涤纶纤维制备及性能  

镀银玻璃纤维有抗电磁辐射、抗静电、消毒杀菌、反射雷达波等优异性能。玻璃纤维化学镀银法具有工艺简单、所得镀层均匀且结合力强等优点,近年来引起了人们较多的关注。本文介绍了玻璃纤维上化学镀银的方法和应用背景,详细探讨了玻璃纤维化学镀银的影响因素,并针对目前玻璃纤维化学镀银存在的一些问题提出了建议。

综述了应用于电磁屏蔽涂料、导电填料等领域的镀银空心玻璃微珠化学镀制备工艺。按空心玻璃微珠化学镀银操作工艺的3个主要步骤,分别介绍了空心玻璃微珠表面前处理、施镀及镀后处理的各类方法。总结了不同表面前处理方法、镀液配方、操作工艺参数及微珠基体自身性质等因素对空心玻璃微珠化学镀银过程的影响。探讨了空心玻璃微珠化学镀银存在的问题及今后的主要研究方向。

使用氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂改性空心玻璃微珠表面,然后直接实施化学镀银,借助红外光谱、扫描电镜和x-射线衍射测试手段对偶联改性效果、镀层表面形貌和结构进行了表征。测试结果表明,与胶体钯活化法和硝酸银活化法化学镀银相比,空心玻璃微珠偶联表面改性直接化学镀银的镀层更为致密、均匀,银利用率高,导电性好,结合力强。

首先利用自行设计的工艺,将纤维和石蜡混合制备了不同纤维长度和纤维含量的纤维试样,对其介电常数进行了测试与分析,研究了同纤维长度下,涤纶纤维含量对涤纶纤维试样介电常数的影响,其次详细探讨了涤纶纱线垂直和平行排布方式对介电常数的影响。结果表明:纤维含量对其介电常数有较大的影响,纤维越多,其介电常数的实部和虚部越大,且随着纤维长度的变大,介电常数的差值逐渐减小。当纱线试样排布方式与外加电场垂直时,纱线细度和排列密度均对介电常数造成了影响。当排列密度相同时,纱线越粗,纱线的间隔越小,纱线间贮存的空气越少,其介电常数值越大,其储存能量的能力和介电损耗能力越强。随着纱线排列密度的增加,三种纱线的介电常数数据差距减小。纱线与电场方向平行排列时的介电常数高于与电场垂直排列的纱线的介电常数。

将苯代三聚氰胺(bg)与聚酯(pet)共混后在一定条件下用熔融指数仪进行熔体纺丝,得到了不同bg含量的pet/bg共混纤维,然后将其与甲醛在一定条件下反应,制备了抗熔滴涤纶纤维。研究抗熔滴涤纶纤维的抗熔滴性能及抗熔滴机理,并借助红外光谱(ftir)、差热分析(dsc)等手段研究了pet/bg共混纤维与抗熔滴涤纶纤维的结构和热性能。结果表明:pet/bg共混纤维中的bg与甲醛发生了反应,形成三维网状结构,在燃烧时防止了熔滴的生成,有效提高了纤维的抗熔滴性能,并且随着bg含量的增加,其抗熔滴性能越好,同时该抗熔滴涤纶纤维具有较好的耐热性。

传统的镀银工艺因用到氰化银等污染环境的原料逐渐被淘汰。本论文选用硝酸银、葡萄糖等原料对低碳钢表面化学镀银工艺进行了研究。用单因素实验研究了各因素对镀层厚度和镀层质量的影响,用正交试验分析了化学镀银最佳工艺条件(硝酸银61.7g/l、葡萄糖50g/l、氢氧化钠43.3g/l、反应温度50℃、反应时间10min)。在低碳钢板上得到了覆盖明显,较致密、均匀的银镀层。

采用溶解-涂覆法,将钛酸酯偶联剂处理后的导电炭黑分散在苯酚和四氯乙烷溶液中,与一定量的聚酯树脂或纤维充分搅拌,然后将涂覆液均匀地涂覆在涤纶纤维表面,制备出涤纶导电纤维.测试导电纤维的耐水洗性能和力学性能,研究了涂覆液中炭黑含量对涤纶导电纤维电阻率的影响.结果表明,所得涤纶导电纤维的电阻率可达102ω·cm,并且具有较好的导电耐久性.

利用响应曲面法对影响辐射接枝涤纶纤维阻燃性能的主要因素：辐射剂量,单体浓度,阻聚剂浓度,氮气浓度进行试验设计。以辐射接枝涤纶纤维氧指数为响应函数,建立相应的数学模型,优化试验方法。得到的最佳试验条件为：辐射剂量为66.8kgy,单体浓度14.8%,阻聚剂浓度3.1‰,氮气浓度78.7%。此时辐射接枝涤纶纤维氧指数为最大。box-behnke实验设计法用于辐射接枝涤纶纤维氧指数的优化筛选是可行的,数学模型的预测值与实验观察值相符。

通过合理设计试验方案,选择原料纤度和密度等规格,在asl2000全自动气动剑杆试样织机上研制了4只试样,测试试样的透气性,研究结果表明竹炭涤纶纤维织物透气性能略差,指出了可以调整织物紧度和改变织物组织来改善竹炭涤纶纤维织物的透气性,使其具有更佳的穿着舒适性。

为了进一步了解竹炭涤纶纤维的力学性能,解决在纺织生产中存在的问题,测试了竹炭涤纶纤维的力学性能,包括直接拉伸性能、非直接(结节、钩接)拉伸性能和松弛性能等;比较了竹炭涤纶纤维与普通涤纶纤维之间的不同;选择了适当的力学模型,应用origin8.0数据分析软件对竹炭涤纶纤维的非直接(结节、钩接)拉伸性能和松弛性能分别进行拟合,综合分析了实验结果和拟合参数。结果表明:在常温干态条件下,竹炭涤纶纤维的断裂强度、初始模量均低于普通涤纶纤维,断裂伸长和断裂功有所增加;经湿处理后,各项性能较干态时普遍下降。非直接拉伸状态下,竹炭涤纶纤维的断裂强度、断裂伸长、初始模量和断裂功等全部减小;对于竹炭涤纶纤维,多项式模型可以很好地拟合其直接拉伸、结节拉伸和钩接拉伸性能。标准线性固体模型可以很好地拟合竹炭涤纶纤维的松弛性能。

对玉石涤纶纤维的特性、结构与性能进行了基本分析,着重分析了纤维的力学性能。结果表明:玉石涤纶纤维具有良好的强度和伸长率;干、湿态下的断裂强力和断裂伸长变化很小,但不同的拉伸速度对玉石涤纶纤维的拉伸性能却产生很大的影响。

本文通过试验验证了涤纶纤维在混凝土碱环境下强度和伸长率的变化,证明了涤纶纤维在混凝土碱环境下强度和伸长率会有所减弱,最后趋于稳定,稳定之后的强度仍高于丙纶纤维的强度,满足增强水泥基纤维的耐碱性要求。

为了在玻璃微珠表面实施无钯活化化学镀镍,以醋酸镍和次亚磷酸钠的甲醇溶液为活化液研究了空心玻璃微珠表面化学镀镍的工艺。当每升甲醇中溶有醋酸镍和次亚磷酸钠各400g时,以20g/l的装载量,将玻璃微珠在其中浸泡20min,并在165℃下热氧化还原反应30min后施镀,将施镀前后的玻璃微珠分别用环境扫描电镜和x射线能量色散谱仪进行表观形貌和成分测试,结果表明,利用该工艺可在玻璃微珠表面形成均匀光滑、包覆完整的镍磷镀层。以此工艺代替胶态钯活化工艺,既可降低成本,又可降低对环境的污染。

研制不使用金属钯活化的化学镀镍工艺能节约生产成本,取代硼氢化钠及甲醇活化工艺,有利于环保。为此,对abs塑料表面化学镀镍提出了一种无钯活化工艺,即以nah2po2.h2o为还原剂,在abs塑料上沉积活性镍,以此活性镍为活化中心,进行化学镀镍。通过正交试验确定了abs塑料表面化学活化的最佳工艺条件:60.00g/lnah2po2.h2o,0.02g/lniso4.6h2o,ph=10,温度75℃,时间60min。采用sem等手段对镀层的形貌、结构进行了表征。结果表明,使用次磷酸钠可以在塑料表面制取活性镍,进而有利于化学镀镍。

测试分析了竹炭涤纶纤维针织物的湿传递性能。结果表明,竹炭涤纶纤维针织物具有极优的吸湿放湿性能。

采用磁性纤维混纺纱、不锈钢纤维混纺纱,设计了4种织物,对其电磁屏蔽性能进行了测试和分析。结果表明:组合使用两种纱线的织物其电磁屏蔽性能相比单一使用这两种纱线的织物电磁屏蔽性能好,并以磁性纤维混纺纱和不锈钢纤维混纺纱按1∶1米通方式设计织造的织物屏蔽性能最佳。

通过对化学改性高收缩涤纶短纤维的热收缩性能测试,研究了热处理方式、温度、时间对化学改性高收缩涤纶短纤维收缩性能的影响。并与物理改性高收缩涤纶短纤维进行收缩性能对比,结果显示化学改性高收缩涤纶短纤维的收缩变化温度高5℃,室温存放三个月,收缩率无明显下降。

本文阐述了涤纶纤维抗静电改性的意义及其原理，对有关实验结．进行了讨论、分析，并总结了其在非织造布领域的应用前景及状况。

针对涤纶纤维纺丝油剂在使用时起泡严重的问题,用低黏度二甲基硅油、气相sio2、几种乳化剂、增稠剂、水等复配制得juc有机硅o/w型消泡剂。系统考察了各种复配条件和各种组分的用量对所研制消泡剂的消泡性能的影响,确定了最佳制备条件:硅膏的合成温度160℃,二氧化硅的质量分数为1.5%～2.0%,乳化剂的hlb为8.5,消泡剂复配温度90℃。研究结果表明,juc消泡剂具有很好的消泡和抑泡性能,消泡最短时间8s,消泡效率可达95%,甚至更高,其固体组分的粒径分布在20～40μm。juc用量少,效果佳,具有操作简单,绿色环保,安全无毒,性价比高等优点。将其应用到涤纶纺丝现场,该消泡剂用量的质量分数为0.01%时,就获得了较好的消泡和抑泡效果。还可以推广到所有含表面活性剂溶液的消泡抑泡,有良好应用前景。该文工作新颖性已为教育部科技查新工作站2009年10月29日出具的第200936000z040466号《科技查新报告》所证实。

利用化学沉积方法在铝合金表面制备镍-磷合金镀层。讨论工艺参数对合金镀层表面形貌、相结构及耐蚀性的影响。结果表明:温度对合金镀层表面形貌的影响较大,而对相结构的影响较小。在84℃下获得的合金镀层具有较好的耐蚀性。

凹凸棒土是一种层链状过渡结构的以含水富镁硅酸盐为主的黏土矿,其微观形貌具有一维线性结构特征。本研究采用凹土棒晶为内核,用化学沉积方法制备凹土/银核壳结构超细银粉,并对制得的棒状银粉进行sem、xrd、eds分析,讨论了反应温度、镀液ph值、反应时间等因素对银在凹土棒晶表面沉积结果的影响,给出了最佳配方与制备工艺条件。

以高硅氧玻璃纤维为增韧材料,sic为发泡剂,废弃的钠钙硅平板玻璃粉为主要原料,采用烧结法成功制备了纤维增韧高强泡沫玻璃。通过dta、sem及力学性能测试,分析了试样的特性,定义了泡沫玻璃的比强度特性,应用比强度分析了泡沫玻璃基体中玻璃纤维掺量与试样机械性能的关系。结果表明,基体中加入质量为5%~25%、长度为10~30mm、长径比为100~300的高硅氧玻璃纤维,在790~815℃发泡烧结后,可以制备出比抗折强度为10.45~22.26mpa(/g/cm3),比抗压强度为30.45~34.34mpa(/g/cm3)的纤维增韧泡沫玻璃。所用纤维高强度,高弹性模量,以及纤维在泡沫玻璃基体中纵横交错的结构特征,是构成纤维增强泡沫玻璃机械性能优良的关键因素。