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文献ℱ乳液溶剂蒸发制备用于碳纤维的热塑性上浆剂的水分散体

碳纤维生产技术

3月前浏览163

乳液/溶剂蒸发制备用于碳纤维的热塑性上浆剂的水分散体

文章题目：Preparation of aqueous dispersion of thermoplastic sizing agent for carbon fiber by emulsion/solvent evaporation

文章来源：Applied Surface Science 266 (2013) 94– 99

研究团队：法国保罗•萨巴蒂耶大学I.M.R.C.P实验室Isabelle Giraud等人

研究内容

为了改善碳纤维与热塑性基体（PEEK）之间的界面，该团队通过乳液/溶剂蒸发技术得到分散体，并阐述了基于聚醚酰亚胺（PEI）的不同施胶剂水分散体。

为了优化纤维表面的稳定性和成膜性，在不同浓度、不同PEI浓度下测试了两种表面活性剂。用动态光散射（DLS）对得到的分散体进行表征，并用分析离心（LUMiFuge）对稳定性进行评价。

用扫描电镜(SEM)测试所选分散体的成膜能力，用SEM观察纤维/基体界面，评价其施胶性能。结果表明，以十二烷基硫酸钠为表面活性剂稳定PEI水分散体，可得到稳定的浆料水分散体，成膜理想，界面粘附性好。

图1. 药物乳化/蒸发过程的示意图

图2. 分离分析仪（LUMiFuge）的测量原理

图3. 施胶过程的示意图

图4. 样品制备方案

图5. 表面活性剂的性质和浓度对平均粒径的影响（[PEI] = 0.5wt％）

图6. PEI浓度对粒径的影响（[表面活性剂] = 0.5wt％）

图7. PEI浓度对0.3％BC下分散体的澄清动力学的影响

图8. SDS分散体膜的SEM

图9.BC分散体膜的SEM

图10.未上胶的碳纤维复合材料

图11.PEI尺寸的碳纤维复合材料

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来源：碳纤维生产技术

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首次发布时间：2024-08-04

设备ℱ国外化纤试验设备的新进展-熔法纺丝试验线

聚合物与纤维材料的研究开发活动，必然会伴有研究试验设备的建设、更新和发展，如熔法试验设备平台展现出来的开发功能性多组分纤维的尝试。化纤试验设备的技术变革，从一个侧面反映出当今世界聚合物纤维技术创新的路径，也给相关企业带来了启示和灵感。英国纤维挤出技术有限公司（FET）英国纤维挤出技术有限公司（FET）提供的聚合物及化学纤维试验设备具有高能效、低成本等特点，设备设计以兼顾研发和商业化生产为宗旨，即涵盖聚合物与添加剂试验、小批量商业性生产以及新纤维材料和生物聚合物试验等功能。熔纺研究设备良好的工艺弹性受到研究人员的普遍青睐。该公司熔纺研究设备系列的构成包括FET－100挤出单元、FET－101复丝单元、FET－102纺熔非织造布单元和FET－103单丝成形单元。聚合物熔融纺丝研究设备线配置FET公司的熔法纺丝研究设备可依据用户要求配置挤出及纺丝成形装置的多种组合方案。其挤出单元可以承接多种聚合物材料的加工，成形单元可以进行单丝、复丝以及纺粘和熔喷非织造布实验，包括双组分和三组分复合纤维试验。FET公司熔法纺丝研究设备FET公司提供的熔法纺丝装置和熔喷非织造试验平台已用于生物可吸收聚合物纤维的加工，主要使用的生物聚合物原料包括聚乙交酯（PGA）、聚左旋乳酸（PLLA）、聚对二氧环己酮（PDO）及聚己内酯（PCL）等。生物医用纤维制品涉及复丝、单丝、纺熔非织造布产品、双组分单丝和复丝以及空芯长丝产品。美国Hills（希尔）公司同类型的试验设备中，美国Hills（希尔）公司的熔法纺丝试验设备可以承担多组分纤维的研究试验，目前该试验设备已在多个领域应用并积累了丰富经验，包括：PP/PE皮芯型纺粘非织造布或低熔点梳理型非织造布与熔喷纤维网复合产品，产品用于手术用纤维制品；裂片型微细旦纤维，用作高级擦拭布产品；皮芯型及变化的多种聚合物纤维制品，用作地毯基布；皮芯型共聚酯/聚酯纤维制品，用于屋顶防护卷材；皮芯型熔喷非织造布用于透气膜材料；导电芯或导电片层结构的抗静电纤维；新型碳纤维原丝；多岛或2种以上聚合物组分的复合纤维，用于功能性纤维（识别功能）；等等。瑞士EMPA实验室导电纤维、聚合物光纤（POF）需具有良好的挠性、耐用性和触感，可用于可穿戴纺织品中。瑞士EMPA实验室的研究人员采用低压等离子喷涂方法，于单丝、复丝表面形成100～200nm的导电涂层；并开发了“套层横向挤出成形”工艺（Overjacketing Crosshear），即将熔融状态下的聚合物以垂直方向进入挤出头，于单丝表面形成皮层。试验表明，聚合物涂层均匀，厚度可调整，适用于多种聚合物材料加工，是开发高性能挠性纤维制品的实用化技术，产品可用于传感器和光辐射纤维制品。来源：纺织导报特别声明:公众号部分文章和图片来源于网络，发布的目的在于传递更多信息及分享，并不代表本公众号赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。版权归原作者所有，任何组织或个人对文章版权或内容的准确性存在疑议，请第一时间联系我们，我们会及时修改或删除。广告免责声明:为了公众号稳定发展，本公众号会不定时承接行业广告、产品推广、会议培训推广等广告展示方式有文章前/中/后以图片形式展示、软文展示、产品链接展示等。本公众号只提供发布平台，对广告内容的真实性或有效性不做评价，请自行判别。所有广告内容及相关事项与本公众号无关，特此声明。来源：碳纤维生产技术

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