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静电纺陶瓷纳米纤维高温隔热材料的研究进展
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作者 仇小晗 李泳材 +3 位作者 许梦月 刘呈坤 张坤 毛雪 《合成纤维工业》 CAS 2024年第4期62-67,共6页
综述了静电纺陶瓷纳米纤维膜和陶瓷纳米纤维气凝胶的制备技术及其在高温隔热领域的应用研究现状。柔性陶瓷纳米纤维膜具有低导热系数、高柔韧性、耐高温性,可应用于各类高温狭小空间,但因其厚度较薄,难以有效阻挡热辐射,导致其隔热性能... 综述了静电纺陶瓷纳米纤维膜和陶瓷纳米纤维气凝胶的制备技术及其在高温隔热领域的应用研究现状。柔性陶瓷纳米纤维膜具有低导热系数、高柔韧性、耐高温性,可应用于各类高温狭小空间,但因其厚度较薄,难以有效阻挡热辐射,导致其隔热性能较差。陶瓷纳米纤维气凝胶厚度较大,可有效阻挡热辐射,但气凝胶孔隙率较高、内部孔隙较大,导致高温热对流明显,高温隔热效果未达到理想效果。未来的研究方向是优化陶瓷纤维结构、改善其隔热性能,探索多相复合技术等手段,进一步降低陶瓷纳米纤维膜的热辐射和陶瓷纳米纤维气凝胶的热对流,以提升二者在高温环境中的隔热效果,为其在极端温度环境隔热的实际应用提供更好的解决方案。 展开更多
关键词 陶瓷纳米纤维膜 陶瓷纳米纤维气凝胶 静电纺丝 高温隔热材料
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静电纺纳米纤维基气凝胶的制备及应用研究进展
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作者 谭紫方 陈芳芳 +1 位作者 孙润军 刘呈坤 《纺织科学与工程学报》 CAS 2024年第2期100-110,共11页
静电纺纳米纤维基气凝胶相比于传统的溶胶-凝胶法和超临界干燥方法制备的气凝胶,在材料选择和结构设计等方面更具灵活性。综述了静电纺纳米纤维基气凝胶三种主要的制备方法,即均质冻干法、层状堆叠法、直接组装法的研究现状。并在此基... 静电纺纳米纤维基气凝胶相比于传统的溶胶-凝胶法和超临界干燥方法制备的气凝胶,在材料选择和结构设计等方面更具灵活性。综述了静电纺纳米纤维基气凝胶三种主要的制备方法,即均质冻干法、层状堆叠法、直接组装法的研究现状。并在此基础上针对静电纺纳米纤维基气凝胶力学性能较差的问题,从组分复合、结构优化两方面对比分析其力学性能增强方法。此外,重点讨论了其在隔热保温、空气过滤和污水处理等应用中的研究进展,并对其未来发展趋势进行了展望,指出静电纺纳米纤维基气凝胶未来应更多关注静电纺纳米纤维自身结构与气凝胶性能之间的关系,充分发挥静电纺纳米纤维灵活的可设计性优势,实现静电纺纳米纤维基气凝胶的规模化制备和绿色可持续发展。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维 气凝胶 力学性能 应用
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纱线基智能可穿戴设备的几何结构设计研究进展
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作者 谭耀红 刘呈坤 谭晓峰 《纺织导报》 CAS 2024年第4期44-49,共6页
目前对于纱线基智能可穿戴设备的研究重点主要放在单一器件的结构、材料、制备方式等,但在其几何结构设计以及几何结构对应用的影响等方面的研究较少。基于此,文章综述了近年来不同结构纱线基智能可穿戴设备的几何结构设计思路、制备方... 目前对于纱线基智能可穿戴设备的研究重点主要放在单一器件的结构、材料、制备方式等,但在其几何结构设计以及几何结构对应用的影响等方面的研究较少。基于此,文章综述了近年来不同结构纱线基智能可穿戴设备的几何结构设计思路、制备方法、重要性能指标、应用领域等,指出纱线基智能可穿戴设备在几何结构上大致分同轴结构纱线、加捻结构纱线、平行结构纱和花式纱线四大类。其中,同轴结构纱线更适用于制备能量收集装置,如纳米发电机等;加捻结构纱线由于其超强的拉伸性和强度更适用于高响应传感设备;而平行结构纱线和花式纱线的使用频率相对较少。研究结果为今后纱线基可穿戴设备的结构设计提供了参考和思路。 展开更多
关键词 智能可穿戴设备 核壳结构纱线 编织结构纱线 螺旋结构纱线 双螺旋结构纱线
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静电纺制备多孔纳米纤维材料的研究进展 被引量:15
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作者 刘呈坤 贺海军 +2 位作者 孙润军 李博昱 于群 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期168-173,共6页
将纳米纤维加工成具有孔洞结构的特殊形态,是静电纺丝的研究方向。系统综述了近年来国内外利用静电纺丝法制备多孔结构纳米材料的主要方法,并将其归纳为自发成孔和后处理成孔2种方式。介绍了这2种方式成孔的主要原理及成孔类型,对比分... 将纳米纤维加工成具有孔洞结构的特殊形态,是静电纺丝的研究方向。系统综述了近年来国内外利用静电纺丝法制备多孔结构纳米材料的主要方法,并将其归纳为自发成孔和后处理成孔2种方式。介绍了这2种方式成孔的主要原理及成孔类型,对比分析了各自的优缺点。结果表明:自发成孔制备工艺简单,但获得的孔径大小和孔洞分布较为随机,不易控制;而后处理成孔方式的孔径大小具有一定的可控性,但是制备流程相对复杂,因此认为,较为简单、准确地控制纤维表面及内部孔洞分布及孔径大小,使其结构和功能精准匹配,是后期静电纺多孔材料的研究焦点。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维 多孔结构 自发成孔 后处理成孔
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纺丝工艺对静电纺纳米纤维包芯纱包覆性能的影响 被引量:10
5
作者 刘呈坤 贺海军 +2 位作者 孙润军 于群 李博昱 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期82-86,共5页
提出了一种制备连续纳米纤维包芯纱的方法,利用接地平行铝片作为接收装置,使得纳米纤维平行地搭接在2块铝片之间,处于2块铝片中央的芯纱通过绕自身纱轴旋转,将取向的纳米纤维卷绕在其表面。研究了平行铝片间距、纺丝电压、纺丝距离以及... 提出了一种制备连续纳米纤维包芯纱的方法,利用接地平行铝片作为接收装置,使得纳米纤维平行地搭接在2块铝片之间,处于2块铝片中央的芯纱通过绕自身纱轴旋转,将取向的纳米纤维卷绕在其表面。研究了平行铝片间距、纺丝电压、纺丝距离以及溶液流量对纳米纤维包芯纱包覆率及耐磨性的影响规律。结果表明,利用该方法制备的纳米纤维包芯纱包覆较为均匀,无露芯现象,并且芯纱表面纳米纤维直径分布均匀,排列整齐且具有良好的取向度。当平行铝片间距为2 cm,电压为17 k V,纺丝距离为14 cm,流量为1.0 m L/h时,电纺过程较稳定,包覆效果较好,包覆率最高可达41.9%,并且所得纳米纤维包芯纱的耐磨性与其包覆率成正相关关系,增磨率最大可达142.3%,同时其力学性能较原纱也有略微提高。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维包芯纱 包覆率 耐磨性 力学性能
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多针头静电纺丝工艺过程探讨 被引量:9
6
作者 刘呈坤 来侃 +1 位作者 孙润军 陈美玉 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期7-10,23,共5页
借助于Maxwell电场仿真模拟软件和具体实验研究了针头间距和针头数量对静电纺运动射流所处电场分布以及纤维最终沉积形态的影响。结果表明,随着针头间距的增加,电场相互干扰程度减弱,得到的环形纤网会由椭圆形向圆形转变。在多针头静电... 借助于Maxwell电场仿真模拟软件和具体实验研究了针头间距和针头数量对静电纺运动射流所处电场分布以及纤维最终沉积形态的影响。结果表明,随着针头间距的增加,电场相互干扰程度减弱,得到的环形纤网会由椭圆形向圆形转变。在多针头静电纺丝工艺中,靠中排布的针头得到的纤网与边缘针头对应的纤网的外观存在明显差别。基于此结果,设计了钢带式多针头连续静电纺丝装置,此装置可以通过调整针头排布并配合钢带旋转制备出不同幅宽和不同规格的均匀纳米纤维网。 展开更多
关键词 静电纺丝 聚丙烯腈 多针头 电场模拟 纤网
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人工智能赋能“纺织材料学”课程思政的探索与实践
7
作者 王秋实 魏亮 +3 位作者 张昭环 刘呈坤 孙润军 李伟 《纺织报告》 2024年第9期108-110,117,共4页
全面推进课程思政建设是高等教育落实立德树人任务的重要战略举措。通过引入知识图谱和人工智能技术,结合成果导向教育理念,文章探索了“纺织材料学”课程思政的实施路径。结果表明,课程思政建设不仅提升了学生的学习兴趣和效果,还在潜... 全面推进课程思政建设是高等教育落实立德树人任务的重要战略举措。通过引入知识图谱和人工智能技术,结合成果导向教育理念,文章探索了“纺织材料学”课程思政的实施路径。结果表明,课程思政建设不仅提升了学生的学习兴趣和效果,还在潜移默化中增强了学生的专业认同感、历史使命感和社会责任感,为培养具有家国情怀、符合社会主义核心价值观的纺织创新人才提供了有力支撑。 展开更多
关键词 “纺织材料学” 成果导向教育理念 课程思政 知识图谱 人工智能
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静电纺丝法制备定向排列微/纳米纤维及其机理 被引量:2
8
作者 刘呈坤 来侃 +1 位作者 孙润军 陈美玉 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期117-120,共4页
借助于高速摄影机"快摄慢放"的技术观察静电纺泰勒锥-射流区域的细节变化,在保证溶液供应量和射流喷射量一致而达到稳定纺丝的基础上,利用常规平面铝板作为接收装置获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。结果表明,纤维的... 借助于高速摄影机"快摄慢放"的技术观察静电纺泰勒锥-射流区域的细节变化,在保证溶液供应量和射流喷射量一致而达到稳定纺丝的基础上,利用常规平面铝板作为接收装置获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。结果表明,纤维的基本定向原理为在溶液浓度相对较大的情况下,射流的鞭动不稳定性较小,而且会以电势梯度最大方向为轴发生高速旋转,在高速旋转的过程中射流容易被拉直而形成定向排列纤维阵列。 展开更多
关键词 静电纺丝 聚丙烯腈 高速摄影 电场模拟 纤维定向
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聚焦接收电极制备定向排列纳米纤维阵列 被引量:1
9
作者 刘呈坤 冯燕 +2 位作者 贺海军 孙润军 陈美玉 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期213-218,共6页
以聚丙烯腈(PAN)/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液为纺丝原液,采用聚焦电极作为接收装置,利用静电纺丝方法制备纳米纤维,可以使获得的纤维集合体呈现悬浮状态,而且使纤维能够定向排列。研究了溶液浓度、不锈钢棒数量、接收距离、溶液流速、... 以聚丙烯腈(PAN)/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液为纺丝原液,采用聚焦电极作为接收装置,利用静电纺丝方法制备纳米纤维,可以使获得的纤维集合体呈现悬浮状态,而且使纤维能够定向排列。研究了溶液浓度、不锈钢棒数量、接收距离、溶液流速、电压以及电极转速等参数对于纤维定向排列程度的影响规律。结果表明,6根棒电极和4根棒电极均能获得定向排列纤维;纤维的定向排列程度随着溶液浓度的增加而提高;适中的接收距离更有利于纤维定向排列;在相对较低的溶液流量和电压条件下,才能有效获得定向排列程度较高的纤维阵列;电极的旋转会劣化纤维的定向。 展开更多
关键词 静电纺丝 聚丙烯腈 聚焦电极 定向排列 纳米纤维
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橡胶制品基布的选择和性能 被引量:1
10
作者 刘呈坤 马建伟 孙计赞 《合成橡胶工业》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期321-324,共4页
介绍了橡胶制品基布的基本性能和基本要求,从纤维材料的选择,机织物、取向经编织物、三维织物等织物结构的选择以及基布预处理方面述评了橡胶制品基布的选择和性能。
关键词 橡胶制品 基布 纤维材料 织物结构 预处理 述评
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静电纺丝技术的研究进展 被引量:17
11
作者 刘呈坤 《合成纤维工业》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期53-56,共4页
介绍了静电纺丝工艺的历史发展背景;详细分析了静电纺丝工艺的影响因素,包括实验装置、聚合物及其溶液的性能以及加工艺条件等;指出静电纺丝是制备连续微/纳米纤维的最有效的方法,并有望应用于组织工程、人造血管、药物传递、创伤修复... 介绍了静电纺丝工艺的历史发展背景;详细分析了静电纺丝工艺的影响因素,包括实验装置、聚合物及其溶液的性能以及加工艺条件等;指出静电纺丝是制备连续微/纳米纤维的最有效的方法,并有望应用于组织工程、人造血管、药物传递、创伤修复、病毒检测、微型传感器以及滤材等。 展开更多
关键词 静电纺丝 纳米纤维 发展背景 影响因素
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等离子体处理涤纶织物改善粘接性能的研究进展 被引量:4
12
作者 刘呈坤 马建伟 《产业用纺织品》 北大核心 2005年第12期33-35,共3页
等离子体表面处理是今后表面工程的一个发展趋势。介绍了等离子体对涤纶织物进行表面处理以改善其粘接性能的研究进展。
关键词 等离子体处理 涤纶织物 粘接 研究进展
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等离子体处理对聚酯织物粘合性能的影响 被引量:1
13
作者 刘呈坤 马建伟 《橡胶工业》 CAS 北大核心 2006年第12期737-739,共3页
介绍低温等离子体处理的原理及其对聚酯织物粘合性能的影响。等离子体处理包括等离子体活化上胶法和直接激化法等,通过清洁、刻蚀、交联和表面化学改性的协同作用改善聚酯织物的表面性能,提高聚酯织物的粘合性能。
关键词 等离子体处理 聚酯织物 粘合性能
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非织造布过滤材料的性能测试及产品应用 被引量:33
14
作者 刘呈坤 马建伟 《非织造布》 2005年第1期30-34,共5页
阐述了随着我国对环境保护的日益重视 ,过滤材料的发展将会更加迅速 ,而非织造过滤材料以其优越的性能将会是我们研究的重点。介绍了非织造过滤材料的测试指标及方法和其最新应用情况。
关键词 非织造布 过滤材料 测试 应用
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影响甲壳素和甲壳胺纤维质量的因素 被引量:2
15
作者 刘呈坤 马建伟 《纺织科技进展》 CAS 2005年第2期21-23,共3页
甲壳素纤维作为21世纪的新型绿色纤维,在服装以及医疗卫生领域都有很大的应用潜力。通过对甲壳素和甲壳胺纤维生产工艺的分析,概述了影响甲壳素和甲壳胺纤维质量的主要因素,诸如甲壳素和甲壳胺的品质、溶剂的选择、纺丝液浓度和凝固浴... 甲壳素纤维作为21世纪的新型绿色纤维,在服装以及医疗卫生领域都有很大的应用潜力。通过对甲壳素和甲壳胺纤维生产工艺的分析,概述了影响甲壳素和甲壳胺纤维质量的主要因素,诸如甲壳素和甲壳胺的品质、溶剂的选择、纺丝液浓度和凝固浴的确定等。 展开更多
关键词 纤维质量 甲壳胺 医疗卫生领域 纤维生产工艺 甲壳素纤维 绿色纤维 21世纪 应用潜力 凝固浴 纺丝液 服装
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浅论篷盖布的结构与性能要求 被引量:10
16
作者 刘呈坤 马建伟 《化纤与纺织技术》 2005年第1期38-40,共3页
随着篷盖布的应用领域逐步拓展, 其用量也在逐年增长, 前景非常广阔。本文介绍了篷盖布的结构组成以及对篷盖布的性能要求。
关键词 性能要求 篷盖布 应用领域 结构组成
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高档阻燃防护服的设计探讨 被引量:6
17
作者 刘呈坤 贺海军 《产业用纺织品》 2015年第7期28-33,44,共7页
介绍了阻燃防护服的相关评价方法及标准。概述了阻燃防护服有关的研究成果,从纤维材料的选择、纱线的设计以及防护服的服用舒适性三个方面对高档阻燃防护服的设计进行了讨论,并指出了目前阻燃防护服设计中存在的问题和需要改进之处。
关键词 阻燃防护服 设计 阻燃性能 服用舒适性
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芳纶短纤纱的生产技术进展 被引量:1
18
作者 刘呈坤 丁彩玲 刘佳 《纺织导报》 CAS 2018年第7期60-63,共4页
芳纶作为一种高性能纤维,其本身或由其构成的纱线在复合材料增强、高温过滤以及特种服装等方面应用广泛。但纤维本身的一些性能特点又导致其可纺性较差,纺纱工艺有待进一步优化。基于现有研究成果,文章综述了近年来芳纶短纤纱的生产技... 芳纶作为一种高性能纤维,其本身或由其构成的纱线在复合材料增强、高温过滤以及特种服装等方面应用广泛。但纤维本身的一些性能特点又导致其可纺性较差,纺纱工艺有待进一步优化。基于现有研究成果,文章综述了近年来芳纶短纤纱的生产技术进展,并对目前生产中存在的问题进行分析,展望了芳纶短纤纱的发展趋势。 展开更多
关键词 芳纶 芳纶短纤纱 生产技术 研究进展
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静电纺定向排列微/纳米纤维束的湿热牵伸
19
作者 刘呈坤 孙润军 +1 位作者 陈美玉 张昭环 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期94-97,共4页
静电纺射流在溶液浓度相对较大的情况下鞭动不稳定性较小,而且会以电势梯度最大方向为轴发生高速旋转,基于该基本原理,借助于常规平面铝板作为接收装置,获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。为了将该定向排列微/纳米纤维束作为原丝... 静电纺射流在溶液浓度相对较大的情况下鞭动不稳定性较小,而且会以电势梯度最大方向为轴发生高速旋转,基于该基本原理,借助于常规平面铝板作为接收装置,获得了高度定向排列的微/纳米纤维集合体。为了将该定向排列微/纳米纤维束作为原丝通过预氧化和炭化处理制备微/纳米炭纤维,研究了湿热牵伸处理对定向排列微/纳米纤维结晶度和力学性能的影响。结果表明,平面铝板作为接收装置获得的定向排列微/纳米纤维束的结晶度和强度均较低,仅分别为22.66%和(0.58±0.014)cN/dtex,而经过4倍湿热牵伸,纤维束的结晶度和强度分别达到45.90%和(3.02±0.014)cN/dtex,性能得到了显著提高。 展开更多
关键词 静电纺丝 聚丙烯腈 定向纤维 湿热牵伸 结晶度 力学性能
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针头探出距离对静电纺纤维沉积状态的影响
20
作者 刘呈坤 孙润军 +1 位作者 陈美玉 来侃 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期191-195,共5页
静电纺丝工艺被认为是至今为止制备连续微/纳米纤维的最有效的一种方法,是当今一大研究热点。借助于Maxwell电场模拟软件以及具体试验研究了针头探出距离对静电纺纤维沉积状态的影响。结果表明,电场仿真模拟能够较好地解释针头探出距离... 静电纺丝工艺被认为是至今为止制备连续微/纳米纤维的最有效的一种方法,是当今一大研究热点。借助于Maxwell电场模拟软件以及具体试验研究了针头探出距离对静电纺纤维沉积状态的影响。结果表明,电场仿真模拟能够较好地解释针头探出距离对纤维条带形态的影响规律。无论在针头-平板式还是在平板-平板式电场结构体系中,针头探出距离都会显著影响沉积纤网的外观,针头探出距离越大,沉积环形纤维条带的周长越大,而且条带变得更加圆整。对于平板-平板式电场结构,纤维条带的圆整度更高,但是外径相对更小。研究结论对指导静电纺丝工艺中喷丝针头的设计将会具有一定的实际意义。 展开更多
关键词 静电纺丝 聚丙烯腈 电场模拟 针头探出距离 纤维沉积状态
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