纳米杂化功能纤维材料 .东华大学

《纳米杂化功能纤维材料 .东华大学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、中国国际化纤会议,吴江,2010.09.02-03纳米杂化功能纤维材料FunctionalHybridFiberMaterials报告人：朱美芳纤维材料改性国家重点实验室东华大学材料科学与工程学院2010年09月03日报告内容(Outline)趋势判断（Background）研究进展(Progress)研究结论(Conclusions)背景高技术纤维材料--战略性基础材料军事、通讯过滤材料纤维材料建筑用、农电子工业业用纺织品医疗卫生传统衣着服饰……背景高技术纤维发展方向ò多学科交叉：材料科学、生物工程、精密制造和电子信息技术的综合与集成。ò

2、高性能纤维：涤纶、锦纶、丙纶的强度只达理论值的3.33%～5%。高分子量聚乙烯和对位芳纶纤维的强力已达24～35cN/dtex，也仅及理论值的10%～15%。ò差别化和功能性纤维：赋予阻燃、抗静电、抗菌、蓄热保温、有色、易染、抗辐射、高吸湿等特殊功能，达到仿真和超真的效果。我国化纤产品功能性、差别化比例(不足30％),远低于发达国家水平(60%以上)。ò绿色和生物型新化纤：石油资源日益减少、环境污染严重、服用纺织品要求和人体生物相容。本组研究重点:纤维材料的功能化、纳米化与智能化。背景美国国家纺织中心（NTC）研发重点ò高性能纤维ò新制程技

3、术ò纳米纤维ò纱线结构纺织纺织纺织纺织ò生物型纤维ò织物结构技术技术ò智能纤维材料材料美国NTC研发ò舒适性系统模拟评估重点ò3D虚拟实境ò纳米可染PP纤维ò3D影像处理智智能能ò环保型染色技术纺织纺织ò预测模型ò新功能性纺织化学品系统系统化学化学背景日本纤维技术研发重点ò环境适应性纤维以新经济为ò身体机能纤维安心、安全基础－高度ò保健医疗用纤维高品质社会资讯化社会ò符合消费者需求的商品ò3D穿着模拟系统日本研ò设定纤维回收基本策略òUniversalfashionò工程无释放物质化发目标ò减低有害化学物质能源、环保环境调和循ò低环境负荷能

4、源(原、经济成长料)的利用环经济社会ò低环境负荷的衣料背景欧洲纺织技术（ETP）研发重点ò新型纤维及其复合材料ò纺织品的功能化纺织品特色化技术化ò生物材料与生物技术ò适应人体行为的新产品纺织新材料新概念ò产业用纺织品ò智能纺织品和服装ò服装流行款式全程质量控制与款式设计ò产品设计与新概念新技术ò可循环和全过程质量控制背景综合：国际发展趋势(Developmentoffibermaterials)传统纺织产品的微利和全球化纤维纺织材料已经成为一种基本工程材料和战略材料，在低碳经济、资源环境、社会安全、人类健康、科技进步等领域将发挥重要作用新纤

5、维材料体系：服装、装饰用纤维及其纺织品工程用纤维及其纺织结构材料功能性纤维及其纺织材料报告内容趋势判断（Background）研究进展(Progress)研究结论(Conclusions)背景有机/无机纳米杂化原理1981年，日本理化学所山田ò强相互作用瑛、雀部博之与东京农工大宫田清藏，把化学中杂化概念与材料联系在一起，并命名为----杂化材料两种以上不同种类的有机、无机、金属材料在原子或分子水平上杂化，从而产生具有新型原子、分子集合结构和新性质的物质。ò弱相互作用ò形貌和尺度控制HybridMaterials.Synthesis,Char

6、acterization,andApplications.EditedbyGuidoKickelbick,ISBN:978-3-527-31299-3进展有机/无机杂化纤维材料研究思路功能纳米材料纳米复复合纺丝成型纳米复合纤维热塑性合树脂高聚物有机/无机杂化纤维制备工艺路线图难点:无机功能材料在高聚物基体中的分散性及相容性杂化材料的功能性表达、持久性与可加工性全程工艺匹配、成本控制、绿色加工和连续化生产实例1纳米无机相的设计构筑与通用纤维功能化面向通用纤维(占总量难点与科学问题的80%以上)功能化ò成纤用无机功能相设计与有机/无机相界面优化

7、解决共性科学问题ò树脂复合与成纤过程无机相的均匀稳定分散提高技术含量和附加值纳米复合功能树脂成型过程复喷丝孔直径小杂（图略）熔纺:0.2-0.5mm湿纺:0.01-0.1mm无机功能材料高聚物(PET、PA6、PAN)喷头剪切速率高达103~104s-1系列有机/无机复合功能纤维òPET/TiO、PET/SiO、PET/Ag22òPA6/TiO、PA6/ZnO、PA6/ZrO222òPAN/mCNTs、PAN/mATO、PAN/ITO功能纤维实例1载银磷酸锆/PET抗菌功能纤维PET树脂熔融共混载银磷酸锆/PET纺丝成型PET抗菌功复合功能

8、树脂能纤维载银磷酸锆粉体载银磷酸锆/PET抗菌功能纤维的制备(a)(b)载银磷酸锆SEM图(a)载银磷酸锆/PET复合树脂切片TEM图，(b)复合纤维SEM图（载银磷酸锆:1%,