新型防电磁辐射海藻纤维的制备与性能研究

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1、摘要电子产品的日益普及，使环境中电磁波辐射的强度增加，危害人类健康，开发防电磁波辐射织物备受人们的关注。本论文的主要目的是采用湿法纺丝工艺制备多种海藻酸盐纤维，并测试其表面形貌、力学性能及防电磁辐射性能。通过研究发现，海藻纤维可以以蒸馏水为溶剂采用湿法纺丝方法进行制备，选择合适的工艺条件可制备强度比较好的海藻纤维。通过改变凝固浴的种类可以制备不同种类的海藻酸盐纤维，不同种类的海藻酸盐纤维在结构和性能上各有不同。通过扫描电子显微镜可以观察到，海藻酸铜纤维、海藻酸钙纤维、海藻酸钡纤维的表面凹凸不平且沿轴向方向有筋状结构出现，而海藻酸锌纤维的表面相对光滑。通过能谱测试可以看出，在同等归一化条件下，钙

2、离子与海藻酸根离子结合的程度要小于其它三种金属离子，这与四种离子的结构有关系。通过红外光谱分析，海藻酸钠在纺丝过程中，溶液中的钠离子与凝固浴中的金属离子产生离子交换，大分子中羟基与金属阳离子形成了螯合结构。通过单纤维测试可以得到，海藻酸铜纤维的强力、强度以及线密度相对较大，但伸长度却相对较小；海藻酸钡的伸长度以及断裂功相对较大；海藻酸锌纤维的强度要低于其它三种纤维。论文实验中所制备的海藻酸金属盐纤维的防电磁辐射性能与纯粘胶纤维的对比中可以看出，各种海藻纤维的防电磁辐射性能都要优于粘胶纤维。关键词：海藻酸钠；海藻纤维；湿法纺丝；金属离子；防电磁辐射AbstractTheincreasingpop

3、ularityofelectronicproductsmakestheincreaseofelectromagneticradiationintheenvironmentandthedangerofhumanhealth,SOthedevelopmentofanti-electromagneticradiationfabriccausespeople'sattention．Fourkindsofthealginatefiberarepreparedbyusingwetspinning；andtestthesurfacemorphology、themechanicalpropertiesandt

4、heanti-electromagneticradiationproperties．Basedontheresearchworks，themainresultsobtainedareasfollows：111ealginatefiberwithgoodbreak-downstrengthCanbepreparedbywetspinningandthesolutionisdistilledwater．DifferenttypesofalginatefibersCanbepreparedbythechangesofthecoagulationbath；theyhavedifferentstruct

5、uresandcapabilities．FromtheSEM，thesurfaceofCuprumalginatefiber、CalciumalginatefiberandBariumalginatefiberisunevenandhasthemuscleshapestructureappearancealongtheaxialdirection．ButtheZincalginatefiberhasthesmoothsurface．AnalyzedbyEDX,inthesameconditionsofnormalization，theextentofintegrationbetweenionC

6、alciumandionalginateislowerthanothers，becausetheyhavedifferentstructures．AnalyzedbyFT—IR,iomcinterchangeishappenedbetweenNa+andmetallicionduringthespinningprocessandthe“Egg-box”structureisformed．FromtheMonofilamentTester，thefourkindsoffibershaveexcellentmechanicalproperties，especiallyonthecuprumalgi

7、natefiberandtheBariumalginatefiber．Inthecapabilityofanti-electromagneticradiation，theai百natefibersaremorepowerfulthanCellulosefiber．Keywords：AlginateSodium；AlginateFiber；WetSpinning；MetallicIon；Anti-e