合成纤维范文第1篇

1、按结构分类

（1）碳链合成纤维，如聚丙烯纤维（丙纶）、聚丙烯腈纤维（腈纶）、聚乙烯醇缩甲醛纤维（维尼纶）。

（2）杂链合成纤维，如聚酰胺纤维（锦纶）、聚对苯二甲酸乙二酯（涤纶）等。

2、按功用分类

（1）耐高温纤维，如聚苯咪唑纤维。

（2）耐高温腐蚀纤维，如聚四氟乙烯。

（3）高强度纤维，如聚对苯二甲酰对苯二胺。

（4）耐辐射纤维，如聚酰亚胺纤维。

合成纤维范文第2篇

Microfiber synthetic leather is a kind of composites with PU as matrix and microfiber nonwovens as reinforcement. Driven by market demands, development of premium products is urgent for microfiber synthetic leather industry. Based on both market and technology, this article discussed the status-quo and development trend of microfiber synthetic leather industry, anticipating that the domestic enterprises can absorb advanced technologies and notion, and furthermore, make a re-innovation in accordance with the practical situations.

天然皮革资源有限，具有优良性能的仿真合成革的开发成为一种趋势。目前世界超细纤维合成革的产量已逾亿平方米，但仍呈现供不应求的态势。

合成革是以纤维为增强材料，以高分子粘合剂为基体构成的复合材料。随着科学技术的进步和市场需求的变化，用于合成革的纤维增强材料也在发生着变化，由多年前的棉纤维改进为合成纤维，由线密度较粗的纤维发展到超细纤维；纤维的集合体也由较早的仅用机织物、针织物，又增加了非织造布品种。而作为基体材料的粘合剂，也曾先后经历了由聚氯乙烯（PVC）向聚氨酯（PU）的进步，随着人们环保意识的增强，已经不再仅用溶剂型聚氨酯，水性聚氨酯已逐步进入市场；近年来直接使用热塑性聚氨酯粉末均匀铺撒于非织造布上再经热压熔融的工艺也在研究开发中。通常所谓的“超细纤维合成革”是以聚氨酯为基体，用超细纤维非织造布增强的复合材料。高质量超细纤维合成革的研制和开发是市场的需求。

1国内外超细纤维合成革发展现状

1.1国外情况

“合成革”最早是由美国DuPont（杜邦）公司于1963年以“Corfam”商品名并投入生产的，遗憾的是仅在市场上出现了 8 年。此后，杜邦公司将专利技术转让给了日本可乐丽公司和东丽公司。迄今为止，杜邦公司合成革的制造理念仍在被沿用。其主要设计思想为，将纤维（当时还不是超细纤维）制成立体网络结构的非织造布后作为基材，再敷上聚氨酯等弹性体；在基材表面涂敷透湿性、防水性优良的聚氨酯微多孔膜。

超细纤维合成革的纤维增强材料有两类，一类是将PA6/PE共混物按一定比例熔融纺丝，制备所谓的不定岛型海岛纤维，再将其制成高密度针刺非织造布，而后经浸胶 固化 剥离 染色 起绒等过程，最终得到合成革；另一类是采用如PA6（或PET）/EHDPET为原料，经复合纺丝制备所谓的定岛型海岛纤维，而后按照同样的后续工艺制成合成革。它们的主要性能与天然皮革对比情况如表 1 所示。

由表 1 和图 1 可见，合成革在常规性能和形态结构上与天然革很相似。目前合成革已广泛应用于鞋、球、箱包、手套、家具沙发套、衣料以及汽车内饰等领域。这些应用领域对合成革物理、机械性能及功能性的要求日益提高。

自1997年以来，日本合成革产量平稳增长，保持世界领先地位，2009年达到 4 230 万m2；韩国、中国台湾、意大利的产量缓慢增长，10 年间增长了约 1 倍，但至2009年增长速度缓慢；而中国大陆的合成革发展速度极快。表 2 是近年来世界超细纤维合成革的生产量。

1.2中国的发展现状

我国超细纤维合成革的研发始于20世纪90年代中期，21世纪初始正式形成生产能力。现在已有 10 余家企业建成了近 30 条超细纤维合成革生产线，产量在2001年前基本与韩国、中国台湾和意大利相当，但在2004年后快速增长，带动了世界超纤革总产量的增长，2007年已接近 3 400 万m2，2010年的产量估计已接近 9 100 万m2，而且还有不断扩大生产能力的需求。除了产量，我国超细纤维合成革在产品质量和品种方面也显示出了良好的发展趋势，产品已进入日本、韩国、意大利等市场，终端产品更是出口到多个国家和地区。表 3 是我国超细纤维合成革不同应用领域的用量分布。

尽管我国的超纤革发展已有了很大的进步，但与世界先进水平相比还存在一些差距。日本公司在产量、质量和品种方面仍居于领先地位，且都有自己的专有技术。例如东丽（株）的“エクセ一ヌ”、 “アルカンタ一ラ”， 可乐丽（株）的“クラリ一ノ”， 帝人（株）的“ロエルII”，旭化成（株）的“ラム一ス”等，所使用的纤维集合体增强材料生产方法不同，线密度不一，纤维集合体的结构设计各有独到之处；作为基体材料的聚氨酯及浸胶、成型也有差异，因此生产的品种和性能迥异，用途多样，还可依照用途赋予合成革各种特殊的功能。而中国的生产技术和产品结构同一性太强，生产管理尚属粗放型，生产技术不够细腻，品种少，质量参差不齐。

目前，中国超纤革生产企业大多采用以PA6和LDPE为原料的共混纺丝技术制备不定岛海岛纤维，而后通过浸胶 湿法成形 剥离等生产工艺制成合成革。也有一些公司开发了PET/LDPE共混纺丝技术制备超纤革；还有几家公司采用PA6（或PET）/EHDPET复合纺丝工艺制备定岛型海岛纤维，而后制成合成革。由于同一性太强，质量参差不齐，尚难以和国外高水平、高附加价值的产品竞争。

近来一些企业正在进行赋予合成革弹性、透气性、抗菌性等功能的研发工作，表明企业对市场和科技开发认识的不断提高。而一种新型的PET/PA6双组分中空橘瓣型纺粘水刺非织造布技术将有可能给超细纤维合成革的发展带来新的动力。

2中国超细纤维合成革的发展展望

2.1现有生产工艺技术的优化

撇开企业的生产管理水平与能力不谈，产品质量与性能的提高以及生产成本与原材料、生产设备、生产工艺流程及技术水平密切相关。

例如，对于现行的PA6/PE共混熔融纺丝制备不定岛海岛纤维技术，可适当提高PA6的配比，选择具有较高分子量的PA6，有利于超细纤维线密度的适当提高，从而可适度解决纤维的染色难题，并降低生产成本。一些公司将PA6/PE共混物更换为PET/PE，可改变合成革的性能，又能降低生产成本，但生产工艺需做必要的调整。近来，以PA6为岛组分、PE为海组分的复合纺丝工艺已投入生产，可使PA6超细纤维线密度提高，有利染色。还有人提出研制一种可以以化学键与染料结合的新型岛组分的设想。

除上述纤维增强材料以外，还应当研究制革过程中聚氨酯胶的选择，包括胶的模量、浸胶量等，它们都会使革制品的性能发生改善。而水性聚氨酯以及热熔性聚氨酯的使用对生产过程及产品的环保性有益。

2.2现有产品的升级换代

随着人们生活水平的提高及需求的增长，市场对合成革产品的性能提出了更新、更高的要求。现有产品的更新或升级换代主要是依据市场需求不断提高合成革的性能、增加品种、赋予合成革以一种或多种必要的功能性，使它越发接近天然革的性能或在某些方面优于天然革。仅举几例说明。

2.2.1防水透气舒适性加工

在制造光面革时，尤其要保证贴面的PU层具有防水透气性。主要思路有以下几点。

（1）提高非织造布密度。使单纤维间隙小到可以阻止水滴通过，又可以使汽态水排出。

（2）薄膜层压法。将具有防水透气功能的微孔薄膜采用特殊的粘合剂，层压或粘接到织物上，获得防水透气的 效果。

（3）织物涂层法。用直接法或转移法将涂层材料涂于织物表面，涂层材料将织物表面孔隙封闭，获得防水性；而在成形过程中使涂层内部形成大量微孔，保证其透气性。

（4）聚氨酯膜法。采用微多孔聚氨酯成膜法（又称湿法），控制PU成膜时形成大量直径小于 2 µm的微孔。成膜方式有 3 种，即湿法凝固形成微多孔、油包水（W/O）乳液法（又称干法）和泡沫涂层法。

（5）聚氨酯无孔薄膜。这是一种兼具防水和透气功能的加工方法，透气机理与微孔薄膜明显不同。采用含有亲水性基团的PU，这些亲水性基团能够以氢键形式“捕获”人体散发的水汽分子；由于PU大分子链段的热运动，形成瞬时孔隙，又以内、外水汽压差为推动力，使水汽从接触皮肤的一侧传递到周围环境，达到透气、舒适的目的。这类涂层织物还应作拒水整理，以免被雨淋湿后在表面形成水膜，影响透气性。

（6）氨基酸改性聚氨酯技术。将氨基酸和多元醇的混合物与二异氰酸酯进行无规或嵌段共聚制成的聚氨酯作为涂层或薄膜，可有效提高合成革的透气性。

（7）两种类型的聚氨酯复合。将亲水性聚氨酯制成多孔状，或将非亲水性聚氨酯多孔结构进行亲水处理，利用亲水性与微孔结构的协同作用，获得更佳的透气效果。

2.2.2添加剂改性

在PU涂层剂中添加其它物质，不但可以提高PU薄膜的透气性，而且还能赋予其功能性，如杀虫、灭菌等功效，以及优良的手感。比如掺入一定量的甲壳质，利用甲壳质吸湿性较高和抗微生物性，使汗液、体液保持清洁并具有一定的医疗保健作用。还可在涂层剂中加入羊毛屑、蚕丝屑、鳞质粉、纤维素粉等，添加这些粉末时温度较高，冷却固化后，体积缩小，发生相分离，在涂层膜内部及粉屑周围形成微隙，增加透湿性。

在保持原有防水透湿性的前提下，将金属粉末掺入PU树脂中形成金属层，可反射人体辐射热，减少热量散失。当PU中掺入具有较高远红外发射率的陶瓷粉后，这种涂层能够吸收阳光的能量或人体热量，具有向人体辐射远红外线的功能，可提高织物保暖性能，并促进人体微血管循环。有些陶瓷还具有吸收氨、硫化氢等异昧的功能。

2.2.3调温功能聚氨酯

相变材料（PCM）在熔融时吸热，结晶时放热，在熔融和结晶温度区间范围内的相转变过程中可以用来调节温度。若使用PEG作为聚氨酯合成的多元醇组分，合理选择和设计PEG的聚合度和含量，控制聚氨酯中PEG的相变温度，恰好在人们感觉最舒适的温度范围内。当环境高于PEG的熔融温度时，PU涂层中的PEG链段熔融并吸热，使人体有凉爽感；当环境低于结晶温度时，PEG链段结晶，PU涂层放热，感觉温暖。织物的这种“智能”调温功能，可提高其使用性能。

合成纤维范文第3篇

关键词：粗合成纤维；活性粉末混凝土；抗弯韧性；韧性指数；剩余强度

中图分类号：TU528.58文献标志码：A

0引言

活性粉末混凝土是一种具有超高强度和高耐久性的新型水泥基复合材料，制备过程中通过最紧密堆积理论优选骨料，同时掺入大量活性粉末提高基体致密性[1]。活性粉末混凝土仍具有混凝土的脆性，且由于胶凝材料较多，容易开裂，因此需要掺入纤维来提高其韧性和抗裂性。目前活性粉末混凝土在配制过程中多通过掺入钢纤维来达到增强增韧抗裂的目的[23]，但是钢纤维自重较大，且有锈蚀的隐患，若施工不当造成钢纤维外露则可能发生锈蚀进而导致基体腐蚀。

粗合成纤维（直径大于0.1 mm）是一种新型的增强增韧材料[4]，与钢纤维相比具有轻质、耐腐蚀、易分散的特点，同时能提高混凝土的抗裂性[5]、抗冲击性[67]、抗弯韧性和抗疲劳性能[89]，在活性粉末混凝土中掺入粗合成纤维可以提高试件的延性[10]。抗弯韧性是反映纤维增韧效果及基体内部结构性能的一个重要指标。为研究粗合成纤维对活性粉末混凝土的增韧效果，本文中笔者采用四点弯曲试验对粗合成纤维活性粉末混凝土进行了研究。

1试验方案

1.1原材料及配合比

本次试验中采用的活性粉末混凝土的原材料有：P.O42.5普通硅酸盐水泥；超细微硅粉；粒径为0.625～1 mm的石英砂；减水率为29%的高性能减水剂；粗合成纤维和水。其中粗合成纤维为直径0.91 mm、长度38 mm的聚丙烯粗纤维，表面压痕处理，纤维密度为0.91 kg・m-3，抗拉强度大于450 MPa。粗合成纤维掺量（体积分数，下同）为0%，0.5%，1.0%，1.5%，2.0%五种，其用量分别为4.75，9.5，14.25，19 kg・m-3。根据纤维掺量的不同，试验共分5组，每组3个试件。活性粉末混凝土试验配合比及试件编组列于表1。

1.2试件制备及养护

采用100 mm×100 mm×400 mm的棱柱体试

1.3试验方法

参考《钢纤维混凝土试验方法》（CECS 14：89），采用四点弯曲方式加载，跨度为300 mm，加载点间距为100 mm。试验在300 kN的万能试验机上完成，加载速率为0.1 mm・s-1。采用100 kN的荷载传感器量测试验荷载，跨中挠度采用2个量程为30 mm的位移传感器量测，所有数据由东华测试系统自动采集。2试验过程及分析

2.1试件破坏过程及破坏形态

所有弯拉试件破坏时均在其跨中出现1条主裂纹。不掺入粗合成纤维的C0组试件表现出明显的脆性，在裂缝出现后随即发生断裂，试件断成两截，与普通混凝土弯曲破坏形式相同。掺入粗合成纤维试件（C0.5，C1.0，C1.5，C2.0组试件）的破坏形态如图1所示。从图1可以看出，粗合成纤维掺入后弯拉试件的破坏形态相似，都是在三分点内开裂，有1条主裂缝，裂缝处有纤维相连，试件未发生断裂，表现出明显的延性破坏。通过试验发现，在加载过程中，图1粗合成纤维试件破坏形态

Fig.1Failure Modes of Synthetic Macrofiber Specimens首先在试件底部出现1条细而短的裂缝；随着荷载持续增加，裂缝逐渐增大，达到峰值荷载后，荷载开始下降，裂缝继续变宽变长，开始向顶部发展，挠度也越来越大。试验过程中持续发出咯噔的声音，裂缝长度逐渐增大，最后贯通整个试件，直到试验停止时掺入粗合成纤维的试件都未发生断裂，裂缝处有纤维相连。由于裂缝宽度及跨中挠度较大，试验继续进行已无意义，因此在挠度达到10 mm时停止试验。试验结束后，观察试件断面发现，大多数粗合成纤维被拔出而不是被拉断，基体断面处可见纤维被拔出的孔洞。

2.2荷载挠度曲线

图2为根据实际量测得到的荷载及跨中挠度绘制的粗合成纤维掺量为0%～2.0%时抗弯韧性试验的荷载挠度曲线，其曲线均为每组试件的平均值曲线。从图2可以看出，除不掺入粗合成纤维的试件（C0组）外，掺入粗合成纤维的试件都得到了荷载挠度曲线的下降段，且曲线都出现了二次强化现象[图2（b）～（e）]，即荷载在达到极限值后忽然下降到一定值，随后又开始上升，达到二次峰值后缓慢下降，此现象与粗合成纤维普通混凝土相同[11]。分图2荷载挠度曲线

Fig.2Loaddeflection Curves析其原因是，粗合成纤维长度及直径较大，掺入到活性粉末混凝土中单位面积上的纤维数量较少，但是纤维与基体间紧密结合。试件出现裂缝后试验机卸载，荷载下降，当裂缝发展到有纤维处时，纤维与基体紧密结合且具有较强的粘结力，因此将粗合成纤维由基体内拔出需要耗费很大的能量，荷载增大。随着荷载继续增大，粗合成纤维慢慢被拔出，之后荷载再次缓慢下降，荷载挠度曲线下降段中荷载反复上升、下降呈现锯齿状即为纤维拔出过程。随着纤维掺量的增加，荷载挠度曲线的二次强化效应愈加明显，同时曲线下降段更加饱满，与x轴所围面积增大，表明试件的抗弯韧性提高。

掺入粗合成纤维后能够提高活性粉末混凝土试件抗弯韧性的主要原因是，本次试验中采用的粗合成纤维表面进行了压痕处理，纤维与基体间具有很高的粘结强度。当基体发生裂缝破坏时，裂缝处的纤维开始承受拉力，并通过与基体间的粘结力将荷载传至裂缝两侧混凝土基体，阻止裂缝的发展，同时提高基体的能量吸收能力。纤维拔出过程中需要吸收很大的能量，能量吸收过程与纤维和基体间的粘结强度有关，随着纤维掺量的增加，裂缝处纤维数量增大，大量纤维的桥联作用可有效提高基体的韧性。当外部荷载产生的弯拉应力大于纤维与基体间的粘结强度时，纤维即被拔出。由于粗合成纤维在拔出前会发生极大变形，因此即使开裂基体变形值（挠度）很大也不破坏，从而大大提高活性粉末混凝土的断裂韧性，以此达到增韧的目的[12]。纤维拔出过程主要体现在荷载挠度曲线的下降段，纤维掺量越大，纤维拔出所需要的能量就越大，相应的荷载挠度曲线也越加平缓。3试验结果及分析

采用《钢纤维混凝土试验方法》（CECS 14：89）中的公式（1），（2）计算初裂强度及抗折强度，即

式中：Pcr，Pmax分别为试件初裂荷载和极限荷载；ffc，cr，ffc，m分别为初裂强度和抗折强度；L，b，h分别为支座间距、试件截面宽度和试件截面高度。

对于低弹性模量纤维，剩余强度可真实地反映纤维混凝土裂后强度的特性[13]，因此，本文中采用美国ASTM建议的韧性指数I5，I10，I30及剩余强度分析抗弯韧性，其中剩余强度SAR及相对剩余强度SIR可按以下公式进行计算

由于粗合成纤维混凝土的韧性较好，挠度为2 mm时，纤维的增韧作用仍比较明显，为此邓宗才等[14]提出在计算剩余强度时，采用挠度为2 mm作为结束标准，剩余强度可采用下式计算

从图2还可以看出，粗合成纤维掺入后活性粉末混凝土弯拉试件的荷载挠度曲线有2个峰值，同时曲线的下降段斜率较小，即荷载达到最大值后，随着挠度的增加，荷载降低幅度较小。剩余强度主要考察试件开裂后特征，若在挠度较大的情况下，荷载降低较小，说明纤维对裂缝出现后增韧效果越明显。为此，本文中采用公式（3），（5）两种方法计算剩余强度，从而更好地反映粗合成纤维的增韧效果。

根据公式（1）～（5）及荷载挠度曲线积分，计算得到粗合成纤维掺量为0%～2.0%时活性粉末混凝土抗弯韧性结果见表2。

从表2可以看出：

（1）粗合成纤维的掺入对活性粉末混凝土初裂强度无明显影响，粗合成纤维掺量在0%～2.0%之间变化时，初裂强度都集中在8.6 MPa左右。粗合成纤维掺量小于1.5%时，抗折强度都在10 MPa左右，当粗合成纤维掺量增加到2.0%时，抗折强度有表2抗弯韧性试验结果

（2）粗合成纤维掺量为0.5%～2.0%时活性粉末混凝土的弯曲韧性指数I5，I10，I30均随粗合成纤维掺量的增加而增大。粗合成纤维掺量为0.5%时，韧性指数I5，I10，I30分别为4.18，5.88，11.97，粗合成纤维掺量增加到2.0%时，I5，I10，I30增加到5.64，11.77，17.89，分别提高了34.93%，100.17%，49.46%，说明掺入粗合成纤维能够大大提高活性粉末混凝土的抗弯韧性。

（3）利用公式（3），（5）计算得到的剩余强度差别不大。粗合成纤维掺量为1.0%～2.0%时，剩余强度都在抗折强度的85%以上，说明掺入粗合成纤维具有较高的阻裂能力，使得试件在达到峰值荷载后还可保持较高的荷载，有效提高了活性粉末混凝土的韧性。粗合成纤维掺量为0.5%时，荷载达到极限值后急剧下降，所以剩余强度相对较小，但是裂缝处的纤维仍然能够起到一定的增韧作用，改变了试件的破坏形式。4结语

（1）不掺入纤维的素活性粉末混凝土弯拉试件发生脆性破坏，粗合成纤维掺入后能够提高活性粉末混凝土试件的韧性，使破坏形态转变成为明显的延性破坏。

（2）粗合成纤维掺入后活性粉末混凝土弯拉试件的荷载挠度曲线具有稳定的下降段，同时出现了二次强化现象，曲线有2个峰值，且随纤维掺量的增加，曲线的下降段更加饱满，与x轴所围面积增大。

（3）粗合成纤维不能提高弯拉试件的抗折强度，但是能够阻止试件开裂后裂缝的发展，从而有效提高了活性粉末混凝土弯拉试件的韧性，随着纤维掺量的增加，试件的韧性指数增大，纤维掺量为2.0%时，韧性指数I5，I10，I30相比纤维掺量为0.5%时的韧性指数分别提高34.93%，100.17%，49.46%。

（4）粗合成纤维对弯拉试件基体开裂后的增韧效果明显，纤维掺量为1.0%～2.0%时，抗弯试件的剩余强度均在抗折强度的85%以上。

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《土木建筑与环境工程》2015年征订通知

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合成纤维范文第4篇

通过比较四种网络度测试方法测试原理、步骤及结果的差异性,得出了手工移针法适宜仲裁、仪器移针法与光电法适宜生产控制的结论。

关键词:合成纤维;网络度;移针法;EIB;比较分析

前言

合成纤维长丝(包括牵伸丝及低弹丝,不包括预取向丝)由于在织造过程中容易发生单丝分散,在后道加工过程中因与各运动部件摩擦出现单丝断裂进而断头,极大地降低了织造效率。断头数多到一定程度时还会产生较多布面疵点进而形成次布。为解决这一问题,20世纪80年代末期,在整个化纤长丝生产企业中引入了由日本帝人公司创造的在丝条上加网络度的新的生产方法。网络加工是一项有效提高合成纤维长丝抱合力的技术,其加工手段一般是通过在合成纤维长丝生产过程中加装的网络喷嘴装置来实现的,整个过程包括:高速移动的丝条经过喷嘴,被从喷嘴中喷射出的压缩空气吹动形成具有一定牢度的结点(交络点)。网络丝的生产原理如图1、图2所示。

高速运动的丝条穿过安装有网络喷嘴的丝路,由于压缩空气在丝路中形成具有较快速度的气旋,从而使丝条产生一定密度的网络点。网络点的个数与牢度与丝条运行的速度、网络喷嘴规格(主要是喷嘴孔径)、压缩空气压力等密切相关。

根据网络度的多少及网络牢度的大小,具有网络度的合成纤维长丝又可分为无网丝、轻网丝、重网丝等数种。由于网络度的存在,极大地提高了丝条间的抱合力与抗摩擦力,从而有效地解决了织造过程中易出现断头的问题。

根据FZ/T 50001―2005《合成纤维长丝网络度试验方法》[1],常规的测试网络度方法可以分为三种,手工移针法、手工重锤法、仪器移针法,其测试原理基本相同。此外该标准以附录的方式增加了水槽法,该方法只适合于无弹性长丝,且由于试验过程中没有对丝条施加解脱力,利用该方法测试的丝条网络度个数偏大,因而在标准中是作为规范性的附录D出现的,算是对各种网络度测试方法的有益补充,该方法在国内很多小企业中应用广泛。

随着科学技术的不断发展及仪器制造工艺的不断改进,目前又有了利用光电原理测试网络度的技术,该技术仅利用在国外某些型号的网络度测试仪器上,并没有大面积推广和应用。我们盛虹化纤有限公司自2009年8月引进了一台美国劳森・亨普希乐尔(LAWSON-HEMPHILL)公司的电子检视板式纱线测试仪EIB。

本文研究了利用不同测试方法测试网络度的优劣,重点分析比较了全自动网度测试仪中光电法与移针计数法测试结果的差异性。

1试验

1.1样品

涤纶低弹丝,规格83dtex/72f,网络度中心值120个/m;涤纶牵伸丝,规格55dtex/48f,网络度中心值85个/m。

1.2仪器装置与试剂

EIB电子检视板式纱线测试仪,美国LAWSON-HEMPHILL公司;R-2072全自动结数质量分析仪,瑞士ROTSCHILD公司;立式量尺,最小分度值1mm,并附有夹持器;解脱力负荷,由重锤和针钩质量累加配套而成(要求:①一对质量相同的带圈解脱力重锤;②一个直径为0.6mm的不锈钢针钩,尖端部分可以容易地插入丝条;③预加张力负荷:张力夹);重负荷:重负荷张力夹;软水或纯净水;黑绒板、剪刀、镊子、秒表、红色印泥等。

1.3试样准备

按照新修订的GB/T 6502―2008《化学纤维长丝取样方法》[2]进行取样,每种规格产品随机从批量样品中抽取20个卷装作为实验室样品,并对每个卷装进行表面剥取200m~500m的操作,以避开生产过程中由于落丝操作时产生的表面受到损伤的丝条对试验结果的影响。

1.4网络度测试

1.4.1手工移针法

(1)测试原理

将加有规定解脱力负荷的针钩在规定长度的丝条中缓缓移动,每遇到网络结时,针钩即停止移动,经此计数网络结数。

(2)测试步骤

a) 从样品卷装中取出有效长度大于1.2m的试样,上端还夹入立式量尺的夹持器中,下端加上标准FZ/T 50001―2005式(1)规定的预加张力,30s后任取两点标记,两点间距为1m。

b) 将针钩对准试样的起点处(对应于量尺的零点)插入丝条,在针钩的两端挂上解脱力负荷,针钩缓缓下移,遇到阻碍时计数一个网络结点。

c) 取出针钩绕过网络结点,再次插入丝条进行下一个试验,计数网络结数并记录。

d) 重复上述试验,直至规定的试验次数。一般每个样品卷装测两次,如有失败试验,允许加测一次。

1.4.2手工重锤法

(1) 测试原理

沿丝条垂直方向施加规定的重负荷,在规定的时间释放后,目测计数规定长内的网络结数。

(2)测试步骤

a) 从样品卷装中取出有效长度大于1.2m的试样,上端还夹入立式量尺的夹持器中,下端加上标准FZ/T 50001―2005式(1)规定的预加张力,30s后任取两点标记,两点间距为1m。

b) 去掉张力夹,在丝条下端加标准FZ/T 50001―2005式(3)规定的重负荷,30s后去掉重负荷,将试样取下放在黑绒板上目测标记间网络结数并记录。

c) 重复上述试验,直至规定的试验次数。一般每个样品卷装测两次,如有失败试验,允许加测一次。

1.4.3仪器移针法

(1)测试原理

将加有规定解脱力负荷的针钩在规定长度的丝条中缓缓移动,每遇到网络结时,针钩即停止移动,经此计数网络结数。当针刺入丝中 (将被刺丝分开两半)的同时,仪器的程控马达带动移动罗拉驱动被测丝条向前移动 ,此时张力测试头检测丝条的张力,当被测丝条有一结经过针刺机构时,由于结本身具有一定张力,该张力达到仪器预先设定的条件时,即检测到有一结点,此时针刺快速缩回机构中,再快速刺出,由于丝条在缓缓移动,刚好能重新刺入原测出的结点后方约5～10 mm (可设定),如此往复,从而自动快速将丝条上每一结点测出并做记录及统计分析。

(2)仪器要求

a) 具备试样长度调节装置;b) 具备分丝针上下移动速度、试验速度、试验频率可调节装置;c) 具备预加张力测试装置;d) 具备数据自动分析处理装置。

(3)测试步骤

a) 预先量取预测试样的网络结点长度;

b) 将丝依标准方法绕于主测试仪上;

c) 按照打印机、显示器、R-2072测试仪、计算机主机的顺序打开各自电源;

d) 待计算机屏幕上出现主画面后,预先设定所需的测试条件,完成后按F10功能键保存设定;

e) 按F1功能键,启动主动卷取罗拉,将样品空绕一段长度后,再次按F1功能键,此时主动卷取罗拉将停止;

f) 按F6功能键,此时即开始测试,待完成原先设定的测试需求后,仪器自动将测试结果打印,主机保持停止状态直到下一次测试开始;

g) 按F6功能键,重复上述试验,直到完成所有测试。

仪器要求的解脱力设定按照FZ/T 5001―2005式(2)的规定;预加张力按照牵伸丝选择刻度0~5间、变形丝选择刻度0~10间的要求设定,其他测试条件如表1所示。

1.4.4光电法

(1)仪器说明[3]

EIB(Electronic Inspection Board,电子检测板)是由美国LASWON-HEMPHILL公司推出的用于评定纱线外观质量的检测仪器,代表着计算机技术与光学测量系统在纺织领域应用的最新成果。该仪器主要由线扫描CCD镜头、照明系统、CTT恒定张力纱供送系统和计算机系统构成。它可以连续、高速、精密地扫描纱线的径向尺寸,当纱线的运行速度为100m/min,其轴向扫描精度为0.5mm,径向扫描精度为0.00325mm,是目前为止分辨率最高的纱线外观质量测试仪器。

EIB外观检测的参数设定包括表观直径变异率(可以分为-50%、-25%、-10%、10%、25%、50%等6级)及表观直径变异长度(可以分为1～2mm、2～3mm、3～4mm、4～5mm、5～6mm、6～7mm、7～8mm、>8mm等8级),综合算来,其设定参数总量达48组。

(2)测试原理

让纱线以一定的速度从两路正交方向上的光电检测系统内通过,CCD相机对纱线外形进行拍照,将纱线直径信号转化为电信号,对电信号进行过滤分析并与设定的参数进行比较,从而得到网络结点的个数。

(3)测试步骤

设定EIB在Appearance(外观)功能下测定纱线的投影直径Average Diameter(平均直径),然后按以下步骤操作:

a) 按照仪器总开关、电脑主机、打印机、显示器的顺序打开各自电源;

b) 打开网络〈ACE6―23―09〉窗口,接上样品,进行摄像校正,校正完毕后关闭,根据名义纤度加张力,一般按照20D～150D加10g,150D～500D加15g,500D以上加25g,若张力较小,可调节预加张力;

c) 打开网络〈ACE6―23―09〉窗口校验后出现对话框“Camera Wizard”,在“Entang Lements/Meter”输入网络结数,然后在“Yarn Denier Ranqe”根据规格选择张力参数,设置完毕后点击“Run”运行后点击“Show Profile”出现“Profile Analysis”窗口,点击“Pixels”选择所需参数,点击“OK”看仪器显示的网络结数跟对话框里的网络结数是否一样,完毕后点击“Exit”返回,点击“Recal”之后再点击“OK”;

d) 在ACCU―COUNT ENTANGLEMENT点击文件名“Test”在最下方“Waste Length”输入测试长度,在“Use Stop Motion attend ofeach test打〈√〉”设置完毕后点击“START〈F1〉”再点击“F2”自动运行测试。

2结果与讨论

采用4种测试方法对不同样品进行网络度测试,其测试结果见表2。

分别对采用上述4种测试方法的网络度测试结果进行比较分析,我们发现:相对于生产工艺确定的网络度中心值而言,手工移针法差距最小且变异系数最低,表明该方法最为可靠。此外,手工移针法与手工重锤法的测试结果与中心值的偏差均小于1个/米,说明在不考虑测试效率的前提下,手工法的精确度也是最高。由于生产过程中,产品网络度的中心值在工艺调试时根据小试结果确定,在不出现特殊情况的前提下,网络度实测值一般不会超出该中心值较大范围。

以测试方法为横轴,以网络度测试结果的变异系数或测试结果与网络度中心值的差的绝对值为纵轴分别作图,如图3、图4所示,可以看出,所考察的这两项指标随着测试方法的变化呈逐渐增长的趋势,该趋势为:手工移针法手工重锤法仪器移针法光电法。

3结论

a. 通过对采用不同测试方法测试合成纤维长丝的网络度进行比较分析,手工移针法的测试结果最接近真实值,其离散性最小,因此可作为第三方仲裁时普遍采用的标准方法。

b. 仪器移针法与光电法的测试速度较快,在网络度中心值

c. 手工重锤法因其测试效率低,操作手法复杂,一般不建议使用。

参考文献:

[1]FZ/T 50001―2005 合成纤维长丝网络度试验方法[S].

[2]GB/T 6502―2008化学纤维长丝取样方法[S].

合成纤维范文第5篇

[关键词]miR-200c；人瘢痕疙瘩成纤维细胞；胶原蛋白；转化生长因子-β1

[中图分类号]R619+.6 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455（2012）02-0242-03

Effect of miR-200c on collagen secretion in TGF-β1-stimulated human keloid fibroblasts

MENG Xi-yong

(Department of Plastic Surgery,No.421 Hospital of Chinese PLA, Guangzhou 510318,Guangdong,China)

Abstract: Objective To investigate the effect of miR-200c mimics on collagen secretion in human keloid fibroblasts(HKFs). Methods miR-200c mimics were transfected by oligofectami package. The collagen level was measured by 3H-proline incorporation method before and after HKFs were stimulated by transforming growth factor betal (TGF-β1) of the dosage of 50μg/L. Results The collagen level was decreased to the normal skin fibroblasts level and had no obvious change even after stimulated by TGF-β1. Conclusion miR-200c can inhibit the expression of collagen in HKFs.The mechanisms may be inhibit the biological effects of TGF-β1.

Key words:miR-200c;human keloid fibroblasts;collagen;TGF-β1

瘢痕疙瘩是皮肤损伤如创伤、烧伤或手术后引发的以胶原过度沉积于真皮和皮下组织为特征的过度瘢痕化，其发病机制目前仍不明确，但公认为其是多种因素共同作用的结果。转化生长因子β1(transforming growth factor betal，TGF-β1)是已知的与瘢痕疙瘩形成关系最为密切、最具代表性的细胞因子，它的异常表达会促进病理性瘢痕的形成[1]。MicroRNA(miRNA)是一种小非编码RNA，通过调节基因表达影响多种生物学行为，包括细胞增殖、凋亡和分化[2-3]。miRNAs与瘢痕的研究报道较少，但已有大量报道表明miRNAs与多种皮肤病有密切关系[4]。例如miR-200家族在皮肤黑素瘤细胞的侵袭模式和形态差别均起不同的调节作用[5]。已证实miR-200c能够对抗并逆转TGF-β1诱导出现的上皮-间质转化[6],并且miR-200c在瘢痕疙瘩组织中表达比正常组织的低6.92倍[7]，基于此，本研究旨在探讨在人瘢痕疙瘩成纤维细胞（HKFs）中过表达miR-200c能否对抗TGF-β1诱导胶原蛋白分泌的作用，为瘢痕疙瘩的基因治疗提供依据。

1 材料和方法

1.1 材料：TaKaRa总RNA提取试剂盒、反转录试剂盒购自大连宝生物工程有限公司；荧光标记FAM-miR-200c mimics及其nagetive control、miR-200c特异性 qRT-PCR检测试剂盒（SYBR Green法，含人miR-200c特异性引物和U6内参）购自上海吉玛公司，TGF-β1购自美国Santa Cruz公司；胎牛血清、RPMI1640培养基及oligofectami脂质体购自Invitrogen公司；胰酶购自南京凯基公司。

1.2 实验方法：人瘢痕疙瘩成纤维细胞的培养：取整形手术中切下的瘢痕疙瘩组织及正常皮肤组织在无菌条件下经漂洗，消毒，剪碎成0.5cm×0.5cm大小的组织块，接种于培养瓶内，置37℃，50ml/L CO2中培养箱中培养4h，再加入含10%胎牛血清的RPMI1640培养基中继续培养。每周换液2次，待原代培养细胞近融合时经胰酶消化传代。所用细胞为第3～5代。实验分6组：①正常皮肤成纤维细胞组，简称正常组；②HKFs不加任何处理因素，简称空白组；③HKFs转染negative control，简称nc组；④HKFs转染 FAM-miR-200c mimics，简称mimics组；⑤HKFs+50μg/L TGF-β1，简称TGF-β1组；⑥HKFs+50μg/L TGF-β1+FAM-miR-200c mimics（简称混合组）：作用24h后将FAM-miR-200c转染至HKFs。细胞转染方法按照说明书进行，negative control及mimics用量为说明书推荐的中间用量。

1.3 miR-200c转染效率检测：转染后每隔12h于荧光显微镜下观察细胞荧光强度和密度，在荧光强度和密度最强时提取nc组和mimics组细胞总RNA，经逆转录后荧光定量PCR检测miR-200c的表达效率，操作按说明书进行，每组重复3次实验。

1.4 3H-脯氨酸掺入法测成纤维细胞胶原蛋白合成：细胞l×104/孔分别种于24孔培养板上，处理36h后吸弃上清液，加入3H-脯氨酸继续培养10h，多孔收集器收集细胞于玻璃纤维纸上，液闪测定仪闪烁记数测定3H-脯氨酸掺入量。每组设3个复孔。

1.5 统计学分析：采用SPSS13.0软件，miR-200c转染效率数据用两独立样本t检验，各组胶原蛋白数据比较用单因素方差分析，P

2 实验结果

2.1 miR-200c转染效率检测结果：转染36h荧光密度和强度最大（图1），荧光定量PCR检测显示转染36h，mimics组的miR-200c表达量是nc组的15.48倍（图2），证明在HKFs中过表达miR-200c成功。

2.2 miR-200c对HKFs胶原合成的作用：正常组、空白组、nc组、mimics组、TGF-β1组及混合组的3H-脯氨酸掺入率分别如表1所示，HKFs的胶原合成明显比正常皮肤成纤维细胞强（t=-13.963,P=0.000）；miR-200c作用HKFs后，胶原合成与正常皮肤成纤维细胞无明显差异（t=1.426,P=0.227），TGF-β1可以明显增加成纤维细胞胶原的合成(t=-10.875,P=0.000)；而miR-200c对TGF-β1刺激后的HKFs胶原合成有明显抑制作用(t=20.326,P=0.000)，胶原合成降为正常皮肤成纤维细胞表达水平。

3 讨论

3.1 瘢痕疙瘩又称蟹足肿，是一种生长较为活跃，极少进入成熟期的瘢痕组织，表现为皮肤在创伤后成纤维细胞活性的异常增高，大量结缔组织沉积而导致瘢痕过度增生，超出原有损害范围，常严重损害患者容貌外观，并伴有痒痛，影响生活质量。瘢痕疙瘩在临床常见且治疗颇为棘手，迄今为止尚无有效的方法。目前研究提示瘢痕的形成与成纤维细胞对TGF-β1的敏感性增加密切相关，抑制TGF-β1的生物学作用可降低成纤维细胞增殖，有助于改善瘢痕的形成，对瘢痕的治疗有一定的指导作用[8]。

3.2 miRNAs是一类长度大约22个核苷酸（nt）的链非编码RNA大家族，它由DNA转录产生，但并不翻译蛋白质，而是在蛋白质合成中起调节其他基因的功能，是调控其他蛋白质编码基因的基因。随着miRNAs在不同生物中的大量发现，对miRNAs功能的研究越来越引起人们的重视，已经成为近年来的研究热点。已有大量报道表明miRNAs与多种皮肤病有密切关系[4]，但miRNA s在瘢痕疙瘩病理形成中的机制目前仍然缺少报道。miR-200c属于miRNA-200家族一员（miRNA-200家族包括miR-141,miR-200a, miR-200b, miR-200c, miR-429），miRNA-200家族与肿瘤的侵袭、转移甚至肿瘤干细胞均有密切关系。研究表明miR-200c在瘢痕疙瘩组织中的表达比正常组织明显降低，它的表达失调可能与瘢痕疙瘩的形成有密切关系[7]。而在系膜细胞中上调miR-200c可以影响诱导TGF-β1[9],且已证实miR-200c能够对抗并逆转TGF-β1诱导出现的上皮-间质转化[6]，说明miR-200c能影响TGF-β信号通路进而触发一系列生物学改变。

3.3 本实验在HKFs转染miR-200c的mimics从而使HKFs恢复miR-200c的表达，通过荧光定量PCR检测显示转染成功。通过3H-脯氨酸掺入法测各组成纤维细胞胶原蛋白合成变化，发现miR-200c能显著抑制HKFs胶原合成，经统计与正常皮肤成纤维细胞胶原合成无差异，且在TGF-β1刺激下胶原水平仍无明显变化，提示miR-200c可以明显抑制瘢痕疙瘩成纤维细胞的胶原合成，根据已有研究及结合本实验结果推测其机制至少是miR-200c通过抑制TGF-β1的生物学作用而实现，但由于一个miRNAs可以调控数十乃至上千个基因，故其中牵涉到的分子生物学机制尚待进一步研究。

[参考文献]

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[2]Almeida MI,Reis RM,Calin GA.MicroRNA history: Discovery,recent applications,and next frontiers[J].Mutat Res,2011,717(1-2):1-8.

[3]Nicolas FE,Lopez-Martinez AF. MicroRNAs in human diseases[J].Recent Pat DNA Gene Seq,2010,4(3):142-54.

[4]Gu W,An J,Ye P,et al. Prediction of conserved microRNAs from skin and mucosal human papillomaviruses[J]. Arch Virol,2011,156(7):1161-1171.

[5]Elson-Schwab I, Lorentzen A, Marshall CJ. MicroRNA-200 family members differentially regulate morphological plasticity and mode of melanoma cell invasion[J]. PLoS One,2010 ,5(10): e13176.

[6]Korpal M,Lee ES,Hu G,et al.The miR-200 family inhibits epithelial-mesenchymal transition and cancer cell migration by direct targeting of E-cadherin transcriptional repressors ZEB1 and ZEB2[J].J Biol Chem,2008,283(22):14910-14914.

[7]Liu Y,Yang D,Xiao Z,et al.miRNA Expression Profiles in Keloid Tissue and Corresponding Normal Skin Tissue[J]. Aesthetic Plast Surg,2011,DOI: 10.1007/s00266-011-9773-1.

[8]Meran S,Thomas DW,Stephens P,et al.Hyaluronan facilitates transforming growth factor-beta1-mediated fibroblast proliferation[J]. J Biol Chem,2008,283(10):6530-6545.