竹炭纖維
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竹炭纖維范文第1篇
文章編號:1005-6629(2010)10-0046-03 中圖分類號:TA651 文獻標識碼:E
竹炭是近幾年剛剛興起并迅速掀起開發熱潮的產品,充分利用竹炭特性開發功能性竹炭纖維紡織用品對于提高我國紡織品在世界的競爭力具有深遠的社會意義。同時,竹炭是竹材資源利用的一個新突破,竹炭纖維具有“黑鉆石”的美譽,被稱為“21世紀的環保新衛士”。從日常所接觸的知識,我們非常清楚,竹炭纖維制品已被廣泛應用于醫療防護服飾、嬰幼兒及孕婦防護服、襪子、毛巾、高檔內外衣面料、床上用品、窗簾、地毯、賓館及家庭裝飾織物、車及船的內飾織物、空調過濾器、美容面膜等。
1竹炭的發現與發展
竹炭的生產起始于20世紀90年代中期,它是竹材及其加工剩余物經高溫熱解的產物,在國外進行竹炭研究的主要是日本、韓國、印度尼西亞等國家。竹炭改性滌綸最早是日本研制開發出來的。2005年,日本自然科學雜志報道稱,日本生產出500噸的竹炭纖維,它的加工方法是第一步竹炭加工,然后簡單地將竹纖維拉長并與化纖、棉線等交織在一起[1]。
我國自1995年開始燒制竹炭,1997年初浙江省文照竹炭有限公司率先開發出了適合國際市場需求的作為紡織產品填充物的系列竹炭產品,而河南省新鄉白鷺化纖集團是國內最早見報道生產竹炭纖維的企業,2003年該企業成功開發出了竹炭粘膠纖維[2]。同年,華東理工大學聯合上海華力索菲科技有限公司研發出一種將純天然的超細竹炭添加劑涂在滌綸、粘膠等纖維表面上的新技術,這種天然植物添加劑移植到化纖中是一個新亮點,也是納米技術與紡織結合的產物。將竹炭用于紡織是一項新技術,竹炭及其纖維產品的生產迅速遍及我國多個省和地區。
2004年以來,中國臺灣地區也陸續報道有新型竹炭纖維問世。2005年,北京百泉化纖廠開發的竹炭磁性纖維,可以使人們在人造空氣負離子的小環境中,進行“無痛磁性理療”,達到全天候保健的目的,是竹炭纖維工業的特大突破。而2006年,浙江上虞弘強彩色滌綸有限公司成功開發出多功能環保型竹炭改性滌綸[3],竹炭纖維工業正在迅猛發展之中。
2竹炭的組成與結構
2.1竹炭的化學組成
竹炭來自于天然的竹子。工業上主要選擇南方生長5年以上的毛竹為原料,經高溫干燥碳化工藝處理后得到竹炭。竹炭纖維的分子結構呈六角形,質地堅硬,細密多孔,竹炭的比表面為700 m2/g,相當于一個籃球場的面積,是普通木炭的2―3倍。同時,竹炭還含有豐富的礦物質,是普通木炭的5倍。
竹材炭化后得到的竹炭, 化學成分主要是纖維素、 半纖維素和木質素, 分子式可表示為(C6H10O5)n,三者同屬高聚糖,總量占纖維干質量的90%以上,其次是蛋白質、脂肪、果膠、單寧、色素和灰份等,大多數存在于細胞內腔內,直接或間接地參與其生理作用。竹材燃燒后的無機成分都留在灰份中,含量相對較多的有K+、Mg2+、Na+、Ca2+等無機離子,其含碳量為52.06~85.42 %,含H、O的比例隨燃燒的溫度不同而各有差異。纖維素是竹炭纖維中最主要的成分,由于生長地域不同,纖維素的含量也不同,一般為40~53 %不等,明顯低于棉和麻纖維。半纖維素是由多種糖單元組成的復合聚糖的總稱,它是無定形物質,半纖維素的聚合度低,吸濕易潤漲,是纖維之間和微細纖維之間的“粘合劑”和“填充劑”。
木質素是由苯基丙烷結構單元通過醚鍵和碳―碳鍵聯結而成的芳香族高分子化合物,存在于胞間層和微細纖維之間。纖維素大分子的基本鏈節是β―葡萄糖剩基,相鄰的葡萄糖剩基轉過180°,彼此以1,4甙鍵相結合形成大分子。每個葡萄糖剩基上有三個羥基, 由于羥基的存在,決定了纖維素纖維比較耐堿而不耐酸, 而且具有一定的吸濕能力[4]。
2.2竹炭的內部結構
竹炭的內部結構比較復雜,肉眼無法觀察到,若通過用顯微鏡觀察(見圖3和圖4所示),無論是橫向還是縱向截面,都體現出每一根竹炭纖維呈現出內外貫穿的蜂窩狀微孔結構,這為竹炭纖維的超強吸附能力提供了良好的基礎。在工業上,竹炭只是一個炭化后的竹子,通常需要提煉,才能得到可以拓展運用的材料――竹炭纖維。
3 竹炭纖維的性能
3.1竹炭纖維的優良性能
竹炭表面及內部特殊的超細微孔結構使其具有很強的吸附能力,竹炭吸附能力是木炭的5倍以上,除對人體異味、油煙味和粉塵具有吸收、分解異味和消臭的作用外,還有很多優良的性能[5]。
(1) 超強的抗霉防霉性能;
(2) 能發射一定波長的遠紅外線,具有蓄熱保暖的功能;
(3)自動吸濕和放水,迅速調整合適的濕度;
(4)防靜電和電磁輻射性能;
(5)吸附染色劑穩定,不易褪色。
竹炭纖維還能使服裝外觀華貴、手感柔軟豐滿、光澤柔和耐磨性能優良,是貼身紡織品的首選面料。
3.2竹炭纖維具有處理污水性能
竹炭纖維獨特的結構可以用來處理生活污水和工業污水。大量研究表明,竹炭不僅對污水中的Cu、Hg、Mn、Ba等大多數有毒重金屬離子具有良好的吸附固定作用,還可以使用竹炭纖維做沉淀劑的載體,吸收污水中大量的含砷、磷、氮鹽類物質,同時竹炭纖維對水中有機物也具有一定的吸附作用。通過大量實驗[6]表明:
(1)向富營養化湖水投加富含竹炭纖維的優勢菌,能使水體濁度值明顯降低,極短的時間內便可使水體變清,從而達到恢復水體美觀功能的作用。
(2)在水體凈化實驗中,添加優勢菌濃度達100 mg?L-1時,竹炭纖維對Mn2+、NH3-N的吸附非常明顯,其水體濁度在第15天后降低到原來的50%。
(3)投加竹炭纖維能夠使水中的溶解氧(DO)濃度明顯提高,而DO的提高有利于水生生物的生長,促使生態系統恢復到正常的狀態。
2009 年浙江省的張永祥發明了一種竹炭凈水器[7], 其主要包括過濾容器和濾芯,濾芯一端安裝在過濾容器內,另一端與過濾容器連接,其特征在于濾芯包括硅藻土―麥飯石陶瓷層、竹炭濾層,硅藻土―麥飯石陶瓷濾層包括殼體和空心槽,竹炭濾層安裝在空心槽內,利用竹炭來凈水,獲得了國家專利。
3.3竹炭纖維具有凈化有害氣體性能
現代化的居住環境中少不了居室內各種建筑裝飾材料,如人造板、木質復合地板、層壓木質板家具和膠粘劑等會發出甲醛、鹵代烴、芳香烴等有毒污染物,危害人體健康。隨著大氣污染的加劇和室內裝璜、空調器使用的普及,室內空氣的污染已不可忽視。對室內空氣凈化的方法主要有吸附法、催化法、負離子發、臭氧氧化法、非平衡等離子法等,而選擇竹炭纖維作為最理想的吸附材料是關鍵。實驗表明竹炭是化學吸附和物理吸附同時進行的,比一般的活性炭性能要好很多。
表1中的實驗數據顯示出竹炭纖維對室內有害氣體的吸收具有一定的選擇性,其吸附率是由公式A=[(W1-W0)/W0]×100 %計算得到, W1和W0分別指竹炭纖維吸附后與吸附前的質量。氨氣是堿性氣體,所以竹炭纖維對氨氣吸收快且吸附率高。穩定時間是指竹炭纖維吸附氣體后保持穩定的時間,無論哪種氣體,竹炭纖維吸附后穩定的時間都較長,證明它是一種良好的氣體凈化吸附劑。
4竹炭纖維的工業發展
竹炭材料主要用于紡織工業,在全國已得到廣泛的推廣,主要包括[8]:
(1)紡絲過程中加入竹炭粉末制成竹炭纖維。主要指粘膠紡絲過程中加入納米級竹炭粉乳漿,或滌綸、丙綸切片中加入制作好的竹炭母粒進行復合紡絲。該類紡織品在煉染加工中要避免接觸較強的酸堿性,以防影響竹炭的功效。
(2)在滌綸、丙綸、晴綸、粘膠等纖維表面涂上超細竹炭添加劑。這是天然植物添加劑移植到化纖中的一項新技術,也是超細納米技術和紡織工程相結合的產物。
(3)將竹炭粉末分散到水溶性、熱塑性樹脂中,再將組合后的樹脂涂抹于機織物、針織物等基布之上。對于涂布量需求較小的被覆膜可以采用點狀被覆,而對于涂布量需求較多的被覆膜可以采用全面被覆方式處理[9]。
隨著竹炭改性滌綸纖維產品性能和加工技術的進一步完善,它必將具有更加廣闊的前景和深遠的意義。
參考文獻:
[1]竹林.日本的竹炭纖維問世[J],世界竹藤通訊,2005,3(1):45~47.
[2]李旭明.竹炭纖維的開發與應用[J].針織工業,2007,35(10):21~22.
[3]王敏.竹炭生產的現狀及應用[J].現代農業科技,2009,22(3):227~229.
[4]王先鋒.竹炭改性滌綸纖維針織物性能研究[D].青島大學,2008,6.
[5]王先鋒,潘福奎,羅佳麗等.竹炭纖維的性能與應用[J].山東紡織科技,2006,15(6):54~56.
[6]周建斌.竹炭環境效應及作用機理的研究[D].南京林業大學,2005,6.
[7]朱江濤,黃正宏.竹炭的性能和應用研究進展[J].材料導報,2004,20(4):41~46.
[8]于海通.竹炭滌綸纖維織物的性能研究與開發[D].蘇州大學,2009,5.
竹炭纖維范文第2篇
其實，這種習慣并不利于健康。因為排便是一個綜合的神經反射活動，由于人們的注意力被書報內容吸引，往往會忽略直腸和的便感。這時神經系統的高級中樞就會自我調節，抑制排便。此時，整個結腸運動也會受到抑制，糞便的運行速度會減慢、甚至停滯，隨后，直腸還會以每分鐘0.5-1cm的速度將其內容物逆向推回結腸，這樣就更沒有便意，結果嗯嗯的時間越來越長，直至出現功能性便秘。這樣解便時就會強行用力，使得直腸下段和周圍的靜脈淤血加重，引起痔瘡的發生。
因此，嗯嗯時看書是一種不良的生活習慣。正確的習慣是，解大便時不看書報、不玩游戲，將注意力集中在嗯嗯大事上，同時還可有意識地咬緊牙關，關閉聲門，增加胸腔壓力，使膈肌下降、腹肌收縮、增加腹內壓，一鼓作氣解決“戰斗”!這樣，才不容易導致便秘、引發痔瘡。
竹炭食品：跟風需謹慎
《本草綱目》中有24處闡述竹子的不同藥用功能和方劑，民間更是有近干種竹子的藥方。打著養生排毒的招牌，竹炭食品大行其道，面包、蛋糕、餅干，一夜間，黑乎乎的糕點成了面包房的新寵。這些竹炭食品究竟能不能排毒?吃下去后對人體有沒有害處呢?
高級營養師劉曉麗告訴我們，竹炭不是食品添加劑，不能作為食品原料使用，竹炭目前并未列入我國《食品添加劑使用衛生標準》。她表示，作為食品的生產和銷售機構不能肆意夸大對食品功效的宣傳，而很多生產廠家和銷售商對竹炭食品功能的宣傳也違反了國家對食品管理的相關規定。由于目前還沒有完善的質量認證與檢測標準來對應竹炭食品添加原料，所以，他提醒消費者對這一新型添加食品謹慎購買。
其實，成熟的竹制品通過高溫烘烤以后很難被人體吸收和消化，消費者食用這類竹炭食品后排出的黑色糞便，實際上是人體排出的沒有消化的竹炭。另外，竹炭粉顆粒微小，能大量吸水，人在食用之后有可能影響消化系統的正常運行，吃多了甚至會引起便秘。因為顆粒比較細，吸附性極強，長期食用的話有可能導致塵肺病。
竹炭內衣：選購有技巧
竹炭成分的內衣保暖和排汗性都特別好，在這樣的大環境下，不少品牌的內衣都標出了“竹炭”招牌，概念新鮮，價格各異。那么，我們應該如何辨別竹炭纖維產品的優良呢?竹纖維具有透氣性好、抗靜電、環保等特點，雖然價格略高于其他面料，但其性能是其他面料不可比擬的。不過在選購時，也應該注意具體方法。
一看色澤。品質好的竹纖維制品外觀色澤鮮亮，且色牢度高，不會因為水洗日曬等因素而輕易脫色，差的則色澤晦暗，或是色差明顯，或是極易脫色。
二聞氣味。質優的竹纖維制品氣味清香并略有竹子的清新味道，差的會有化學藥水的味道。
三辨手感。產品中竹炭纖維含量高的，手感會非常細膩光滑，反之就會感到粗糙發澀，還會起球。
四看灰燼。抽出絲線燃燒時無黑煙，僅有少許白色灰燼，而差的絲線燃燒時多有煙霧。
五看是否縮水。品質不好的竹炭內衣經過水洗后會大幅縮水，外觀變形、尺寸縮小。
我們在選購竹炭纖維紡織品時，不要輕易被商家的一些噱頭忽悠，把握兩原則：一是選材料，“竹成分越高越優質”：二是選好廠家，享受正規工藝。
竹炭纖維范文第3篇
Process features of silver ion bamboo carbon PET fiber and fabrics were introduced. The difference was emphasized in drying, spinning, winding system in contrast to PET process. The requirement for process was discussed on the actual production.
目前研究顯示，竹炭滌綸及其針織物具有遠紅外發射、抗紫外線、遮擋電磁波輻射、防菌抑菌除臭功能，但由于大量的竹炭粉體被包覆在纖維中，只有一定的抑菌功能，且無殺菌功能。為了改善纖維的抗菌功能，浙江正元集團有限公司聯合相關廠家，利用東華大學科研成果，經有關設備技術改造，采用功能粉體制備和融熔擴散技術、表面修飾和成纖織造技術，結合銀離子、竹炭抗菌功能相互作用機理的分析，已成功開發出抑菌、殺菌功能均佳的60 dtex/72 f、150 dtex／144 f等含銀離子竹炭纖維，與圓形或異形滌綸（111 dtex/144 f滌綸DTY等纖維品種）交織后制備含銀竹炭滌綸復合功能纖維面料，經檢測，織物的抑菌率達99%、殺菌率達91%，多次洗滌后抑菌殺菌效果尚可。
1 生產實例
1.1 生產設備
可變換棉毛和羅紋組織結構的雙面針織機，24 E或28 E，30英寸；高溫染色機；YHF-H610定形機；張家港FRND308干燥系統；鄭州FBM330-0.5預結晶干燥系統；天津愛尼9205B母粒機；北京中麗HZKV743型紡絲機；日本東麗TW716-1200/8卷繞頭；德國517-2牽伸機及配套設備。
1.2 生產原料
浙化聯SDPET切片、竹本HQ-33油劑、海諾12500超細竹炭粉、超細銀離子粉體、18.5 tex棉纖維。
1.3 生產工藝（表 1）
1.4 工藝路線
超細粉體共混功能母粒干燥
聚酯切片篩選預結晶干燥帶注射混合的料斗螺桿擠壓機熔體過濾器紡絲冷卻成形上油拉伸卷繞設計織物組織結構編織染色親水整理定形面料。
2 工藝探討
2.1 功能母粒制備
采用將超細竹炭粉、銀離子粉體與高聚物切片共混擠出制備功能性母粒，再將母粒與PET切片等熔融紡絲制備纖維。由于纖維中的碳粉分子結構呈六角形，炭質致密，密度大，孔隙多，表面積可達700 m2/g以上，具較強的吸附分解能力，但同時帶來了易凝聚、不易分散、功能效果及均勻性差等問題。
針對上述問題，在母粒造粒混合過程中，采用特殊噴霧法，加入精制的耐高溫高效擴散劑（即使在300 ℃紡絲溫度下仍具有高效擴散作用），可改善熔體在紡絲過程中超細粉體材料易團聚不易分散的難題，使超細粉體材料均勻分散到聚酯熔體中，增加遠紅外發射、抗電磁波發生效果，同時有助于提高成纖過程中銀離子超細粉體、竹炭粉體和PET聚酯共混復合融熔紡絲過程的穩定性。
同步，采用氣流粉碎法將竹炭原料進行粉碎時，顆粒要大小適宜。不能夠太小，過小易造成團聚，也會弱化其活性炭的性能；但也不能太大，否則會大大縮短預過濾器的工作周期，斷頭增加，造成紡絲困難，且紡成纖維強度也受到影響。一般竹炭微粉的粒徑不超過 3 μm，用于紡制竹炭滌綸的竹炭微粉一般為0.5 μm以下。還有，進行成纖用超細粉體表面有機化修飾，有效降低無機超細粉體表面能，增強超細粉體與聚合物基體的界面結合力，減少其易凝聚不分散現象，使其均勻分散到聚酯熔體中，增加功能效果。
2.2 切片干燥
像常規PET一樣，含銀竹炭抗菌復合功能PET必須經過干燥處理后才能進行熔融紡絲，且影響更大。由于銀離子竹炭聚酯切片中的高聚物切片成分使得其和SDPET（半光聚對苯二甲酸乙二酯）一樣對水解很敏感，熔體內水分增加時，大分子間的氫鍵含量增加，從而使分子間力上升，致使熔體彈性因子增大；同時，熔體含水率的增加使聚酯大分子水解而加劇酯鍵斷裂，在一定條件下，使體系溫度下降，導致彈性因子增大，不利于紡絲。
不同于常規的PET，由于銀離子竹炭聚酯切片中加入了一定量的竹炭、銀離子超細粉體材料，在切片結晶時，超細粉體材料起到了異相成核作用，其結晶溫度與軟化點相較PET明顯降低，在預結晶過程中易軟化粘連而造成結塊，因此采用相較PET低的預結晶溫度與干燥溫度。
為確保切片干燥效果，對相關干燥設備進行了技術改造，為功能母粒單獨干燥增配FBM330-0.5干燥系統一套，并在原干燥交換器后增設系統回風互通裝置，實現雙回路控制，以便風量、風壓、風濕的有效控制并實現節能。
從生產試制60 dtex／72 f工藝來看，長絲生產對干切片的含水率要求最好在30 ppm以下。適用的干燥條件為：結晶溫度可控制在145 ℃左右，切片經脈動閥板和和兩相互隔開的結晶熱風循環通道氣流工作，再由氧化鋁分子篩脫濕器和夾套式閉式熱空氣干燥，由于熔點和玻璃化溫度較低，干燥溫度可控制在147 ℃左右，干燥時間6.5 h以上，干燥含水率基本滿足工藝要求。
2.3 紡絲溫度
紡絲溫度是影響熔體流變性能和紡絲成形質量的關鍵參數之一。提高熔體溫度可使PET熔體特性粘度下降，從而改善熔體的流變性能，同時使高彈形變松弛時間縮短，有利于減小“出口膨化”和防止“熔體破碎”；但紡絲溫度過高，易使PET熔體特性粘度大面積下降，進而造成纖維拉伸強度大面積，甚至無法保證正常紡絲。
隨著超細竹炭粉、銀離子超細粉體加入量的增大，由于超細粉體阻礙了溶液和熔融狀態下高分子鏈的移動，熔體流動性能變差，要求紡絲時提高溫度來提升流動性。但由于PET經過粉碎和重新造粒，分子質量有所下降，超細粉體的加入破壞了聚酯大分子鏈的規整性，軟化點下降較多，要求紡絲溫度比常規PET的紡絲工藝溫度低20 ℃左右。
含銀竹炭抗菌復合功能PET熔體特性粘度隨分子量增大而增大，且隨溫度升高而減少，熔體制備過程中發生的熱裂解和氧化降解的特點與PET基本一致，這些共性使生產PET纖維的紡絲設備可以完成紡絲。適當提高熔融溫度可以降低熔體的運動粘度，改善其流變性能，使熔體混和均勻，但由超細粉體造成各種雜質的帶入使熔體的粘度降增加明顯，要求降低熔融溫。由于功能聚酯母粒的熔點較PET低，而流動性能又較差，且易發生熱塑性高聚物（PET）成形過程中超細粉體尺度分散相的“二次團聚”，因而過高熔融溫度較易造成紡絲過程出現飄絲和成纖毛絲。
經生產試紡表明：一區和二區溫度結合考慮環結、易阻塞或熔融不均勻等選擇了258 ～ 264 ℃，三區溫度可略高于一、二區，保證物料在完全熔融狀態下形成擠壓力，實現壓縮和計量區的過渡，四、五區的溫度基本接近熔體溫度，從實例看在267 ～ 273 ℃時紡絲較為穩定，聯苯氣相溫度控制在270 ～ 276 ℃為宜，且溫度的波動范圍愈小愈好，一般不應超過±2 ℃；熔體溫度應控制在277 ℃以內，以免造成分子量降低，熔體中低分子物含量增加，從而影響正常紡絲，從無油絲特性粘度降來判斷熱降解情況，通常要求控制在0.18 dL/g范圍內。
2.4 冷卻集束上油
加入竹炭、銀離子超細粉體材料后，纖維表面具有較多的超細粉體顆粒，在絲條快速運動過程中，因表面摩擦而產生靜電，且超細粉體顆粒的吸油性強，導致纖維的抱合性差、絲條易發散，造成飄絲、斷頭率增加。因此應根據季節調整油劑的濃度，提高上油率，當上油率達1.0%以上時，絲條的集束性較好。特別要注意冬季油劑調配時油溫的控制，同步在油劑調配過程中建議夏季濃度適當降低，并添加防腐蝕劑，夏季含量可控制在300 ppm左右。
在冷卻成形條件中，側吹風速及風溫對纖維成形影響最大。類同于常規PET，復合功能PET高聚物熔融加工是在剪切和非等溫條件下進行的，纖維在凝固期間發生著高卷繞速度、高在線張力和非等溫應力等誘導結晶。功能母粒雜質的加入使熔體均勻性變差，需降低噴絲頭拉伸比和剪切速率。為達到較好的冷卻效果并確保正常紡絲，需要適當提高側吹風的溫度，增加相對濕度和風速。通常，側吹風溫度控制在（24±1）℃，側吹風相對濕度控制在70%±5%，風速控制在0.55 ～ 0.85 m/s 為宜。由于母粒粒晶對設備的磨損較大，根據品種需要調整上油集束點垂直和水平位移，以減少紡絲張力和波動，建議更換成專用進口油嘴和導絲器，以便纖維導絲過程中的張力減小從而降低毛絲。
2.5 拉伸卷繞
隨拉伸倍率的增大，纖維的初始模量和斷裂強度均有所提高，而斷裂伸長有所降低。但過大的拉伸倍率易破壞分子的鏈段聯接，從而產生大面積毛絲而導致絲束纏輥，難以順利拉伸。含銀竹炭抗菌復合功能PET由于超細粉體材料的加入相應增加了熔融紡絲及纖維拉伸的難度，若條件選擇不妥，將導致毛絲及斷頭增多，嚴重時將導致纏輥或無法完成自動卷繞生頭。
降低紡絲速度和拉伸倍率（VGR2/VGR1）有助于改善毛絲、斷頭等情況。同時，拉伸溫度要選擇適當。低溫時，初生纖維的拉伸易發生脆性斷裂，隨拉伸溫度的提高，塑性變形越來越來顯著，纖維結構單元包括鏈段和大分子的活動性隨溫度升高而增大。同時，隨溫度提高，一方面由于大分子在拉伸過程中發生取向，伸直鏈段的數目增多，而折疊鏈段的數目減少；另一方面，由于拉伸過程中發生了結晶，片晶之間的連接鏈相應增加，從而提高了纖維的強度和抗拉性，表現在纖維的物理性能上是纖維的斷裂強度明顯增大，斷裂伸長率也增加。但溫度過高，結晶速度過快，拉伸應力上升過速，解取向增大，有效取向度反而降低，導致拉伸不能正常進行，且絲束抖動大，纖維條干不勻率上升明顯。
故既要防止溫度過高引起絲束抖動導致條干不勻率上升，同步防止溫度過低引起拉伸張力升高導致的毛絲和斷頭增多。由從生產試制150 dtex／144 f 等含銀竹炭滌綸纖維實例看：熱輥溫度GR1應選擇在88 ～ 90 ℃，熱輥溫度GR2應選擇在128 ～ 130 ℃，熱輥速度VGR1應選擇在2 900 m/min左右，考慮打滑系數等因素，使拉伸倍率控制在1.38左右，紡絲速度選擇在4 000 m/min時，毛絲和斷頭均較少。
2.6 組織設計后整理
織物組織結構采用雙面針織組織，內層為含銀竹炭抗菌復合功能纖維，外層為圓形或異形截面滌綸。織物里層纖維線密度大于外層纖維線密度，必要時外層原料可以適度增加捻度等，里外料不同纖維組合設計，使功能面料織物具有除臭、遠紅外、防紫外線等多種復合功能。
同時，純合纖織物采用雙層結構，里層纖維線密度大，外層纖維線密度小，內層纖維之間較粗的毛細管形成較小的附加壓力，外層纖維之間較細的毛細管形成較大的附加壓力，在織物內外層毛細管間形成的附加壓力差，引導織物內層的液態水流向外層，在外層表面蒸發，通過差動毛細效應實現將人體排出的汗液在織物外層表面快速蒸發，保持織物內層干燥，從而實現高導濕功能，進而實現纖維面料的高導濕、除臭、遠紅外、防紫外線、抑菌殺菌等多功能化。
目前制作的含銀竹炭抗菌復合功能纖維單絲纖度相對較細，用它做織物里層，要把汗水從織物里層傳導到織物外層還不夠快。因此為了克服此問題，可在纖維后整理過程中進行親水整理，降低液體、材料接觸角，增加毛細效應的附加壓力，提高液態水的流動動力；還有，里外層纖維應實現有機交織，再經對纖維上表面劑織造，實現造過程中張力明顯減小且張力較為均勻而穩定，可以減少織造過程對織針損傷和纖維及面料本身的損傷。
3 結語
（1）耐高溫高效擴散劑加入和超細粉體表面有機化修飾，有助于超細粉體材料均勻分散到聚酯熔體中。
（2）功能母粒單獨干燥裝置、雙回路干燥系統和適宜的干燥工藝有助于切片干燥滿足正常紡絲要求。
（3）合適的紡絲溫度、風速風溫和纖維上油率及卷繞參數的配置有助于控制纖維張力，提高生產穩定性。
（4）差動毛細效應的形成和親水整理使纖維面料的多種功能得以有機整合。
參考文獻
[1] 劉云，許瑞超. 竹炭纖維及其紡織品的開發[J]. 高科技纖維與應用， 2008，33（3）：14-18.
竹炭纖維范文第4篇
關鍵詞：化學教學；觀念線索；物質的變化；教學過程；反思
文章編號：1008-0546（2013）12-0013-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2013.12.005
義務教育化學課程標準（2011版）中提出了“根據課程標準選取核心知識，重視化學基本觀念的形成[1]”的教材編寫建議，并指出“在化學課程中重視學生化學基本觀念的形成，是精簡教學內容，減輕學生過重的學習負擔，提高學生解決問題能力的重要途經[1]”。基于此，教師對教材內容進行深層次思考，把其中滲透的基本觀念外顯為教學主線，以優化了的教學設計實施課堂教學活動，這對推進學生建構觀念顯得十分重要和必要。筆者現以初中化學“物質的變化”教學為例，談談自己的感想。
一、教材分析
義務教育九年級化學教科書中將“物質的變化”內容編排在第一單元“走進化學世界”的課題1“物質的變化和性質[2]”之中。其中為學生安排的主要內容有：觀察實驗1-1中的（1）～（4）四個小實驗；通過分析實驗中的變化，引出物理變化和化學變化的概念；通過觀察實驗了解化學變化時常伴隨的現象等。此前，通過緒言課的學習，學生認識了“世界是物質的，物質是化學學科研究的對象”等基本知識，這些知識是學習本課內容的基礎。處在學生學習化學起始階段的本課內容，學生把它學好，對后續學習化學能產生“正催化劑”的作用。為了讓學生順利認識兩種變化的本質區別，并建構好觀念。筆者細致品讀了教材內容，并通過深入思考，悟出其中蘊含著“物質觀實驗觀變化觀分類觀能量觀普遍聯系觀”等重要觀念，并以此作為教學主線實施了以下課堂教學活動。
二、教學過程
1. 第一階段：調出已有，主動探究
環節1——情景再現，引入新課
引言：通過緒言課的學習，我們知道“世界是物質的；物質是化學學科的研究對象”，所以我們學習化學應該從認識物質及其變化開始。
實驗：出示蠟燭，點燃蠟燭，利用石蠟油將蠟燭固定于小木板上，吹滅燭焰。
（設計意圖：再現學生生活中、小學科學課程實驗中看到的情景，引入新課并為后續教學活動的開展做好鋪墊。）
環節2——問題引領，初識變化（物質觀）
問題1：從化學視角上看，蠟燭發生了哪些變化？
問題2：你能舉出身邊的其他物質所發生的變化嗎？
任務1：仿照示例完成表格。（表中變化選取于學生的口述）
問題3：比較表中變化前后的物質，你有什么發現？
（設計意圖：情景不但是學生順利尋找出變化的基礎，而且為他們列舉出生活中的變化建立了“樣板”，初步建構物質的“變化觀”；通過任務1中的示例引導，學生就會從認識物質的角度來初識物質變化的兩種類型：一類原物質不變，不產生新物質；另一類原物質改變，產生新物質，形成對變化進行“分類”的意識。這樣就為學生從實驗中“尋找變化-給變化分類-認識化學變化的本質”等方面搭建好學習“支架”。）
2.第二階段：動手實驗、觀察與分析實驗中的變化
環節3——完成實驗，體驗變化（實驗觀）
指導學生動手完成實驗1、2和觀察演示1、2，填寫教材中P7實驗記錄表；指導學生從試劑的顏色、狀態、氣味等方面在實驗前后所發生的變化（方法）。
實驗1：對著干燥的玻璃片哈氣后，靜置片刻，觀察現象。
實驗2：在研缽中研磨塊狀膽礬，觀察現象。
演示1：從學生分組實驗中取塊狀膽礬和粉狀膽礬于兩支試管中，加水溶解，形成溶液后，分別向其中滴加氫氧化鈉溶液，觀察現象。
演示2：制取二氧化碳，并將其通入澄清石灰水，觀察現象。
（設計意圖：將教材實驗1-1中的⑴改為學生進行的實驗1，降低了學生的操作難度，縮短了實驗時間；讓學生自己動手完成力所能及的實驗1、2，為他們進行探究實驗提供“練練手”的機會，吊起他們要做像老師做的那種復雜實驗的“胃口”，增強其對化學實驗以及學習化學的興趣；利用演示1、2，將學生從認識生活中的變化轉換到化學視角的變化中，以培養他們化學實驗中的觀察、思維能力等。）
環節4——緊扣教材，提升認知（變化觀分類觀能量觀普遍聯系觀）
任務2：請找出以上實驗中涉及的變化并加以描述。（活動方式：小組合作、討論交流、相互補充。）
任務3：請大家將找出的變化按有無新物質生成進行分類，并完成表格的第2列。
問題4：物理變化和化學變化的本質區別是什么？
問題5：怎樣才能實現一種物質向另一種物質轉化，創造出新物質呢？
師：對于以上所做的實驗，大家有什么問題要問嗎？（創設學生提問的機會，培養學生的提問意識。）
生提問：老師，你在演示1中為什么要用2支試管？
問題6：結合以上實驗，說出物質發生化學變化時常伴隨哪些現象？
問題7：請大家回憶課首的蠟燭實驗，其中與上述不同的現象有哪些？
問題8：事物間的聯系是普遍存在的，物理變化與化學變化間存在怎樣的聯系呢？請仍以蠟燭實驗為例加以說明。
（設計意圖：借任務2，了解學生能找出哪些變化，培育善于觀察的學習品質，訓練他們的語言表達能力，促進他們形成合作學習的良好習慣；以任務2為載體，促進學生運用從第一階段中所獲得的思維路徑，對找出的所有變化進行分類，認識化學變化的本質，形成概念，在認知提升的過程中初步建立“分類觀”；問題5引導學生進行逆向思維，推進學生建構“物質的變化觀”；問題6在推進學生建立“分類觀”的基礎上，引導學生認識化學變化時伴隨的常見現象，重新扣回教材之中，促成學生進行認知完善；問題7、8讓學生回眸課首的蠟燭實驗，從中認識物質發生變化時存在著能量的轉化及物理、化學變化之間的聯系，初建“能量觀”和“普遍聯系觀”，二次利用教學情景，讓教學課堂“首尾呼應”。）
三、教學反思
1. 從學習內容安排上看
初中化學教材中將“物質的變化”內容安排在“緒言”后的第1主題單元課題1中，通過“緒言”的學習，學生初步建立起“世界是物質的，物質是不斷變化的”的“物質觀和變化觀”，同時知道“物質是化學學科的研究對象”，這些都為他們從認識物質的角度來認識變化及其類型建好了“支架”。基于此，“讓學生以增設的情景（蠟燭實驗）為‘樣板’，檢索身邊的變化（如，紙張燃燒等），引導他們以認識物質為基點，運用比較的方法，分析得出兩種變化的“雛形”特征，形成分類意識，并建設好思維‘模型’，然后引導學生運用‘模型’來認識教材實驗中的變化，實現認知水平的再提升”是可行的。案例中，學生在學習物理變化和化學變化的概念之前粗略探究出其基本特征，在此基礎上能在重回教材實驗中進一步準確生成對化學變化本質的認識。另外，課首插入的蠟燭實驗恰好也為學生學習課題2提供了鋪墊。這表明對學生學習內容的安排是比較科學合理的。
2. 從學習階段設計上看
本案例中，學生學習過程的主要階段有2個：其一是“調出已有，主動探究”階段。學生借助教師拋出的“生活情景（蠟燭的燃燒等）”之磚，誘發聯系，引來“已有知識（鐵生銹等）”之玉，進而從認識物質的角度來認識變化，形成積極探究的學習方式，從嘗試分類的過程中初步認識化學變化的主要特征，初步建立“物質的變化觀”和“分類觀”。這是獲取科學學習方法的過程，也是建構觀念的初始階段。其二是“動手實驗、觀察與分析實驗中的變化”階段。學生可運用第一階段所獲取的方法（從物質是否改變的角度分析）來認識實驗中涉及的所有變化，在對變化的歸類活動中，深層思維，進一步理解、內化化學變化和物理變化的本質區別，領悟化學變化是創造物質的重要途徑；實驗中，學生觀察到化學變化中伴隨的現象，借此可學習運用化學語言對其進行表述；回眸蠟燭實驗，促成學生認識化學變化是實現能量轉化的有效方法以及化學變化和物理變化之間的聯系，初步建構“能量觀”和“普遍聯系觀”。此外，該階段讓學生重新回到教材內容中，則可以讓學生獲得科學的學科學習方法（如，對比法——是在解答學生的提問中顯現出來的）及系統性知識。由此可見，這種在教材前增加探究過程的教學既關注了學習結果，又重視了學習過程。
3. 從學習目標達成上看
在初中化學課程標準中，“物質的變化”內容所提出的主要學習目標有：（1）認識化學變化的基本特征；（2）初步了解化學反應的本質；（3）知道物質發生化學變化時伴隨有能量變化，認識通過化學反應實現能量轉化的重要性。案例中，第一階段借助教師的問題引導，能促成學生從已有生活經驗和知識出發，以認識物質為切入點，初步分析出物質發生的兩類變化，并初步建立“分類觀”。第二階段借助實驗，引領學生運用觀察的方法獲取信息并對其進行加工，推動學生基于“分類觀”深入了解物質的變化及化學變化的本質。課堂自始至終，學生的情感都很投入，活動表現也很積極，回答問題的正確率也是較高的，更為難得的是有學生主動提出問題了。這一切充分表明化學課程的“三維”目標均得到了有效落實。
參考文獻
竹炭纖維范文第5篇
【關鍵詞】建筑工程；消防設施；維護
一、現代建筑工程消防設施維護現狀以及存在的問題
（1）工程消防設施管理方面存在的問題。一是消防控制室人員數量不夠，人員的綜合素質水平普遍不高。消防控制室是建筑工程消防的樞紐所在，里面的火災預警系統終端設備和自動滅火系統啟動裝置等等都需要有人手進行全天候的管理與控制，但在實際的運行當中往往由于重視程度不夠，致使值班人員缺少，不能保障在火災發生時第一時間實施控制。此外，控制室值班人員往往不懂火災消防設施的操作原理、維護規范以及日常的功能測試，對于設備發生的故障、漏洞或者是反應不靈敏不能及時地做出調整，不能保障各種消防設施始終處于最佳的工作狀態。二是消防栓泵、噴淋泵、穩壓泵等等消防設施的電控柜多數打到手動的位置，在控制室不能進行聯動操作和控制，在火災發生的時候，這些設施不能夠第一時間進行有效地運轉。（2）火災自動報警系統存在的常見性問題。一是火災自動報警系統由于缺少定期的維護經常出現帶病作業或者停止作業的狀態。二是報警系統由于缺少清洗、檢測、除塵等等維護作業，致使經常性出現反應不靈敏的現象。三是在設計和施工的過程中由于不合理的作業，使得報警系統與其他滅火設備不能聯動作業，消防功能還有待于進一步提高。四是報警系統電源沒有經過專門的處理，在火災發生出現停電的情況下，無法保證運用備用電源持續作業。（3）自動噴水滅火系統存在的問題。一是沒有經常性的進行末端放水檢測，在火災發生時無法切實保障末端放水能夠流暢、高效地進行。二是消防系統的給水壓力不足，不能滿足消防系統整體有效的運轉，在一些較高的樓層，無法保障消防水能夠及時地供應。三是噴水頭、閥門以及供水管道常年因為銹蝕以及維修檢測不及時，常出現滲漏水的現象，嚴重的還會影響自動噴水系統在火災發生時的正常運轉。四是擅自關閉自動噴水閥、濕式報警閥以及其他閥門，在火災報警時不能做出第一時間反應。（4）氣體滅火系統常見性的問題。在當前建筑工程消防系統中，一般存在兩套消防滅火系統，即自動噴水滅火裝置以及氣體滅火系統。氣體滅火系統常見性的問題有以下幾個方面：一是防護區的耐火、耐壓能力不夠，在火災發生時，不能有效保障氣體滅火系統的安全。同時，防護區缺少必要的指示燈和疏散指示標示。二是沒有科學地配置空氣呼吸器和氧氣呼吸器。三是氣體滅火系統一般不能與自動報警系統進行連接，在控制室無法進行聯動控制，在火災發生時也不能第一時間投入到滅火作業中來。四是對氣體鋼瓶的保護措施不夠嚴謹，防火能力不高，有的甚至還會處于陽光直接照射的情況之下。（5）室內消火栓存在的問題。一是沒有設置消火栓，運用的是市政供水系統供水或者是深潛泵自行供水。二是供水壓力不足，消防栓無法正常供水或者是供水不足。三是消火栓缺少水槍、水帶、接口等等配套設施或者接口、水槍維護不力出現銹蝕而無法正常工作的現象。
二、加強建筑工程消防設施維護的措施
通過我們對建筑工程消防設施現狀以及存在問題進行的分析與探討，我們可以針對性的制定一些加強性的措施和建議，以提高消防設施的維護水平。主要的內容有：首先，強化企事業單位的消防責任意識。通過加強消防安全責任的宣傳工作，提高企事業單位的消防安全責任意識，認識到消防安全意識的重要性，從而嚴格按照國家規定的消防安全技術標準來實施消防設施的維護工作。其次，強化消防監督安全管理單位的消防安全責任。通過提高監督管理單位的人員素質以及加強對監督單位的管理力度，并嚴厲追求他們的連帶責任和失職責任，從而提高他們監督管理的意識和能力，嚴格審核建筑工程的消防安全審批并定期實施詳盡的檢查，以此提高建筑工程的消防設施維護力度。再次，加強對建筑消防設施維保、檢測企業的管理。通過提高建筑消防設施維保、檢測企業的入行門檻和審核標準、加強對他們的監督和管理、嚴加追究火災發生時建筑消防設施維保和檢測企業的連帶責任等等一系列有效措施，以提高他們的服務水平和責任意識。最后，給建筑工程消防安全引入保險機制，理順保險機制、建筑工程單位以及消防檢測部門三者之間的關系，通過保險來制衡消防安全設施的不合理現象，以提高消防設施的維護水平。
綜上，關于建筑工程消防設施維護現狀與問題的探析，本文主要從以上幾個方面進行簡要的論述，具體的加強性措施還應該根據工程消防設施的客觀情況來綜合性的制定。在此也希望有更多的相關人士參與到這項工作的研究中來，為保障工程消防安全事業的科學發展而共同努力。
參 考 文 獻
[1]陳剛．建筑消防施工之現狀及解決措施[J]．科協論壇（下半月）．2011（3）
