一種制造單向永久磁性纖維的方法

美國(guó)R.H.Marchessaul教授提出一種制造磁性纖維素纖維的創(chuàng)新方法，即將永久性磁性粒子覆蓋在天然纖維上，以制造單向磁性織物。

該制作方法是將纖維素纖維浸入到加了NaOH、FeCl2、FeCl3的氧化水懸浮液中，環(huán)境溫度控制在60℃，攪拌速度為高速1000rpm, 在此期間，不斷加入氬氣來(lái)去除氧化。制成的磁性纖維素纖維混合物經(jīng)過(guò)水沖洗，以去除多余的磁性納米粒子。

在纖維織造過(guò)程中，水流速度和懸浮溶液中磁性納米粒子的密度將會(huì)對(duì)纖維磁性強(qiáng)度產(chǎn)生重要影響。實(shí)驗(yàn)得出，最佳平均水流速度為0.15 cm/s。由于纖維素纖維的天然構(gòu)造不同，不同的懸浮液濃度對(duì)磁性的影響不同。一般情況下，相同濃度下，線密度越大的纖維表現(xiàn)出來(lái)的磁性越強(qiáng)。對(duì)同一種纖維素纖維來(lái)說(shuō)，適當(dāng)?shù)亟档屠w維在懸浮液中的密度可以增加纖維磁性，充足的空間更利于單根纖維移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)，減少彼此間的粘連，避免形成大團(tuán)纖維。

通過(guò)場(chǎng)發(fā)掃描電子顯微鏡觀察覆蓋有磁性納米粒子的天然纖維素纖維的性能，為更好地觀察纖維在不同條件下的磁性特點(diǎn)，應(yīng)用一架數(shù)碼顯微鏡照相機(jī)不斷提取表面的二維圖像，并通過(guò)相關(guān)軟件進(jìn)行分析。樣品被切割成5mm寬，20mm長(zhǎng)，計(jì)量長(zhǎng)度為10mm，十字頭速度10mm/min。 通過(guò)圖像分析得出，合成的納米粒子完全覆蓋了纖維素纖維。

(山東省紡織科學(xué)研究院 丁 帥)

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