温度响应型复合材料-大学毕业设计.doc

温度响应型复合材料的制备

毕 业 论 文

题 目： 温度响应型复合材料
所属系、部 : 纺织系
年级、 专业: 服用材料设计131
姓 名: 陈志珂
学 号: 20130204112004
指 导 教 师: 耿亮
完 成 时 间: 2016年5月

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摘 要
摘要
水溶性维纶水溶性维纶主要应用在无妨毛巾、织袜、渔网等领域，使用的范围比较的窄小。热固性的环氧树脂除了可以用于涂料、粘合剂也广泛用于复合材料领域。本文研究了制备了水溶性维纶和作为增强体的环氧树脂基固化后形成的复合材料，。该复合材料为热水响应性复合材料。并环氧树脂对水溶性维纶织物固化后形成的新型复合材料。研究了水处理温度、水处理时间及升温过程对水溶性复合材料维纶水溶解度的影响。研究结果表明，在温度一定时，增加水处理时间，水溶性维纶纤维的水溶解度增加；当时间一定时，升高水处理温度，水溶性维纶复合材料的水溶解度增加。采用水溶性维纶纤维试样与水浴同步升温的工艺，水溶性维纶在80℃完全溶解并且所用时间短。随着时代的发展，温度响应型材料将会应用在更多更多的领域。目前，水溶性维纶主要应用在无妨毛巾、织袜、渔网等领域，使用的范围比较的窄小。伴随科学技术的发展，将水溶性维纶和环氧树脂固化后形成的新型复合材料将会运用在更多更多的领域，使用的范围也比较的宽广。本论文主要研究水溶性维纶和环氧树脂固化后，在水温上升后维纶的溶解情况。

关键词：水溶性维纶复合材料；温度；水溶解度；环氧树脂固化

“ABSTRAT”

the effects of water soluble vinylon fiber and epoxy resin curing after the formation of the composite, epoxy resin for water soluble vinylon fabric is cured after the formation of a new type of composite materials. Study on the effect of water treatment time and heating process of water soluble PVA composite water solubility. Research results show that at certain temperature, and increase water treatment time, water soluble vinylon fiber water solubility increased; when the time is constant, increase water temperature, water soluble vinylon composite water solubility increased. Using water soluble vinylon fiber sample and water bath simultaneous heating process, water soluble vinylon at 80 deg.c for solution completely and in a shorter time. With the development of the times, temperature responsive materials will be applied in more and more fields. At present, water soluble vinylon mainly used in fine towel, hosiery, fishing nets and other fields, compared with the use of a narrow range. With the development of science and technology, water soluble vinylon fiber and epoxy resin curing after the formation of new composite material will use in more and more fields, the range of use is comparative broad. This paper mainly studies the water soluble vinylon and epoxy resin after curing, dissolved in the water temperature rise after vinylon.

Key word：Water soluble PVA composite materials，temperature，Water solubility，time，
Curing of epoxy resin

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目 录
中文摘要………………………………………………………………………1
英文摘要………………………………………………………………………2
前言……………………………………………………………………………3
1、水溶性维纶的简介、特点、发展情况、应用……………………………4
1.1水溶性维纶的简介……………………………………………………4
1.2水溶性维纶的特点……………………………………………………4
1.3水溶性维纶的发展情况………………………………………………4
1.4水溶性维纶的生产……………………………………………………5
1.5水溶性维纶的应用……………………………………………………5
2、环氧树脂固方法原理、实验器材、实验注意事项、用途………………6
2.1环氧树脂固化的方法原理……………………………………………6
2.2环氧树脂固化的实验器材……………………………………………8
2.3环氧树脂固化实验注意事项…………………………………………8
2.4环氧树脂的用途………………………………………………………8
3、温度响应型复合材料制备前的准备………………………………………9
3.1水溶性维纶材料及组织准备…………………………………………9
4、温度响应型复合材料的制备………………………………………………10
4.1环氧树脂固化水溶性维纶……………………………………………10
4.2水溶性维纶溶解………………………………………………………10
4、结论…………………………………………………………………………11
致谢辞…………………………………………………………………12
参考文献……………………………………………………………………12目录注意，需要自动生成，不要自己直接打出来

1前 言
随着科学技术的进步，社会的发展，温度响应型复合材料将应用在越来越多的领域。随着人们对复合材料的认知的加深，温度响应型复合材料将会迎来大众的喜爱。温度响应性复合材料以及应用领域广，功能性强，将会越来越得到重视。温度响应型复合材料以及优异的透气性能，精致的美观性能，柔软丰满的手感，将以新的面貌和方式出现人们的视野中。
温度响应性复合材料实验过程：是由水溶性维纶经环氧树脂固化后，然后将温度达到一定时，增加水处理时间，水溶性维纶纤维的水溶解度增加；当时间一定时，升高水处理温度，水溶性维纶复合材料的水溶解度增加。采用水溶性维纶纤维试样与水浴同步升温的工艺，水溶性维纶在80℃完全溶解，进而得到一种风格的织物我们得到的复合材料是有其他用途。比如温控阀门。
。本次实验采用的纱线为80℃的水溶性维纶，水溶性维纶经小样织机织造后得到长度15cm，宽度为10厘米的平纹组织。所得的平纹组织经环氧树脂固化后得到复合材料。将所得到的复合材料的局部包扎并由水浸泡，将水温不断升高，在水温上升的过程中，复合材料的局部开始溶解，当水温上升到80℃的时候，复合材料的局部完成溶解，得到一些小的孔洞，进而形成一种织物风格。织物的孔洞能够达到良好的透气性能、精致美观性已经优秀舒适性能。温度响应型复合材料应用了水溶性维纶优秀的水溶解性能，以及经环氧树脂固的原理。水溶性维纶纱线织造的平纹组织需要由环氧树脂固化，否则包扎后平纹组织的局部由水浸泡后，，展开包扎出，平纹组织会出现“散架”的状况。本次温度响应型复合材料的实验通过原料的选择、组织结构原理、设计原理、环氧树脂固化、水温的控制等方面的操作，从来得到从而得到温度响应型复合材料，进而满足人们对面料舒适性能、美观性能、透气性能的满足。

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1、水溶性维纶的简介、特点、发展历史、应用
1.1水溶性水溶性维纶的简介维纶
1.1.1维纶
维纶【1】[1]是聚乙烯醇缩醛的商品名称，也叫维尼纶。其性能接近棉花，有“合成棉花之称”，是现有合成纤维中吸湿性能最大的品种。维纶在30年代由德国制成，但不耐热水，主要用于外科手术缝线。1939年研制成功热处理和缩醛化方法，才使其成为耐热水性良好的纤维。生产维纶的原料易得，织造成本低廉，纤维强度良好，除用于衣料外，还有多种工业用途。但因为其生产工艺流程较长，纤维综合性能不如涤纶，腈纶和锦纶，年产量较小，所以在面料中的用途较小。维纶的主要成分是聚乙烯醇，但乙烯醇不稳定，一般是以性能稳定的乙烯醇醋酸酯（即醋酸乙烯）为单体聚合，然后将生成的聚醋酸乙烯醇水解得到聚乙烯醇，纺丝后再用甲醛处理，在高分子链中引入六元环结构生成聚乙烯醇缩醛增强其强度。才能得到耐热水的维纶。工业上维纶纤维的制造是将聚乙烯醇溶于水中，制得15%左右水溶液,通过0.07毫米左右孔径的喷丝头,在饱和的硫酸钠水溶液凝固浴中制得纤维，再经拉伸及热处理，提高强度及耐热水性；然后在催化剂硫酸存在下，与甲醛进行缩醛化反应，温度约70℃，时间20～30分钟，经水洗，上油即得维纶纤维。维纶纤维有短纤维、丝束及长丝等品种，其中以棉型短纤维及丝束最为普遍。维纶纤维相对密度1.26～1.30，软化点220～230℃，水中软化点110℃；棉型短纤维的纤度1.4旦（定长9000米质量1克为1旦）；干湿强度分别为5.4克力/旦、4.3克力/旦，干湿伸度分别为16.5%、17.5%，杨氏模数550千克力/毫米,弹性恢复率(3%)70%。维纶纤维的特点是强度高、韧性好、耐磨、耐酸碱、湿强度高、不怕霉蛀等；缺点是弹性、染色性和尺寸稳定性较差。维纶纤维主要用来制作衣服，也可用于制造各种缆绳，帆布，农用防风、防寒纱布等。维纶学名聚乙烯醇缩甲醛纤维，不易点燃，近焰熔融收缩，燃烧时顶端有一点火焰，待纤维都融成胶状火焰变大，有浓黑烟，散发苦香气味，燃烧后剩下黑色小珠状颗粒，可用手指压碎。本次实验选用的为水温为80℃就溶解的维纶纤维。

1.1.2水溶性维纶的特点概念
水溶性维纶是一种很有价值的功能性差别化纤维，水溶性维纶纤维有长丝和短纤两大类。水溶性维纶长丝是理想的水溶性纤维，是维纶的特色品种，可有0-100℃水溶温度，供各种用途使用。它具有理想的水溶温度和强伸度，良好的耐酸耐碱、耐干热性能，溶于水后无味、无毒，水溶液呈无色透明状，在较短的时间内能自然生物降解。水溶性纤维的总拉伸倍数要小于其他纤维，总拉伸倍数的高低可以决定纤维的细度和强度。，所以水溶性纤维的强度很大。
1.3水溶性维纶的发展情况
自1924年德国哈尔曼和海涅尔博士成功研制聚乙烯醇后，1927年，第一次用于干法纺纱，但由于生产的纤维强度低，因而没有进行工业化生产。在此以后的四十年代由于聚乙烯醇纤维缩醛化的成功研制，使聚乙烯醇纤维得到很大发展，但是，随着其他合成纤维的发展，使性能相对偏差的维纶纤维的发展出现了延缓趋势。由于以前重视了对维纶不溶于水的开发，反而忽视了其溶于水的开发。早在二次世界大战期间，英国首先利用藻朊酸钠的在氯化钙溶液中凝固制成藻朊酸钠水溶性纤维，并实行了工业化生产，因而，以开发维纶纤维的新用途来看，发展和开发维纶纤维的可溶性不失为一个确实可行的办法。维纶纤维是唯一可以溶于水的纤维。日本60年代开始研究水溶性维纶纤维，并由可乐丽公司实习了工业化。四川维尼纶于1990年11月研制成功了水溶性纤维，其生产采用了湿法纺丝生产路线，经原液性能测试，模拟纺丝，再小装置，水溶性纤维对照试验测试，研制成功水溶性温度60-90℃的纤维，各类指标达到同类先进水平，并接近日本水平。我国在现有在现有维纶纺丝设备基础上，也成功开发了水溶性维纶纤维，并可以形成一定的生产规模，以满足市场需求。
1.11.43水溶性维纶的生产【2】
水溶性维纶纤维一般是采用未经醛化的维纶纤维，由于分子链中羟基的亲水性，只要具备一定的强力，而且在一定温度下（一般为90℃以下）溶解。我国生产的水溶性纤维采用PVA1799，并利用维纶湿法纺丝的现有生产装置，通过改变总拉伸倍数及湿热拉伸倍数来达到工艺要求，从生产投资方面来讲，不需要大量资金的投入就可以达到生产水溶性纤维的目的。同时也简化制造过程并缩短生产周期，从而为以后规模化生产打下坚实的基础。水溶性纤维的质量指标比常规维纶的指标要低。应考虑通过改变拉伸比来达到所需指标要求。水溶性纤维的总拉伸倍数要比常规湿法纺丝低。拉伸倍数偏高，使纤维结构紧密和结晶度提高，虽可以提高强度，但由于分子排列紧密，从而使纤维的水溶解性能降低，因而在纺丝过程中，要采用比常规湿法纺丝低的总拉伸倍数。湿法维纶纺丝的纤维拉伸分为湿热拉伸和干热拉伸，而对纤维强度的主要贡献在于干热拉伸，因而在总拉伸倍数确定后，可以通过提高湿拉伸倍数，相应降低干热拉伸倍数，这样就可以使PVA分子排列规整度比常规维纶纺丝要低一些，在保证强力的情况下，是生产的纤维易溶于水，由于水溶性纤维的干强度只有4.0cN/dtex，因而不需要很大的拉伸倍数就可以得到所需的工艺要求。
1.41.1.4水溶性维纶的应用
1.4.1(1)无捻毛巾
用水溶性维纶长丝生产的无捻绒毛毛巾具有手感丰满、柔和、高吸水性等特点。这种毛巾具有不割绒但微微发光的特点，目测和手感像丝绒毛巾一样，十分高档。
1.4.2(2)渔网
用水溶性长丝作为分离纱代替普通牵伸纱时，网体就很容易变成单片，只需将其放在足够的热水或沸水中，清除即可。这样，渔网的宽度可按照设计容易的获得，而不会有手工拉伸带来的麻烦。可以生产高质量渔网，提高劳动效率。
1.4.2(3)精细窄花边织物【3】
将水溶性长丝织入要分离的两窄花边织物之间，在织造完成后，水溶性长丝在染色或漂白的过程中溶去。随后，通过手工整理窄花边上的意外牵伸纱线，可以获得美观、舒爽的花边，同时可以提高生产效率，减少产品损伤。
1.4.3(4)羊毛面料
羊毛面料上用水溶性维纶长丝可以提高织造效率，增加纱线轻度，减少纱线绒毛，同时可以给与纱线特殊的弱捻或无捻鲜果、起皱效果、装饰效果图案。水溶性长丝和羊毛纱按照最终用途要求加上适当捻度然后做经纱、纬纱，或者在经纱和纬纱中都使用，随后织布，在后处理过程中，水溶性维纶长丝被溶解除去，剩下100%的羊毛。
1.4.4(5)在胶皮、帆布布套上的应用
利用水溶性维纶长丝在冷水或常温中的收缩率25%-35%的特殊性能，使用66.7dtex的水溶性维纶长丝和111.1dtex人造丝，生产绒毛针织紧身滚筒布套，将人造丝放于表面，这样有利于修剪起绒，如果不考虑紧度适应性，输水滚筒的直径应当比紧身滚筒布套的直径稍小，以便是滚筒布套能较轻松的插入，将其放入热水中，布套立即开始收缩，在几分钟之内，紧紧贴在滚筒表面。
1.4.5(6)其他应用
在无纬毛毯上的应用，在刺绣上的应用，在有色水溶性长丝上的应用，提高麻织物的织造性能等。随着科技的发展，水溶性维纶水溶解温度的不断降低，水溶性维纶的用途将会越来越广泛。
1.2复合材料
需要补充这部分补充内容
定义 特点，应用，加工方法
环氧树脂复合材料的应用

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2、环氧树脂固化方法原理、实验器材、注意事项、用途复合材料的制备的方法
2.1环氧树脂固化的方法原理
热固性树脂是一类重要的树脂材料，环氧树脂【4】[4]（epoxy resins）就是其中的一大品种。含有环氧基团的低聚物，与固化剂反应形成三维网状的固化物，是这类树脂的总称，其中以双酚A型环氧树脂产量最大，用途最广。它是由环氧氯丙烷与双酚A在氢氧化钠作用下聚合而成。根据不同的原料配比，不同反应条件，可以制备不同软化点、不同分子量的环氧树脂。
环氧树脂通常用下面几个参数表征： 1.树脂粘度 2.环氧当量或环氧值 3.平均分子量和分子量分布 4.熔点或软化点 环氧值是表征环氧树脂质量的重要指标。它表示每100g环氧树脂中含环氧基的摩尔数。我国环氧树脂部颁牌号中的两位数字是该牌号树脂的平均环氧值×100，所以部颁牌号可以很简明的表示出该环氧树脂的主要特征。 环氧树脂的结构中末端的活泼的环氧基和侧羟基赋予树脂反应活性，双酚A骨架提供强韧性和耐热性；亚甲基链赋予树脂柔韧性；羟基和醚键的高度极性，使环氧树脂分子与相邻界面产生了较强的分子间作用力。双酚A型环氧树脂综合性能好，因而用途广泛，商业上称作“万能胶”。 环氧树脂在未固化前呈热塑性的线性结构，通过与固化剂发生化学反应，形成网状结构的大分子，才具有使用价值。环氧树脂固化物的性能除了取决于自身的结构特性以外，还取决于固化剂的种类。此外固化物性能还受固化反应程度的影响。采用的固化条件不同，交联密度也会不同，所得固化物的性能也各异。环氧树脂的固化剂种类很多，不同的固化剂，其交联反应也不同。未固化的环氧树脂是粘性液体或脆性固体，没有实用价值，只有与固化剂进行固化生成交联网络结构才能实现最终用途。环氧树脂与固化剂的反应，除了一般的脂肪胺和部分脂环胺类固化剂可以在常温固化外，其它大部分脂环族胺和芳香胺类以及全部的酸酐类固化剂都需要在较高的温度下经过较长的时间才能发生固化交联反应。为了降低固化温度，使用促进剂是必要的，适用于胺类和酸酐类固化环氧树脂的促进剂可分为亲核型、亲电型和金属羧酸（或乙酰丙酮）盐三类。环氧树脂的固化反应是通过环氧基的开环反应完成的，末端基为环氧基的树脂可以和多种含活泼氢的化合物反应。活泼氢对环氧化合物的作用先是在环氧基的 氧原子上引起质子的亲电附加，生成H3O＋离子，此反应非常迅速，在此H3O＋H3O＋ 离子的作用下进行亲核进攻，使环氧基开环。含有活泼氢的化合物有醇、酚、羧酸、硫醇、酰胺、脲类和异氰酸酯等，上述反应并不需要消除小分子就能使链增长或交联，因此环氧树脂比其它类型的热固性材料具有更低的固化收缩率。一般来说，固化反应的温度升高，反应速度加快，凝胶时间缩短。但值得注意的是，固化温度太较高时，如果整个固化体系受热不均匀，就会造成环氧树脂固化物交联密度分布不均一，从而影响环氧树脂的性能。按固化温度区分，固化剂可以分为四种：（1）可以在室温以下固化的低温固化剂，如多元异氰酸酯和聚硫醇；（2）在室温至50℃固化的室温固化剂，如脂肪族一级胺、二级胺和三级胺和多元胺、低分子量聚酰胺等；（3）在50～100℃固化的中温固化剂，如芳香族一级胺、二级胺和三级胺和多元胺、咪唑类和三氟化硼络合物等；（4）在100℃以上固化的高温固化剂，如酸酐、氨基树脂和酰阱等。对于高温固化体系而言，固化过程一般分为两个阶段，开始用较低温度固化，在达到凝胶状态以后用高温进行固化。 这里介绍的胺类固化剂属于反应型的胺类固化剂，固化剂分子中胺基上的活泼氢可与环氧基反应，使环氧基开环形成网状大分子。胺类固化剂中又分为脂肪族和芳香族两大类，如乙二胺、间苯二（甲）胺、4,4’－二胺基二苯基甲烷（DDM）等。常用的脂肪胺固化剂有一级胺、二级胺和三级胺以及二胺和多胺，除三级胺外，这类固化剂的优点是固化速度快，固化剂粘度较低，多为液体使用方便，大多可在室温固化；缺点是放热较大，粘合剂使用期限短，固化剂有一定毒性和刺激性，固化后形成的胶层脆性大，粘结强度不高，耐热性较差等。脂肪族三级胺和三乙胺、三乙醇胺等为催化型固化剂。环氧树脂的固化反应是通过三级胺的催化作用使环氧本身聚合。 一级胺和二级胺与环氧树脂的固化反应是按亲核加成机理进行。胺基上的每个活泼氢都都可以打开一个环氧基，使之交联固化。与此同时，一级胺、二级胺分别转化为二级胺和三级胺。胺类固化剂是参加到交联结构中去的，形成杂聚物。
2.2环氧树脂固化实验器材实验方法
2.2.1实验工具
烧杯，电子天平，牛皮纸。
2.2.2操作

需要补充补充

2.3环氧树脂固化注意事项
爆聚时一定要使用小盒，以减小散热面积，中途注意不要碰着它，以免破坏了体系的不均匀性。天平的灵敏度极差称量时需要先用重物压重后再用差量法称量。环氧的粘度很大很大，称量时直接在最后的反应容器中称量，否则无法转移。固化剂虽然粘度并不大，不过也可以直接在反应容器中称量。写到结论里

2.4环氧树脂的用途第一章第二部分 1.2

2.4.1在涂料上的应用
水溶用于土建：桥梁防腐涂料，钢结构防腐涂料，水坭制品防渗涂料，地坪涂料，装饰涂料，功能涂料、钢丝网水泥闸门等用于容器：食品罐内、外壁涂料，贮槽内外壁防腐涂料，压力罐防腐等。用于工厂设备：设备、管道防腐涂料，冰箱、洗衣机外层涂料，电器设备绝缘涂料等用于汽车：底盘底漆、部件漆，槽车内壁涂料等用于船舶：底货仓内壁涂料，海上集装箱涂料，钢铁部件防腐涂料等。用于其它类型：钢家具粉末涂料，电阻元件粉末涂料，钢制部件粉末涂料，阀体防腐、重防腐超耐磨陶瓷,屏蔽立式管道泵、太阳能热水器、太阳能电池板等。
2.4.2在复合材料领域的应用
用于汽车：玻璃钢车壳，玻璃钢地板，玻璃钢槽车,控制系统仪器仪表电器零部件，显示器,汽车干式点火线圈,玻璃钢部件、防滑粒方向盘套、环氧树脂局部加强材料用于工厂设备：玻璃钢氧气瓶，玻璃钢贮槽，玻璃钢容器、管道，模具，螺旋浆，织机箭杆飞机蜂窝结构件，引擎盖，辊筒，轴，装机基础找平，自流平地坪、电磁线圈，先导阀、玻璃零部件、玻璃钢泵阀，电碳制品、建筑工程结构件、机用传动装置部件等用于其它：飞机机身、直升机螺旋叶片，风力发电机叶片，医学仪器、手术刀柄,心脏起搏器、工艺品 珠宝、阀门密封件、水工建筑工程、场致发光屏、混凝土抗磨层、保温材料、动物模型、航天飞行器、船用尾轴、舵轴、化学木材、塔身加固、磁悬浮列车轨道、太阳能电池乐器、环氧装饰品、玻璃钢帐篷杆具、刀柄、窗户、家具、泵、拐杖、显卡、红外滤光器、数字显示器、矩阵辐射器、发光二极管与光电二极管、实验室台面、彷真树、预制磨石 道路桥梁路面等
2.4.3在粘接剂领域的应用
用于体育用品：玻璃钢安全帽，球拍，高尔夫球杆，钓鱼杆，保龄球，雪撬，冲浪板，玻璃钢赛艇、帆船、赛车、躺椅、曲棍球杆等。用于绝缘材料：覆铜板，玻璃钢板、管、棒，变压器，继电器，高压开关，绝缘子，互感器，阻抗器，电缆头，电子器件、元件的密封或包封和塑封，报警器、固体电源、FBT 回扫变压器、聚焦电位器、摩托车、汽车等机动车辆点火线圈、电子、电器零部件、发光二极管，信号灯，全封闭蓄电池，电机封装,温度变送器、录音机磁头、线路板封闭、集成电路、二、三极管分立器件、无源滤波器、LED 的结构封装、封装太阳能电池板、电源组件、IC 调节器和固态继电器、煤矿安全巡查系统、本质安全型模块、自动重合器等。用于其它类型：室温快速固化韧性环氧树脂粘结剂,导电胶,常温固化静电植绒粘合剂、光学结构胶、沙狐球胶、化学锚固胶、真丝的高功能化、人工花、磁力书写板、汽车维修胶、石材胶等。

3、温度响应型复合材料制备前的准备后面的格式改成，前面我改的样式，

3.1水溶性维纶及组织的准备
3.1.1水溶性维纶的选定
本次温度响应型复合材料选用水溶温度为80℃的水溶性维纶，以增加水溶性维纶溶解时间，以便水溶性维纶充分溶解。
3.1.2组织的选定
本次选用平纹【5】组织作为基础组织。平纹组织是所有织物组织中最简单的织物组织，由经纱和纬纱一隔一低浮沉交织而成，它的经纬循环为二。在织造过程中，将排列好经纱按照奇数、偶排列成两部分。平纹组织的交织点很多，经纬纱的抱和最为紧密，因此，平纹织物的质地最为坚牢、外观最为平挺。选用平纹组织作为基础组织，因为平纹组织的紧密程度高，在溶解过程中减轻出现浮经浮纬的现象。
4、温度响应型复合材料的制备
4.1环氧树脂固化水溶性维纶3.2水溶性维纶基复合材料的制备
取一定量的环氧树脂E51及E20，环氧当量分别为185.3g/eq、474.0g/eq，E51在25℃时的黏度为13.599Pa·s，E20的软化点为70.3℃。按配比称取一定量的E51、DICY及DCMU并粗略混合，然后用三辊研磨机粗磨一遍，再细磨数遍直至用刮板细度计检测其细度在20μm以下，最后将研磨后的浆料与其余的E51及E20一起在控制温度的情况下在真空行星搅拌机中搅拌2h，搅拌后将白色乳状浆料趁热倒出，迅速冷却后即为水溶性维纶预浸料用中温固化热熔融环氧树脂体系。环氧树脂体系的树脂基体及促进剂的组成和配比都是固定不变的，E20、E51、DCMU的质量比为600∶420∶14，其中树脂基体为E20和E51的混合物是为了使最终环氧树脂体系在20-30℃的范围内具有良好的成膜性、韧性及一定的粘手性，以使制备的水溶性维纶预浸料在室温下具有良好的操作性。再添加不同质量的固化剂DICY，分别是30g、40g、50g、60g及70g，并且按DICY添加量由小到大的次序分别编号为D30、D40、D50、D60及D70。这样就完成水溶性维纶的固化了。得到水溶性维纶复合材料。
4.23.3水溶性维纶基水溶性维纶溶解复合材料的应用补充

将环氧树脂固化后的复合材料取样两份，用扎染和蜡染【6】的工艺圈出多个圆圈图案，然后将取样的复合材料的圆圈图案放入烧杯中，然后往烧杯中加入500ml水，保证500ml水能够浸到圆圈图案。然后用酒精灯将烧杯中水加热，随着温度的升高，维纶纤维的溶解度增大。在水温为40-60℃范围内，维纶纤维几乎不被溶解。温度由60度升到70摄氏度时，水溶性维纶的水溶解度迅速增加。根据分子结构理论【7】高分子材料的大分子链内原子间以共价键相结合。在低温时，分子热运动的能量低，纤维变形能力小，不易溶解。当温度升高时，高分子材料的能量增大，容易克服分子间的束缚。当温度上升到一定温度时大分子链段的运动不仅使分子链的构相发生变化，同时加速其溶解。让圆圈图案在烧杯中溶解完成后，就留下大大小小的圆圈孔洞，由于水溶性维纶被环氧树脂固化，其平纹组织不会出现“散架”的状况。温度响应型复合材料的溶解受到水温，水处理时间的影响，所以要控制好水温和水处理时间。至此，一种带有孔洞风格的温度响应型复合材料制备完成。

5、结论
温度响应型复合材料的水溶解度与水处理温度、水处理时间有关。在温度一定时，增加水处理时间，水溶性维纶的溶解度增加；当水处理时间一定时，提高水处理温度，溶解度增加。且水溶性维纶平纹组织在80℃完全溶解，用时最短。温度响应型复合材料的制备，首先将水溶性维纶纤维织造成平纹织物，然后用环氧树脂固化水溶性维纶织造的平纹组织。最后将固化后的复合材料用扎染工艺扎出圆圈图案，用水将水溶性维纶溶解掉，形成一些孔洞，进而研发出新型的织物风格。
在原料选择上，选用水溶温度为80℃的水溶性维纶，以增加水溶性水处理的时间，以及便于研究水温上升过程中，维纶的溶解情况。实验表明，温度一定时，增加水处理时间，水溶性维纶的溶解度增加；当水处理时间一定时，提高水处理温度，溶解度增加。且水溶性维纶平纹组织在80℃完全溶解，用时最短。
在织物结构选择上，选用平纹为基础组织，便于织造，提高环氧树脂的固化程度，实验表明，使用平纹组织，环氧树脂的固化效果很好，且溶解效果也更好。
在环氧树脂固化中，需用E20和E51做为固化剂，实验表明，使用这种固化剂，平纹的固化效果很好，且水溶性维纶的溶解情况也很好。
在水溶性维纶的溶解过程中，使用扎染和蜡染的工艺，一方面继承了好的工艺，另一方面，使用这种工艺，水溶性维纶的溶解情况好，得到的图案也精美，得到的织物风格细腻，美观。
材料上选用水溶温度为80℃的水溶性维纶，织物结构组织选用平纹组织作为基础组织，固化材料选用E21和E50作为固化剂，利用扎染和蜡染的工艺溶解固化后的平纹，得到的温度响应型复合材料具有良好的透气性能、精致美观性已经优秀舒适性能。能够满足面料的多种用途效果。

致谢辞
写到这里这边论文也就要接近尾声了，这以意味着我的大学三年的时光也将要过去，三年来跟老师、同学们的相处让我学到了很多的知识和实践道理，我内心对他们充满了感谢。
在这里我要感谢我的论文指导老师，从开始选题到后期都给了我很多的帮助，总是不厌其烦的解决我的问题，同时，老师渊博的学识、精益求精的工作态度，诲人不倦的高尚师德和平易近人的性格都对我有很大的影响力，感谢老师对我的指点。
同时也感谢我的老师们，同学们，感谢你们在这三年里对我的帮助。由于我的水平实在有限，如果有什么不足的地方，希望老师能够指点一下。最后对评阅本论文的老师表示最真诚的感谢。

参考文献:
【1】 张一心、朱进忠、袁传刚，纺织材料（第二版），中国纺织出版社2009.4
【2】陈锡勇、史志陶，棉纺工程（第四版），中国纺织出版社2007.6
【3】刘晓东、贺庆玉，针织工业学（第二版），中国纺织出版社2009.3
【4】刘陈平、刘胜平、王德忠，环氧树脂及其应用，化学工业出版社2011.11
【5】沈兰平，织物组织结构，中国纺织出版社，2012.6
【6】叶智勇，实用服饰手工印染技法，纺织出版社，2009.7
【7】张乾二，林连堂，分子结构与化学键结构，化学工业出版社2007.6

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