热定形对并列复合再生聚酯短纤维性能的影响

以再生聚酯瓶片料和泡料混合料为原料进行并列复合纺丝,并经后纺工艺处理得到并列复合再生聚酯短纤维。通过对纤维进行干热定形,研究热定形温度、时间对并列复合再生聚酯短纤的强伸性能、卷曲性能和热收缩性能的影响。结果表明:聚酯短纤维的断裂强度和断裂伸长率随着热定形温度升高而增大;断裂强度随热定形时间的延长逐渐下降,断裂伸长率先增大后减小,在20 min时达到最大值,为17.4%,声速取向因子则随着热定形时间的延长呈现下降趋势。纤维的卷曲性能随着热定形温度的升高而改善,较短的时间内,纤维的卷曲性能已经达到最佳;热定形温度的升高使纤维的热收缩率增大;并列复合再生聚酯短纤维的最佳热定形温度是140～160℃,最佳定形时间为10 min。     

聚甲醛纤维制备工艺及其性能的研究

以聚甲醛(POM)切片为原料,在200～210℃进行熔融纺丝制得POM长丝。利用DSC、Olympus偏光显微镜、单纱电子强力仪测定了POM纤维结晶度、熔点、取向度和纤维的机械性能;研究了后处理对POM纤维性能的影响以及拉伸对POM纤维耐酸碱性能的影响。结果表明:(1)POM纤维耐碱性良好,拉伸可以提高POM纤维结晶度、取向度、断裂强度以及耐酸性,但是使断裂伸长率减小;最佳拉伸温度在110℃左右,拉伸倍率在6～8之间。(2)热定形温度对POM纤维结晶度和熔点影响不大,延长热定形时间使POM结晶度、熔点降低;最佳热定形条件为在140℃下热定形4min。(3)经过拉伸热定形后的POM纤维的最大断裂强度和断裂伸长率分别为7.41cN/dtex和19.2%。     

聚甲醛纤维的制备及其力学性能研究

采用双螺杆熔融纺丝制得聚甲醛(POM)卷绕丝,通过水浴拉伸卷绕制得聚甲醛纤维。利用声速取向测试仪研究了拉伸对纤维取向的影响;利用纤维强度仪测量了纤维的力学性能,研究了拉伸温度、热定形条件、酸碱性环境对纤维力学性能的影响。结果表明:拉伸倍数增大,POM纤维的取向度、断裂强度、模量增大,断裂伸长率减小;控制水浴拉伸温度在80~95℃为宜;紧张热定形有利于提高纤维力学性能。制得的聚甲醛纤维耐碱性优良,有一定的耐酸性能。     

一步法涤纶双收缩丝纺丝工艺及性能研究

采用一步法高速纺丝,在相邻纺丝位生产涤纶高收缩预取向丝(POY)和低收缩全拉伸丝(FDY),再合股加弹变形,生产涤纶双收缩混纤复合丝(BSY),探讨了纺丝工艺对BSY结构及性能的影响。结果表明:高收缩POY的纺丝速度、低收缩FDY的拉伸倍数、热辊温度是影响BSY的结构及性能的主要因素;当热辊GR1,GR2的速度分别为820,2 950 m/min,温度分别为85,110℃,纺丝速度为3 000 m/min时,得到的BSY结晶度为36.60%,声速取向因子达0.723,沸水收缩率达40.80%,其他力学性能也较为优异,断裂强度为1.909 cN/dtex,断裂伸长率为38.17%。     

PET/PTT并列复合纤维制备工艺对其结构与性能的影响

以PET和PTT为原料通过熔融纺丝制备了具有自卷曲性能的并列复合纤维,研究了复合纤维制备工艺,探索并明确了两组分配比、牵伸倍率、热定形温度等参数对纤维断面形貌、力学性能、卷曲回弹性能的影响。试验结果表明:随着复合纤维中PTT组分从40%逐渐增加至60%,纤维断面保持8字形,且两相界面的熔接痕始终保持PTT相凸向PET相的形貌,同时纤维的弹性模量逐渐降低;牵伸倍率的增大能够显著提升纤维的强度、模量以及卷曲收缩率,但纤维的断裂伸长率及卷曲稳定度变差;在144~168℃范围内,热定形温度为156℃时,纤维的弹性模量、强度及卷曲收缩率较高,这主要是结晶度提高导致的。     

聚醚醚酮纤维的拉伸定形后处理研究

通过熔融纺丝制得聚醚醚酮(PEEK)纤维,并采用差示扫描量热仪(DSC)、声速取向测量仪、热重分析仪、单纱电子强力仪分别研究了干热拉伸及热定形处理对PEEK纤维结晶和取向、热稳定性及力学性能的影响。结果表明:随着热拉伸倍数增大,PEEK纤维取向度、结晶度增加,纤维的断裂强度增加,断裂伸长减小;PEEK纤维的热拉伸温度应选在200～240℃,热定形温度应为220～260℃;PEEK纤维的重结晶主要是在热拉伸过程中完成,热定形则进一步完善纤维的结晶结构;经过后处理,PEEK纤维的断裂强度可达到6.12cN/dtex;且具有优异的热稳定性能,热分解温度高达505℃,后处理几乎不影响PEEK纤维的热稳定性。     

湿热处理对并列复合聚酯纤维性能的影响

为了探索湿热处理工艺中并列复合聚酯纤维的性能变化,采用低黏半消光聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为原料,通过50∶50的复合比进行并列复合纺丝,制得并列复合双组分聚酯纤维。将得到的双组分复合纤维进行湿热处理,研究了热处理温度、时间对并列复合双组分聚酯长丝的卷曲性能和力学性能的影响。结果表明:纤维经过湿热处理后,卷曲结构致密,卷曲半径减小;湿热处理时间对长丝的卷曲性能影响较大,卷曲率、卷曲回复率和卷曲弹性率都随时间的延长而增大;在低温下,卷曲率会随着时间的延长而增大,但较高温度下,长时间的处理不利于卷曲弹性率和卷曲回复率的提高;纤维经过湿热处理,断裂强度下降,断裂伸长率随着处理时间的延长呈现不同的变化趋势。     

干湿热处理对PET/PTT纤维结构与性能的影响

通过对167dtex和111dtex聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)双组分复合纤维的卷曲率、拉伸性能、声速取向及外观形态的测试,研究了干湿热处理对纤维结构与性能的影响。结果表明:经干、湿热处理后,纤维的断裂强度、声速值较处理前有显著下降,而卷曲率和断裂伸长率则明显著上升;湿热处理较干热处理对PET/PTT复合纤维断裂强度的影响较小。     

并列复合纤维热收缩差异的形成与控制

选用高收缩聚对苯二甲酸乙二醇酯-1(HSPET-1)与聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、高收缩聚对苯二甲酸乙二醇酯-2(HSPET-2)与共聚醚酯(COPEET)作原料,经过纺丝、拉伸及热定型工艺分别制备了HSPET-1/PTT和HSPET-2/COPEET并列复合纤维,探讨了双组分并列复合纤维热收缩率差异的形成与控制。结果表明:双组分适宜的玻璃化转变温度和冷结晶温度是制定并列复合纤维加工工艺条件的基础;拉伸-定型工艺是决定并列复合纤维双组分取向和结晶结构差异的重要手段;HSPET-1/PTT复合纤维的熔融热焓为65.06 J/g,与HSPET-1和PTT单组分纤维的熔融热焓的加权平均值接近;双组分收缩率的差异是并列复合纤维受热过程中形成三维立体卷曲结构的推动力,这种热性能的差异决定着并列复合纤维的卷曲弹性;随着热定型温度升高,纤维的断裂强度和断裂伸长率增大,卷曲弹性率提高。     

PTT/ECDP并列复合纤维的制备及性能研究

采用聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和低温易染阳离子聚酯(ECDP)为原料,通过熔融纺丝制备了PTT/ECDP并列复合纤维,研究了牵伸倍数、热定形温度、热处理温度对复合纤维力学性能和卷曲性能的影响。结果表明：随牵伸倍数的增大,复合纤维的卷曲性能提高;随热定形温度的升高,复合纤维的力学性能下降,卷曲性能提高;随热处理温度的降低,复合纤维的卷曲性能提高。最后,复合纤维经圆机织造后,进行阳离子染色处理,织物在98℃染色就可以达到良好的染色效果。     

纺丝工艺对PET/PTT复合纤维性能的影响

将不同黏度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)按质量比40∶60进行混合,通过熔融复合纺丝、拉伸制得PET/PTT复合纤维,研究了纺丝工艺对纤维力学性能以及卷曲弹性的影响。结果表明:随着PET与PTT的特性黏数差由0.12 d L/g增加至0.54 d L/g,PET/PTT复合纤维的断裂强度和初始模量下降,断裂伸长率增加;随着拉伸比由2.5增加至4.5以及拉伸辊温度由120℃升高至150℃,PET/PTT复合纤维的断裂强度增加,断裂伸长率降低,卷曲性能增加,弹性增大。     

PTT/PET并列复合短纤维的卷曲和拉伸性能研究

对毛型聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)并列复合短纤维进行卷曲和拉伸性能测试,对比分析了PTT/PET复合短纤、PTT/PET复合长丝和羊毛纤维的卷曲形态及卷曲性能,并通过实验探明处理PTT/PET短纤维的最佳时间和温度。实验结果表明,PTT/PET短纤的卷曲性能随温度的升高而变优,90℃时达到最佳,处理时间达到15min时,可使复合纤维卷曲性能达最佳状态。经过湿热处理后,PTT/PET并列复合短纤单位长度内的卷曲数明显增大,卷曲半径减小,三维卷曲形态更加明显。经过热处理的纤维,断裂强度和弹性模量下降,断裂伸长率增加。     

热拉伸工艺对聚甲醛纤维结构与性能的影响

采用自主开发的熔融纺丝设备制备了聚甲醛(POM)初生纤维,将POM初生纤维在130℃下,经热辊或热管在不同拉伸倍数下进行热拉伸制得POM纤维,研究热拉伸工艺对POM纤维结构与性能的影响。结果表明:随着拉伸倍数的增大,POM纤维取向度、结晶度和断裂强度逐渐增大,条干均匀性逐渐得到改善;在相同拉伸倍数(5~7)下,热辊拉伸得到的POM纤维比热管拉伸得到的POM纤维的取向度和结晶度高、强度好,但条干不匀率高;热管拉伸可实现高倍拉伸,最高可拉伸14倍,而热辊拉伸最高可拉伸7倍;热管拉伸14倍时制得的POM纤维力学性能最佳,其断裂强度可达10.76 cN/dtex,断裂伸长率为9.6%;热辊拉伸7倍时,制得的POM纤维力学性能最佳,其断裂强度可达6.92 cN/dtex,断裂伸长率为12.8%。     

PTMG-PBT/PBT并列复合弹性纤维的制备工艺

以聚醚酯四氢呋喃均聚醚-聚对苯二甲酸丁二醇酯(PTMG-PBT)和PBT为原料,按照50:50的质量比,通过熔融纺丝制备了具有高度自卷曲的并列复合弹性纤维.研究复合纤维的制备工艺参数,包括牵伸倍数、牵伸热定形温度、热处理温度和时间对并列复合弹性纤维力学性能和卷曲性能的影响.试验结果表明:牵伸倍数的增大能够极大地改变复合...     

纺丝温度对可降解聚乳酸长丝性能的影响

采用差示扫描量热分析(DSC)和热失重分析(TG)方法,测试了聚乳酸切片的熔点和热分解温度,确定了纺丝温度的控制范围;并利用小型FDY纺丝机研究了在不同纺丝温度下纺制的聚乳酸一步法拉伸长丝的外观、降解情况(黏均分子质量和降解率)、力学性能及取向度。结果表明,在试验的范围内,随着纺丝温度提高,纤维的断裂强度、断裂伸长率、取向度先缓慢提高,然后下降。最终确定最佳的纺丝温度为195℃。     

抗菌PTT POY的结构与性能研究

采用银系抗菌母粒与聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)切片共混熔融纺丝,在一定纺丝速度下,通过改变泵供量,制备了不同线密度的抗菌PTT预取向丝(POY);研究了纤维的结晶、取向、物理性能和抗菌性能。结果表明:与未加抗菌母粒的PTT POY相比,对于相同规格的PTT POY,随抗菌母粒的加入,其初生纤维的结晶度降低,取向度略有上升,断裂强度和断裂伸长率有所下降,沸水收缩率变化不大;加入5%抗菌母粒的PTT POY对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有良好的抑菌效果;随着喷丝头拉伸比的增加,抗菌PTT POY的取向度和结晶度相应增加,断裂伸长率降低,断裂强度增加,沸水收缩率有所下降。     

PLA/P34HB共混纤维的制备与性能

采用熔融纺丝法制备了聚乳酸（PLA）/聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）（P34HB）共混纤维,分析了P34HB含量对PLA/P34HB共混纤维热学性能、结晶性能和力学性能的影响,并研究了拉伸倍数对P34HB含量为30%(w)的共混纤维性能的影响。结果表明：当拉伸倍数为3倍时,随着P34HB含量的增加,PLA/P34HB共混纤维的结晶度逐渐降低,断裂强度和初始模量逐渐下降,而断裂伸长率逐渐增大;随着拉伸倍数的增大,P34HB含量为30%(w)的PLA/P34HB共混纤维的结晶度、断裂强度和初始模量逐渐提高,断裂伸长率逐渐降低,当拉伸8倍时,共混纤维的断裂强度达到425 MPa,断裂伸长率为15.5%,初始模量为7 005 MPa。     

PCL-PVP生物医用缝合线的制备与性能研究

研究了聚己内酯(PCL)-聚乙烯吡咯烷酮(PVP)共混材料的性能,以及PCL-PVP生物医用缝合线的纺丝工艺,讨论了一次牵伸倍数、二次牵伸温度与倍数、热定形温度对缝合线的直拉强度、打结强度、断裂伸长率和声速取向因子的影响,得出生产PCL-PVP缝合线的最佳纺丝工艺:干法纺丝后,在室温条件下进行5倍一次牵伸,50℃下进行1.2倍二次牵伸,再于50℃氮气保护下定长热定形10 h。     

高强高模聚乙烯醇纤维断裂伸长率研究

通过对原液溶解状况、纺丝成形、丝束含硼量的控制,在对纤维进行高倍拉伸的情况下,设置较高的热定形温度和冷却收缩率,可获得高强度、高断裂伸长率的高强高模聚乙烯醇(PVA)纤维。热定形温度为200℃、冷却收缩3 m时,得到了断裂强度13.0 cN/dtex、断裂伸长率7.4%的产品。     

拉伸与热定型对聚苯硫醚长丝结构性能的影响

以国产聚苯硫醚(PPS)树脂为原料,用熔融法纺丝制得PPS长丝。采用差示扫描量热仪、热重分析仪研究了后处理对纤维结晶和热性能的影响;利用声速取向测量仪研究了拉伸对纤维取向的影响;用单纱电子强力仪测量了纤维力学性能。结果表明:热拉伸倍数增大,PPS纤维取向度、结晶度增加,纤维的断裂强度增加,断裂伸长减小;拉伸倍数大于5,会出现较多毛丝和断头;控制热拉伸温度85～105℃,热定型温度100℃以上;纤维的结晶主要在热拉伸过程中基本完成,热定型进一步完善结晶结构;高温下氧气的存在,会使PPS纤维发生严重的氧化降解。