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。     

PET/PTT复合纤维卷缩性能的研究

通过对不同线密度的聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PET/PTT)复合纤维的热收缩率、卷曲收缩率、卷曲模量及卷曲稳定度的测试,研究了干热和沸水处理条件下的PET/PTT复合纤维的卷缩性能。结果表明:干热处理时,PET/PTT复合纤维的热收缩率随温度的升高而升高,随线密度的提高而减小;与干热处理比较,沸水加压处理后的纤维具有较好的热收缩率和卷曲性能。PET/PTT复合纤维线密度越低,其卷曲收缩能力越强,线密度为172 dtex时,纤维表现出较好的卷曲收缩率和卷曲稳定性。     

大直径PTT/PET皮芯型复合纤维的性能研究

采用一定比例的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)进行复合纺丝纺制以PTT为皮,PET为芯的大直径PTT/PET皮芯型复合纤维,研究了熔体温度、冷却水温度、复合比对PTT/PET复合纤维力学性能和弹性回复性能的影响。结果表明:较佳的PTT和PET的熔体温度分别为265℃和285℃,冷却水温度为50～60℃,PTT/PET质量比为50/50;随着PTT含量增加,PTT/PET复合纤维的断裂强度降低,断裂伸长率增加,弹性回复率增大。     

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。     

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。     

纺丝温度对PET/PTT纤维结构与性能的影响

采用质量比为50/50的PET/PTT进行复合纺丝,纺丝速度2 300 m/min,经拉伸1.56倍,生产166dtex/72 f PET/PTT复合纤维,探讨了纺丝温度对PET/PTT复合纤维结构与性能的影响。结果表明:纺丝温度低时,PET/PTT纤维特性黏数高,纤维截面趋向于花生形;纺丝温度高时,纤维特性黏数低,纤维截面呈圆形;选择纺丝温度约275℃时,PET/PTT复合纤维具有良好的力学性能和卷曲性能,卷曲收缩率达39.6%。     

碳纳米管-炭黑协同改性PTT/PET复合纤维的制备及导电性能

聚对苯二甲酸丙二醇酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PTT/PET)复合纤维具有稳定且高度螺旋的卷曲结构,为改善其抗静电性能,采用碳纳米管(CNT)/炭黑(CB)复合填料对PTT进行共混改性。将不同质量比的CNT,CB及PTT共混挤出,制备出用于纺丝的CNT/CB/PTT共混切片,CNT/CB/PTT共混切片与PET切片复合纺丝制备CNT-CB协同改性PTT/PET复合纤维,并对复合纤维的导电性能进行表征。结果表明:采用质量分数1%的CNT和质量分数10%的CB作为导电填料对PTT改性,导电粒子在PTT基体中未出现明显的团聚,且CNT和CB可以形成较为完善的复合导电通路,制备的CNT/CB/PTT共混切片可用于纺丝;将CNT/CB/PTT共混切片与PET切片按质量比50∶50进行复合纺丝,制得的复合纤维具有良好的导电性能;随拉伸倍数的提高,复合纤维的体积电阻率呈下降趋势,但拉伸倍数过高,会损坏CB与CNT在PTT基体中形成的导电网络,当拉伸倍数为3. 3时,未改性的PTT/PET复合纤维体积电阻率为3. 58×10~9Ω·cm,而改性复合纤维的体积电阻率下降至5. 44×10~6Ω·cm。     

热处理对COPET/PTT复合纤维卷曲性能的影响

以改性聚酯(COPET)及聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)为原料经复合纺丝制备了COPET/PTT复合纤维,研究了热处理方式、温度和时间对COPET/PTT纤维卷曲性能的影响。结果表明:沸水处理优于干热处理;COPET/PTT复合比50/50的纤维具有较好的潜在卷曲性;湿热温度超过80℃,沸水处理时间10～20min,纤维卷曲性趋于稳定;干热温度在140～160℃时,纤维具有良好的卷曲性能;张力热处理有利于提高纤维的卷曲弹性回复能力。     

PET/PTT共混纤维的制备及结构性能研究

将聚对苯二甲酸乙二酯(PET)与聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)共混纺丝制备PET/PTT共混纤维,研究了共混纤维的结构与性能。结果表明,随着PTT含量的增加,PET/PTT共混纤维的晶粒尺寸逐渐增大;PET/PTT共混纤维的断裂强度较PTT纤维大,回弹性较PET纤维好,沸水收缩率较PET纤维大;当PTT质量分数为50%时,共混纤维的结晶度出现最小值,沸水收缩率出现最大值。     

热处理对PET/PTT复合纤维力学性能的影响

对不同线密度的聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PET/PTT)复合纤维分别进行干热处理,常压沸水处理,120℃及0.2MPa的高压沸水处理,研究了其热处理前后的力学性能。结果表明:PET/PTT复合纤维经常压沸水处理后,初始模量下降,断裂伸长率及断裂功增大,断裂强度略有减小;复合纤维经高压沸水处理后,其力学性能明显提高,常压沸水处理其次,干热处理则变化不大;复合纤维经干热处理后,其初始模量、断裂强度、断裂伸长率及断裂功随温度的升高均先升高后降低,150℃时达到最大。     

低中空高回弹三维螺旋卷曲纤维的制备及性能研究Ⅱ.拉伸工艺研究

将特性黏数差为0.064 dL/g的高、低黏度聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制备的双组分并列复合中空纤维原丝进行拉伸制得拉伸丝(DT丝),对DT丝的拉伸工艺进行了研究,得到了低中空高回弹三维螺旋卷曲纤维的最佳拉伸工艺条件。结果表明:DT丝的三维卷曲性能和拉伸方式、拉伸倍率及其分配密切相关,采取二步拉伸、一级拉伸倍率较大、二级拉伸倍率为1.05~1.10可以使原丝的三维螺旋立体卷曲能力充分体现;最佳拉伸工艺为一级拉伸温度85℃,二级拉伸温度130℃,热板定型温度145℃,一级拉伸倍率4.0,二级拉伸倍率1.05,在此工艺条件下制得的低中空高回弹三维螺旋卷曲纤维的断裂强度为4.19 cN/dtex,断裂伸长率为15.9%,卷曲数(25 mm)为12.8,卷曲度为18.5%,卷曲弹性率为86.5%,卷曲回复率为15.1%。     

切片纺超高强涤纶短纤维生产工艺探讨

采用切片纺丝路线,探讨采用不同特性黏数([η])的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片制备超高强涤纶短纤维的可行性;并选用[η]较高的PET切片在切片纺工业化涤纶短纤维装置上通过纺丝温度、拉伸倍数、拉伸温度和热定型温度等工艺参数的调整优化,试生产超高强涤纶短纤维。结果表明:采用[η]较高的PET切片,选择合适的纺丝和后加工条件可以生产超高强涤纶短纤维;选择[η]为0.731 dL/g的PET切片为原料,在7500 t/a切片纺涤纶短纤维装置常规生产工艺基础上,调整纺丝螺杆温度为290~295℃、箱体温度为296~300℃,初生纤维断面不匀率小于等于1.21%,纺丝状况良好;调整水浴拉伸温度为70℃、总拉伸倍数为3.878、热定型温度为185℃,试生产的涤纶短纤维结晶度和非晶区取向有所增大,断裂强度达7.02 cN/dtex,达到了超高强纤维的要求。     

Molecular structures and physical properties of heat‐drawn conjugate fibers

As‐spun poly(trimethylene terephthalate) (PTT)/poly(ethylene terephthalate) (PET) side‐by‐side conjugate fibers were drawn to investigate the effects of drawing conditions on structure development and physical properties. Effects of draw ratio and heat‐set temperature were observed. In the state of an as‐spun fiber, the molecular orientation of PTT was higher than PET, whereas PET molecular orientation increased remarkably over PTT with increasing draw ratio. Crimp contraction increased sharply at a draw ratio over 2.0, where the crystalline structure of the PET developed sufficiently. A heat‐set temperature of at least 140°C was required to develop sufficient crimp contraction. The crystallinity and orientation of the PET were attributed mainly to the crimp contraction of the drawn fiber. POLYM. ENG. SCI., 2011. © 2010 Society of Plastics Engineers     

PET/PTT并列复合纤维生产工艺探讨

探讨了150 dtex/48 f聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)双组分并列预取向丝(POY)的生产工艺.结果表明:选择特殊设计的纺丝组件,喷丝板的长径比大于2,孔形为花生形,选用特性黏数为0.53 dL/g的PET和特性黏数为1.02 dL/g的PTT切片质量比为50/50,PET的纺丝温...     

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。     

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。