高速纺PET纤维中介态的X-射线衍射研究

研究用X-射线衍射法分析纤维结构中介态的变化。直接以X-射线衍射法测量并计算高速纺PET纤维非晶区的取向因子及中介态的相对含量,提出利用晶区和非晶区取向因子的区别来分离非晶态衍射曲线的方法,建立了X-射线衍射法计算非晶区取向因子的公式及中介态百分含量的方法。     

低中高速纺PET纤维的结构特征和中速纺PET纤维的结构转变

本文用密度法、DSC和x射线衍射研究了PET纤维的纺速对结晶度和其他结构参数的影响,发现结晶度和某些结构参数在纺速3300m/min下出现不连续变化,预示该中速纺的纤维容易诱发结晶。通过分析该中速纺纤维在低于Tg的不同温度下于定长(受约束)和不定长(可自由松弛)下热处理后各结构参数的相互关系,探讨了其结晶机制,说明其容易诱发结晶的原因是中介态含量接近饱和状态。     

不同纺速PET纤维的红外光谱

用红外光谱研究了纺速对PET纤维结晶度和取向度的影响。发现PET纤维的结晶度和取向度均随纱速的增加而增加,且结晶度和取向度与纺速关系曲线的斜率都在纺速3,300m/min处出现明显改变。表明纺速低于3,300m/min的纤维,随纺速增加以增加纤维取向度为主,而高于3,300m/min的纤维,则以增加结晶度为主.认为纺速为3,300m/min的PET纤维中中介态趋于饱和,因而易于诱发结晶。X射线衍射及DSC测试结果均与此相符。     

不同纺速PET纤维的红外光谱

用红外光谱研究了纺速对PET纤维结晶度和取向度的影响。发现PET纤维的结晶度和取向度随纺速的增加而增加,且结晶度和取向度与纺速的关系曲线的斜率都在纺速3300m/min处出现明显改变。表明纺速低于3300m/min的纤维随纺速增加以增加纤维的取向度为主,而高于3300m/min的纤维则以增加结晶度为主。认为纺速为3300m/min的PET纤维中中介态趋于饱和,因而易于诱发结晶。X-射线衍射与DSC测试结果均与此相符。     

拉伸热历史对取向聚对苯二甲酸乙二酯膜在热处理过程中收缩和伸长的影响

弄清取向非晶态聚合物在热处理过程中的收缩和伸长的变化规律,以及所对应的结构变化,有较大的实用意义和科学意义。 对于取向聚对苯二甲酸乙二酯的热收缩和热伸长已有很多研究,但对于拉伸热历史对取向PET在热处理过程中的尺寸变化的影响尚缺乏系统的研究。在热拉伸的过程中发生分子链的取向、热弛豫和结晶三个相互竞争的过程。因此,改变拉伸条件可以得到具有各种不同取向和结晶的PET试样。当非晶态PET膜片在80-105℃以较低     

PET纤维晶区取向与非晶区取向的关系

本文用X—射线衍射方法测定了不同纺速的PET初生纤维在不同热处理条件下的晶区取向因子及非晶区取向因子,并探讨了它们的关系。实验表明,在低、中速纺时,通过定长热处理生成的晶区其取向因子取决于热处理前非晶区的取向因子,而在非定长热处理时,非昌区先解取向,所生成的晶区其取向因子取决于热处理后的非晶区取向因子;而在高速纺下直接生成的晶区其取向因子取决于纺速,而与热处理方式关系不大。     

试样两端固定或松弛态结晶对取向非晶态聚对苯二甲酸乙二酯膜结晶的影响

<正> 在研究聚合物的结晶过程中,有时(如在同步辐射法、X-衍射法和红外法的测定中)须将试样两端固定,有时(如研究热处理过程中取向聚合物的尺寸和结构变化)须将试样处于松弛状态。因而研究两端固定或松弛状态对取向聚合物结晶速率和结构的影响引起了人们的兴趣。一些研究结果得出,与松弛状态结晶相比,试样两端固定态结晶使取向聚合物的结晶速率变慢,但有时也出现相反的结果。此外,在上述文献中所用的原始试样都已具有较高的结晶度。为了弄清这一问题,我们用密度、双折射和应力测量等方法对取向程度不同的非晶态PET膜进行了深入和系统的研究。结果表明,试样两端固定与否对结晶速率的影响与试样原始的取向程度有关。     

聚对苯二甲酸乙二酯非晶态膜片单轴热——拉伸中的结晶与松弛

用动态力学损耗温度谱作为测试手段,研究了非晶态PET膜片在78—112℃温度范围内的单轴拉伸。实验结果说明,在较低温度下所得结晶的拉伸试样,完全由于应变诱发结晶,发生在应力-应变曲线的屈服后应力开始上升的阶段。在较高温度下(90℃或更高)拉伸可得非晶态而且光学各向同性的试样,是由于分子链的小尺度取向在拉伸过程中已完全热松弛所致,而分子链的大尺度取向要通过高弹态流动而松弛,其速率较慢,用拉伸后试样两端固定时的应力松弛进行了观察。在较低温度下应力松弛后仍为非晶态,在较高温度下应力松弛到起始应力的1O％下才开始结晶。FTIR研究表明在这种状态下的结晶有一结晶诱导期,其时间尺度与应力松弛阶段相当。     

聚对苯二甲酰对苯二胺纤维在热处理时的二次结晶

用X-射线衍射、TEM、FTIR、DSC、PPM等方法,研究了热处理前后PPTA纤维的一系列结构参数,发现该纤维聚集态结构参数随温度变化曲线在380℃左右出现拐点,晶粒尺寸长大,结晶度提高,晶区取向度增加同时晶格畸变增大。通过DSC谱图进一步确认了该纤维在热处理过程中的二次结晶,并表明它是热处理后PPTA纤维模量大幅度提高的主要原因。     

PET/PTT双组分弹性长丝的结晶取向结构和卷曲性能

为研制军官礼服用PET/PTT双组分弹性长丝,在纺丝加工工艺研究的基础上,通过声速法、WAXD、DSC、Instron5566对典型工艺下的弹性长丝进行了结晶和取向结构及卷曲性能的测试分析.在可纺的前提下,PET/PTT两组分复合纺丝中,PET组分优先结晶,具有高于其单组分纤维的拉伸诱导取向和结晶;而PTT组分只有形变,其结晶度和晶区取向均低于其对应的单组分纤维.在实验条件范围内,两组分粘度差异越大,纤维的卷曲伸长率和收缩率越大、声速取向因子增加、各单组分结晶度增加;两组分质量比为50/50时,纤维有最大的卷曲伸长率和收缩率,且各单组分结晶度随该两组分含量差异的增加而减少,而声速取向变化相反;随牵伸比的增加,纤维的整体取向、各组分结晶度均有所增加,卷曲伸长和收缩率也增加.牵伸温度和定型温度对双组分纤维的结构和卷曲性能影响较小.     

涤纶薄膜拉伸过程中的电镜研究

<正> 聚对苯二甲酸乙二酯(PET)是用于纤维和薄膜的最重要的高分子材料之一。在拉伸过程中拉伸温度、拉伸比、应变速率等不同因素对PET的结晶、取向以及所形成的织态等的影响已有过广泛的研究。但用电镜直接观察PET薄膜在不同拉伸条件下的高分子聚集态结构的变化则报道很少。我们选择丙烯胺作刻蚀剂处理拉伸方式、拉伸温度、应变速率和拉伸比不同的PET试样,用扫描电镜直接观察其形态的变化。     

涤纶着色剂对聚酯熔体流变性能和纤维结构性能的影响

本文用流变仪、X-射线衍射、DSC、电子显微镜等方法研究了涤纶色母粒中着色剂对聚酯熔体流变性能和纤维热性能以及结晶取向的影响。研究结果表明,在工业常用色含量的聚酯中,颜料起着阻流作用,可溶性染料起着增流作用。聚酯的玻璃化温度Tg、结晶温度Tc、熔化温度Tm、晶体取向、着色纤维的物理结构性能没有明显变化。在色含量增加时,聚酯中的颜料碳黑没有影响聚脂Tg、Tm和结晶度,Tc稍有降低。可溶性染料对Tg没有影响,对Tc、Tm、特性粘度、结晶度、晶体长度略有影响;色含量增高,其数值稍有下降。碳黑在聚酯里以球粒状分散,可溶性染料溶于熔化聚酯成为均相物质,但在含量较高时,着色聚酯为海岛状两相结构。     

非晶态金属合金作催化材料的研究 III. Ni-Fe-P非晶态合金对CO加氢活性的研究

本文用连续微型反应器、X射线光电子能谱(XPS)、程序升温还原(TPR)、X射线衍射(XRD)等方法, 研究了骤冷制备的Ni-Fe-P非晶态催化剂的加氢活性和表面结构。结果表明:非晶态Ni-FE-P合金在常压下对CO的加氢活性优于晶态Ni-Fe-P合金; 表面的不同预处理对反应活性影响很大。XPS的结果显示在较高温度下氧化时表面富铁, 表面存在的镍物种和元素态铁是CO催化加氢的活性中心。     

非晶态金属合金作催化材料的研究 III. Ni-Fe-P非晶态合金对CO加氢活性的研究

本文用连续微型反应器、X射线光电子能谱(XPS)、程序升温还原(TPR)、X射线衍射(XRD)等方法, 研究了骤冷制备的Ni-Fe-P非晶态催化剂的加氢活性和表面结构。结果表明:非晶态Ni-FE-P合金在常压下对CO的加氢活性优于晶态Ni-Fe-P合金; 表面的不同预处理对反应活性影响很大。XPS的结果显示在较高温度下氧化时表面富铁, 表面存在的镍物种和元素态铁是CO催化加氢的活性中心。     

结晶及拉伸取向对聚对苯二甲酸乙二酯纤维分子运动的影响

用声频共振法在 100—430°K温度范围内研究了结晶及拉伸取向对 PET纤维分子运动的影响。在研究的温度范围内PET出现两个转变,243°K(β_c),354—383°K(α_a)。拉 伸使α_a转变显著移向高温,而β_c转变基本上不随拉伸比改变,这说明PET纤维的拉伸主要改变了非晶区分子链间的相互作用。 根据高柳的力学模型及建议的方法从α_a及β_c转变的损耗模量峯值计算了PET的“结晶度”,说明用密度法测得的结晶度反映了晶区与晶区缺陷部分的总和。     

非晶态金属合金作催化材料的研究——Ⅲ.Ni-Fe-P非晶态合金对CO加氢活性的研究

本文用连续微型反应器、X 射线光电子能谱(XPS)、程序升温还原(TPR)、X 射线衍射(XRD)等方法,研究了骤冷法制备的 Ni-Fe-P 非晶态催化剂的加氢活性和表面结构.结果表明:非晶态 Ni-Fe-P 合金在常压下对 CO 的加氢活性优于晶态 Ni-Fe-P 合金;表面的不同预处理对反应活性影响很大.XPS 的结果显示在较高温度下氧化时表面富铁,表面存在的镍物种和元素态铁是 CO 催化加氢的活性中心.     

聚对苯二甲酸二乙酯物理老化过程的荧光光谱研究

用荧光光谱方法研究非晶态聚对苯二甲酸二乙酯(PET)在物理老化过程中的结构变化,发现在玻璃化温度(T_g)以下热处理,出现了苯环与羰基的激基复合作用的荧光发射,并随处理时间增加而增强,温度至T_g以上又能消失,这种相互作用可视为分子间凝聚缠结的一种形式,同时探讨了凝聚缠结对结晶作用的影响.     

热处理过程中聚酯长丝的形态变化

在自制的红外三因素处理机上~[1],用红外加热在定张力下对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)成品长丝进行热处理(二次定型)。用X-光衍射(WAXS)、X-光小角散射(DAXS)、红外光谱(IR)和双折射方法,测定样品的热收缩、结晶度、晶粒尺寸和取向、非晶取向、长周期和链折叠带强度。所得形态参数的变化表明,处理温度在200℃以上时,张力不再阻碍链折叠。不同定张力样品的形态研究表明,存在阻碍链折叠的某个张力转折值。本文条件下,这个张力值为f_(critical)=0.066g/dtex 。张力大于此值,链折叠过程受阻。     

对羟基苯甲酸(PHB)聚对苯二甲酸乙二酯(PET)液晶共聚酯和聚对苯二甲酸乙二酯共混物的酯交换表征

在温度280℃附近对含有液晶共聚酯P-Hydroxy Benzoic Acid/Poly(-Ethylene Terephthalate-)PHB/PET和Poly(-Ethylene Terephthalate-)PET的共混样品进行热处理时,发现共混物的熔点随热处理的时间增加而不断降低,热处理温度越高,相同时间内共混物熔点下降程度越大;而具有相同热历史的纯PET样品熔点几乎保持不变.通过NMR方法证实了PHB/PET-TET共混物熔点随热处理时间下降是由于PHB/PET和PET之间发生了酯交换反应.所以可根据共混物的宏观热性质和PHB/PET序列结构变化表征PHB/PET和PET共混物之间的酯交换程度.     

方差方法用于高聚物X光衍射峰形的分析

假设PET纤维中的晶格畸变可用次晶模型描述, 用其x光衍射105的方差-区间函数测定出一组热处理样品的晶粒尺寸和晶格畸变因子。说明了此法所得晶粒尺寸为“数均”尺寸。发现样品中晶区的完善性随其热处理温度的升高而改善; 晶粒尺寸与畸变因子之间的关系符合Hosemann的a~*定则。