高模低缩型聚酯工业丝凝聚态结构与应用特性的关联机制

高模低缩(HMLS)型聚酯工业丝的凝聚态结构对其在特定应力和受热条件下应用特性的影响尚不明确。对3种HMLS聚酯工业丝的蠕变、应力松弛、热收缩等性能进行测试,通过广角X射线衍射等方法对其凝聚态结构进行研究,分析结晶度、晶区和非晶区取向以及晶粒尺寸等参数与HMLS聚酯工业丝应用特性的关联性。结果表明,结晶度和非晶区取向度的协同作用对HMLS聚酯工业丝的蠕变、应力松弛和热收缩性能有重要影响。HMLS2的高结晶度抑制了应力作用和热收缩过程中分子链的滑移,适中的非晶区取向度减少了分子链的收缩解取向。HMLS2在60%的平均断裂载荷作用下蠕变回复率高达83.98%,60 s的应力松弛率为14.65%,195℃热处理后强度损失仅为8%,抗蠕变和热稳定性均较好。

《聚酯工业》征稿启事

《聚酯工业》感谢广大作者、读者和有关人士的关心,爱护、支持。刊物的质量越来越高,连续多年被评为辽宁省的一级期刊:知名度越来越大,已被国际著名检索系统美国《化学文摘》(CA)、《剑桥科学文摘》(CSA/MI)、俄罗斯《文摘杂志》(AJ)列入刊源,加速《聚酯工业》走向世界的步伐。

聚酯工业丝的工业化技术新进展

概述了国内外聚酯工业丝的工业化技术应用、产品开发等方面的进展,主要包括高黏度熔体直接纺丝、高强-高模量纤维的生产、提高纤维的尺寸稳定性和阻燃性以及其他使用性能等工业化技术。指出聚酯工业丝工业化技术发展趋势可以分为4个方面:进一步优化传统生产技术,缩短工艺流程以提高聚酯工业丝的市场竞争力;适应应用市场的专业需求,开发具有新技术且技术特征明显的新产品;以技术手段改善现有聚酯工业丝的性能来适应产业链可持续发展的趋势;进一步提升聚酯工业丝的高性能化。

中国聚酯工业技术的现状和发展趋势

综述了中国聚酯工业技术的历史和现状,并结合笔者及所在的团队在聚酯工业技术领域多年的研究经验及研究成果,指出了中国聚酯工业技术未来的发展趋势。

热定形工艺对高强型聚酯工业丝结构性能的影响

为探究不同热定形温度获得的高强型聚酯工业丝性能差异的内在结构因素,对3种高强型聚酯工业丝的结构性能进行对比。采用小角X射线散射和广角X射线衍射方法对其多尺度微观结构进行研究,结合力学性能及热收缩等结果,明确不同热定形工艺对高强型工业丝结构性能的影响。结果表明:热定形温度主要影响聚酯工业丝非晶区取向和片晶结构;相比于高强中缩(HTMS)和高强(HT)聚酯工业丝,高强低伸型(HTLE)聚酯工业丝的热定形温度低,高倍牵伸产生的伸直非晶区分子链在较低热定形温度下并未及时排入晶格形成结晶,而发生了小幅的回复,导致HTLE聚酯工业丝表现出非晶区取向高、结晶度低、晶粒尺寸小与片层倾斜角较大的结构特点,从而使断裂伸长率最小、初始弹性模量最大、尺寸稳定性差。

轮胎用聚酯工业丝的性能研究

对 3种不同聚酯工业丝的物理性能、耐热性、应力松弛和热收缩应力、耐疲劳性及动态力学性能进行比较 ,并研究这些性能之间的相互关系。结果表明 ,DSP型聚酯工业丝的耐热性较好 ,表现在经 177℃× 10min热处理后断裂强度和 5 %伸长负荷损失较小 ;收缩应力与热收缩率之间不存在严格的对应关系 ,而与 5 %伸长负荷大小一致 ;tanδ值越小 ,比损耗功越小 ,但tanδ与尺寸稳定性和 5

我国聚酯工业现状和前景展望

简要论述了世界聚酯工业的现状和发展特点,着重阐述了中国聚酯工业的现状、发展特点、存在问题及发展前景,并对中国聚酯产品今后几年的需求增长进行了预测。

聚酯工业丝生产效率/单耗析因及控制对策

对聚酯工业丝生产过程中影响生产效率和单耗的因素进行了详细的分析,提出了控制对策,并对各种因素对总体经济效益的影响作了敏感性分析,介绍建立相关数学模型的思路,以较直观地寻求优化工艺和提高经济效益的途径。

热处理前后高强阻燃聚酯工业丝结构与性能变化

为了研究高强阻燃聚酯工业丝(FRHT)在加工和应用条件下的受热温度范围,对FRHT在特定条件下热处理前后的结构与性能指标进行评价。与高强聚酯工业丝(HT)相比,FRHT具有相近的抗热应力破坏性能。随着热处理温度从120℃升高到195℃,结晶度逐渐降低。由于阻燃剂的增塑作用,FRHT的非晶区链段更易滑移,解取向程度较高。当温度高于180℃,FRHT的热应力、热收缩与热强力损失等指标受高温热处理的影响较大。上述力学性能和尺寸稳定性评价指标对于FRHT在高温条件下的长期安全服役具有重要指导意义。

我国聚酯工业发展浅析

介绍我国聚酯工业的生产、市场和技术现状,并对今后几年我国聚酯需求进行预测,同时就小聚酯对我国聚酯行业发展的影响进行了研究,在此基础上对我国聚酯工业发展提出了一些意见和建议。

重视技术改造 避免重复建设——原料高度对外依存下我国聚酯工业健康发展的“真理”

领跑世界聚酯工业随着自主技术的开发成功及装备国产化能力的不断提升．20世纪末以来我国聚酯产量一直保持两位数的增长．1998～2008年年均增速达到18.8％。截至2008年底我国聚酯产能达2700万吨／年，产量2005万吨，已占世界总产量的65％．

基于动力学特性的黑色高强聚酯工业丝研发

针对原液着色法开发聚酯工业丝存在的基料黏度大、纺丝温度高,以及对着色剂分散性要求高等技术要求,详细研究了添加碳黑的高黏聚酯的流变特性、热稳定性、结晶行为等与纺丝动力学相关的材料特性,作为设计聚酯工业丝干燥、熔融、纺丝挤出、冷却、热拉伸和热定型等工艺参数的技术依据,保证生产工艺的稳定控制,开发了断裂强度为8.20 cN/dtex的黑色高强聚酯工业丝。结果表明:碳黑在纤维中的分散尺寸小于300 nm,色牢度均达到4~5级;该方法不仅充分体现了聚酯工业丝原液着色与力学性能兼具的优点,且避免了工艺设计的盲目性,节约工业化实验成本。

高强低伸型聚酯工业丝受热条件下的应用特性变化

为评价聚酯工业丝在受热条件下的应用特性,模拟聚酯工业丝的受热条件,在其结构易发生转变的温度(140℃)附近进行紧张热处理,探讨了温度、时间、张力对聚酯工业丝结构性能的影响。结果表明:纤维经过热处理后,断裂强度总体变化幅度不大,但能够反映聚酯工业丝的应用特性的指标如初始模量、5%定伸长时的应力(Lase-5)、定载荷下的伸长率等指标受热处理条件影响很大。在温度较高、受热时间短、张力小的情况下,纤维内主要发生无定形区分子链的松弛,致使其初始模量和Lase-5显著降低。在延长受热时间、增加张力的情况下,利于无定形区重排为有序结构,纤维的初始模量、Lase-5和干热收缩率的下降程度减小。

HMLS聚酯工业丝蠕变性能测试分析

利用电子万能试验机对高模低收缩型(HMLS)聚酯工业丝的蠕变性能进行测试,探讨试验条件对测试结果的影响,结果表明,夹持距离、蠕变载荷加载速率、预加张力对测试结果有影响。得到了较优的试验条件:夹持距离300 mm、载荷加载速率0.05～0.10 cN/(dtex·s)、预加张力0.05 cN/dtex。提出了初始蠕变形变率ε_i、总蠕变形变率ε_t、弹性蠕变形变率ε_e、塑性蠕变形变率ε_p、稳态蠕变速率v_s等蠕变性能指标的确定方法,建立了一种反映HMLS聚酯工业丝耐久性(蠕变寿命或持久极限强度)的预测方法。

高温预加张力下高强阻燃聚酯工业丝性能研究

研究高温紧张热处理下预加张力对高强阻燃聚酯工业丝结构与性能的影响。采用0.05 cN/dtex、0.10 cN/dtex、0.20 cN/dtex、0.40 cN/dtex、0.50 cN/dtex和0.70 cN/dtex预加张力,在195℃下对高强阻燃聚酯工业丝和高强普通聚酯工业丝热处理5 min,对这两种工业丝的结晶度、强伸性能及干热收缩率等进行测试分析。结果表明:当预加张力增加到0.4 cN/dtex时,两种聚酯工业丝的结晶度与双折射率明显增大,强度和模量提高,尺寸基本无变化,当张力继续增大后干热收缩率出现负值。认为:紧张热处理后高强阻燃聚酯工业丝的结晶取向、力学性能与尺寸稳定性的变化规律与高强普通聚酯工业丝相似,具有较高的抗张力特性和耐热稳定性;在后加工时可以通过增加预加张力来改善高强阻燃聚酯工业丝应用服役性能。

高强型聚酯工业丝在不同温度下的蠕变断裂机制

为探究高强型聚酯工业丝在不同温度下的蠕变断裂机制,采用在线小角X射线散射和广角X射线散射方法对低温(80℃)及高温(200℃)条件下聚酯工业丝蠕变断裂过程中的微观结构演变进行研究。结果表明:高强型聚酯工业丝的蠕变断裂可分为3个阶段,即负荷加载的拉伸阶段、蠕变形变阶段及加速形变阶段;在80℃低温下蠕变断裂的前2个阶段中,部分倾斜片晶转变成未倾斜片晶,且倾斜部分片晶偏离角不断增大,而在加速阶段,伸直的非晶区分子链发生断裂,周期性的片晶堆叠结构遭到破坏;在200℃高温下蠕变断裂的前2个阶段中,片晶层表面始终保持倾斜状态且倾斜角逐渐减小,而在加速阶段中,高度取向的非晶区分子链对晶区结构施加应力,晶区表面分子链被拉出而遭到破坏,导致周期性的片晶堆叠结构遭到破坏。

中国聚酯工业的地理集聚

本文采用实证分析法，研究分析中国聚酯工业的地理集聚，通过大量数据，采用“基尼系数Gi=1/2n^2-Sin∑k=1n∑j=1｜Sij-Sik｜模型”来计算中国各省份各地区聚酯工业的基尼系数，并可绘制出洛伦茨(LORENZ)曲线(本文暂不绘制曲线)。因此，通过对比分析Gi来证明中国聚酯工业在江苏和浙江一带集聚的事实，这种地理集聚将产生规模效应，利于竞争，带动全行业的发展。

我国聚酯工业的发展现状和前景分析

从产业地位、产业链配套、产品结构、竞争结构和技术情况5个方面阐述了我国聚酯工业的现状、发展特点和存在的问题。指出我国正在向聚酯生产强国迈进,要解决发展过程中存在的结构性矛盾。根据与GDP的相关性,预测2003-2010年我国聚酯产品需求的年均增长速度仍将保持在10%以上。