银离子抗菌聚己内酰胺纤维的研制及开发

主要介绍银离子抗菌聚己内酰胺纤维的制造方法、设备、原料及纺丝工艺。如抗菌母粒的选择,纺丝温度,纺丝组件,纺丝油剂及上油率,卷绕速度。采用高速纺丝法工艺路线成功开发出银离子抗菌聚酰胺纤维。

新型聚苯胺/聚己内酰胺导电纤维的制备及性能研究

以聚苯胺(PANI)为导电成分、聚己内酰胺(PA6)纤维为基体纤维,针对传统涂覆法中导电涂覆易脱落的缺陷,提出用溶解-涂覆方法制备具有导电耐久性的PANI/PA6涂覆型导电纤维。讨论了溶剂浓度、卷绕转数等对PA6基体纤维溶解行为、PANI/PA6纤维力学性能和导电性能的影响,并分析了所得PANI/PA6纤维的导电耐久性。结果表明,75%甲酸和100r/min转数为较优的工艺条件,在此条件下制备纤维的体积比电阻为4.3×101Ω.cm,且纤维具有较好的导电耐久性。

聚已内酰胺纤维静电的消除方法

聚已内酰胺[NH（CH2）5—CO)。（聚酰胺—6或尼龙—6）是通过内酰胺开环聚合所取得的最普通的聚酰胺,是合成纤维工业和纺织业的重要原料。由于聚己内酰胺纤维本身存在静电现象,使纤维不能集束,织物易吸附灰尘、污垢,引起粘贴,并危害人体健康,给生产、生活带来很大危害和不便,下面介绍两种消除静电的方法。

我国己内酰胺的市场分析

分析了我国己内酰胺的生产消费现状及发展前景,提出了今后的发展建议。

纤维级聚己内酰胺切片试验方法标准解析

纤维级聚己内酰胺切片是锦纶6的主要原料。随着我国聚己内酰胺切片完成自给供应,为进一步提高质量、参与国际竞争,在FZ/T 51004—2011基础上制定了国家标准GB/T 38138—2019《纤维级聚己内酰胺(PA6)切片试验方法》。与FZ/T 51004—2011相比,GB/T 38138—2019中含水率的测定增加了卡尔·费休库仑法;热水可萃取物含量的测定增加了索氏萃取折光法;氨基含量的测定仍旧采用电位滴定法,但用盐酸-乙醇标准滴定溶液代替了易爆的高氯酸-乙醇标准滴定溶液,并增加了三氟乙醇溶剂体系;羧基含量的测定增加了电位滴定法,实现了氨基和羧基含量一步法测试;熔点的测定增加了差示扫描量热法。

己内酰胺聚合中低聚物控制及PA 6熔体直纺可行性研究

在己内酰胺聚合过程中通过热力学和动力学双重调控,制备低聚物含量较低的聚己内酰胺(PA 6)切片,并对PA 6切片不经热水萃取直接熔融纺丝,评价PA 6熔体直接纺丝的可行性。结果表明:降低己内酰胺开环温度同时延长开环时间,可有效降低PA 6预聚物中的环状二聚体含量;开环温度210~250℃,缩聚反应过程中高真空脱挥,制备的PA 6切片的相对黏度达3.1左右,低聚物质量分数控制在1.12%~1.92%,可不经萃取直接进行熔融纺丝,在纺丝速度800 m/s时纺丝过程稳定,无毛丝断丝现象,可纺性好;制得的PA 6纤维具有较好的力学性能和染色性能,低聚物质量分数为1.76%~2.10%,断裂强度为4.1~4.3 cN/dtex,断裂伸长率为23%~30%,上染率为67.16%~83.79%;通过调控己内酰胺聚合工艺,可以有效控制PA 6熔体中低聚物含量,实现PA 6熔体直接纺丝。

聚酰胺6纤维笔头的制备及其性能研究（英文）

采用异形截面的聚酰胺6(PA 6)纤维作为主体材料,聚氨酯胶黏剂作为粘合材料,制备了具有高吸水率的PA 6纤维笔头,主要用作软笔笔头。研究了PA 6纤维的异形度对纤维笔头的孔隙结构的影响规律,探讨了异形截面纤维的异形度对纤维笔头的硬度、孔隙尺寸及分布、吸水率、引水时间的影响。结果表明:PA 6纤维的异形度对纤维笔头的硬度影响较小;十字形截面纤维笔头的内部孔隙尺寸偏小,且分布集中,三角形截面的纤维,笔头内部存在尺寸较大的孔隙;随着PA 6纤维异形度的增加,纤维笔头的吸水率上升,引水时间受纤维截面异形度和截面形状的影响;其中十字形截面纤维异形度最高,达到61.71%,对应纤维笔头的吸水率最高,为61.86%,饮水时间最短为40.58 s。

阻燃抗滴落PA6纤维的性能研究

采用聚合方法制备抗滴落PA6切片,添加阻燃剂共混纺丝得到阻燃抗滴落PA6纤维。用差示扫描量热法、X射线衍射、透射电镜、极限氧指数法等方法对所得产物的热性能、结晶结构、添加剂的分散性能、阻燃性能及力学性能等进行表征。结果表明,抗滴落剂的加入引起了PA6结晶行为的变化,由α晶型转变成α晶型与γ晶型共存；PA6的热稳定性得到了提高；添加剂在聚合物中分散较均匀,阻燃抗滴落PA6纤维的极限氧指数可达26．6%～28．6%,燃烧时产生的熔融滴落物明显减少。阻燃抗滴落PA6纤维的力学性能较PA6约降低10%。

解配位剂配比对CaCl_2/PA6干纺纤维结构和性能的影响

以相对黏度19.44的PA6为原料、甲酸为溶剂、CaCl_2为配位剂,制备CaCl_2/PA6纺丝原液并进行干法纺丝,所得纤维经拉伸后于不同配比的解配位剂水/乙醇混合溶液中解配位处理,得到CaCl_2/PA6干纺纤维,并利用X射线分析、差示扫描量热法、扫描显微镜、红外光谱分析等手段对纤维进行表征。结果表明:随着混合溶液中乙醇含量的增加,解配位处理后纤维(002)晶面对应的呈α结晶形态的晶粒尺寸先减小后增加,而晶粒含量和纤维熔点则表现出先增加后降低的规律;解配位处理后纤维的-NH伸缩振动频率随乙醇含量的增加而增加,直至达到纯PA6纤维数值;解配位剂中乙醇体积分数40%～60%较佳。

溶剂对静电纺PA6纤维可纺性的影响

分别用甲酸、六氟异丙醇(HFIP)或甲酸与醋酸(HAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、HFIP的混合溶剂溶解聚己内酰胺(PA6),通过静电纺丝法制备了纳米级的PA6纤维。结果表明:甲酸作为溶剂时,PA6可纺丝溶液质量分数为8%～22%,所纺出的PA6纤维直径为50～300 nm;HFIP作为溶剂时PA6可纺丝溶液质量分数为8%～18%,纤维直径为50～500 nm;甲酸与HFIP,HAc,DMF的混合溶剂对纺丝状态及纤维直径分布的影响均表现为随第2种溶剂的加入,纤维直径的分布变广,平均直径增加;HAc的加入能提高PA6溶液的可纺性。

涂覆型PANI/PA6纤维导电性能

针对目前传统涂覆方法中导电涂层易脱落的问题,提出溶解涂覆方法制备涂覆型导电纤维。将聚苯胺(PANI)分散在甲酸水溶液中配置成涂覆液,经特殊设计的设备将涂覆液均匀地涂覆在聚己内酰胺(PA6)纤维表面,经超声波水洗后制备成涂覆型PANI/PA6导电纤维并将所得PANI/PA6纤维在小样织机上按20 mm间距纬向织入基础织物中。通过FT-IR、DSC、TG分析,水洗和温度处理等实验对PANI/PA6纤维的结构与性能进行研究。结果表明:在水洗和热处理后,PANI涂层不易脱落,溶解涂覆型PANI/PA6纤维具有较好的导电耐久性;有机酸掺杂所得PANI/PA6纤维的体积比电阻较低,且具有较好的热稳定性。

PA 6/ODOPB/GNPs阻燃复合材料及纤维的制备与性能表征

将磷系阻燃剂10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(ODOPB)与纳米石墨片(GNPs)复配加入到聚酰胺6(PA6)聚合体系中,通过原位聚合的方式制备了PA6/ODOPB/GNPs复合材料,再经熔融纺丝得到PA6/ODOPB/GNPs复合纤维,并对复合材料及纤维的阻燃性能进行了研究。结果表明:ODOPB的加入导致复合材料的相对黏度下降,GNPs的添加对复合材料的相对黏度无明显影响;ODOPB与GNPs的复配协同作用提升了复合材料及纤维的阻燃抗熔滴性能,表现为凝聚相阻燃作用,ODOPB对PA6具有优异的阻燃效果,GNPs具有优异的抗熔滴和抑烟效果;当添加ODOPB质量分数为5%、GNPs质量分数为2%时,复合材料的极限氧指数(LOI)可达31.8%,垂直燃烧达到V-0等级,复合纤维的LOI达29.8%;加入ODOPB及GNPs均会导致复合纤维的力学性能下降,当ODOPB质量分数为5%、GNPs质量分数为2%时,所得复合纤维的断裂强度从纯PA6纤维的3.3cN/dtex下降至1.5cN/dtex。

纤维级复合阻燃PA6的制备及其热稳定性研究

以三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)与硫化锌(ZnS)或类石墨相氮化碳(g-C 3N 4)或9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物衍生物(ZDOPO)复配体系为阻燃剂,与聚己内酰胺(PA 6)切片共混、造粒、干燥、纺丝,制备阻燃PA 6纤维;通过常规升温热失重分析以及模拟纺丝过程恒温热失重分析,研究阻燃剂种类及含量对PA 6共混体系热稳定性的影响。结果表明:在阻燃剂总质量分数为6.0%条件下,添加MCA/ZDOPO复配体系对PA 6共混体系的热稳定性影响最小,制备的阻燃PA 6纤维具有良好的力学性能和阻燃性能;添加MCA质量分数3.0%、ZDOPO质量分数3.0%,PA 6/MCA/ZDOPO共混体系热失重5%时的热分解温度为393.8℃,热失重10%时的热分解温度为412.6℃,与纯PA 6的热学性能非常接近,制备的阻燃PA 6纤维的断裂强度为1.9 cN/dtex,断裂伸长率为75.8%,极限氧指数可达29.0%。

碳纳米管增强PA6纤维纺丝工艺的研究

将含有碳纳米管(CNTs)的母粒与PA6切片及稳定剂熔融共混纺丝,可制得增强的PA6/CNTs纤维。探讨了纺丝温度、初生纤维的放置时间、热定型时间等对PA6/CNTs纤维强度的影响。结果表明,CNTs 质量分数为0.03%,纺丝温度为288℃,热定型时间为10 s,放置时间为4 d时,纤维增强效果最佳。

超支化聚合物对PA6及其纤维性能的影响

将聚己内酰胺(PA6)与超支化聚合物(HBP)共混造粒、纺丝,研究了PA6/HBP共混物的流变性能及共混纤维的力学性能。结果表明:PA6/HBP共混物为非牛顿性假塑性流体,其表观黏度随着剪切速率的增大而减小;随着HBP含量增大,共混物非牛顿流动指数降低,剪切速率上升,加工温度降低;共混物黏流活化能随着HBP含量的增大而增大;PA6/HBP共混物较PA6结晶度提高,球晶明显细化;当w(HBP)为1.0%时,PA6/HBP共混纤维的断裂强度较纯PA6纤维略有降低,随着HBP含量的增加,共混纤维的力学性能明显降低。

锑掺杂二氧化锡涂覆型导电纤维力电行为研究

导电纤维作为一种功能纤维，具有电阻“正效拉力系数”效应，利用这一特性可将其制成应力传感器，以实现对道路或桥梁等结构的在线监测，具有很好的应用前景。以锑掺杂二氧化锡（ATO）为导电成分，聚己内酰胺（PA6）纤维为基体纤维，制备了ATO/PA6涂覆型导电纤维，讨论了ATO/PA6导电纤维体积比电阻随拉伸应力的变化，并建立了数学模型，为进一步研究其力电行为奠定了基础。

PA 6/PET皮芯复合中空纤维的制备及纺丝工艺研究

以聚己内酰胺(PA 6)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片为原料,使用双组分复合纺丝机,利用复合中空纺丝组件进行复合纺丝制得PA 6/PET复合中空纤维,通过Poly Flow软件模拟,确定了喷丝板微孔尺寸,并对复合纺丝工艺进行了研究。结果表明:纺丝组件中喷丝板的微孔区间隙为0.08 mm,可以满足PA 6/PET皮芯复合中空纤维的纺丝要求;PA 6/PET皮芯复合中空纤维的中空度随着PA 6/PET流量比和吹风速度的增大而增大;随着PA 6/PET泵供量、纺丝温度和吹风起始高度的增大而减小;最佳纺丝工艺为吹风速度0.55 m/s,吹风起始高度100 mm,纺丝温度284℃,PA 6及PET单孔体积流量分别为2.4×10^(-8)及1.2×10^(-8)m^3/s,泵供量为3.6×10^(-8)m^3/s,卷绕速度3 000 m/min,在此条件下制得的PA 6/PET皮芯复合中空纤维的断裂强度为1.41 cN/dtex,断裂伸长率为120.50%。

高流动性PA 6超细纤维的制备及其性能研究

采用自制的高流动性聚己内酰胺(HPA 6)、普通聚己内酰胺(PA 6)、低密度聚乙烯(LDPE)为原料,通过共混纺丝法分别制备HPA 6/LDPE定岛纤维和HPA 6/PA 6/LDPE不定岛纤维,溶解去除LDPE,得到一系列HPA 6超细纤维;研究了HPA 6的可纺性及其超细纤维的线密度、力学性能、染色性能等。结果表明:由于HPA 6在纺丝温度下较好的流动性和高支化结构及大量末端基团,HPA 6可纺性良好;HPA 6/LDPE质量比为70/30时,157.4 dtex/36 fHPA 6超细纤维断裂强度为3.85 c N/dtex,断裂伸长率为14%,染色深度为1.809,色牢度达5级;HPA 6超细纤维的力学性能和染色性能优异,与PA 6超细纤维性能相当,可拓展其在纤维领域的应用。

纺粘法制备PA 6粘合纤维的工艺研究

利用纺粘非织造设备制备锦纶6(PA 6)粘合纤维,研究了泵供量、拉伸气流强度和纺丝温度对PA6粘合纤维结构和力学性能的影响。结果表明:纤维结晶度随着拉伸气流强度的增加而增加;纤维直径随着泵供量减小和拉伸气流强度增加而减小;纤维的断裂强度随着拉伸气流强度的增加而增加,纤维的断裂伸长率随之逐渐减小;泵供量和纺丝温度对纤维的结构和力学性能影响较小;当纺丝温度为240℃,泵供量为96m L/min,拉伸风电机频率为40 Hz时,所制得的PA 6纤维直径为26.7μm,断裂强度为2.36 c N/dtex,断裂伸长率为1 760.2%。