生物基聚酰胺纤维混纺纱线及梭织面料的开发与生产工艺研究

基于100%生物基聚酰胺纤维和莱赛尔纤维的性能特点,开发一款手感柔软、色彩柔和、材料生态环保的春夏休闲服装面料。详细介绍了面料纺纱工艺、染整工艺及其技术要点,对生物基聚酰胺混纺面料的开发具有指导意义。

生物基聚酰胺510 POY纺丝成形工艺研究

以相对黏度2.5的生物基聚酰胺510(PA 510)为原料,通过高速纺丝制备PA 510预取向丝(POY),分析了PA 510的热性能,重点研究了PA 510切片干燥条件、纺丝温度、冷却条件、集束位置及卷绕速度对PA 510 POY纺丝成形稳定性的影响,并对PA 510 POY的力学性能进行表征。结果表明:PA 510的熔融峰值温度为217.3℃,PA 510的纺丝温度应高于218℃且低于其分解温度;在干燥温度80℃、干燥时间10 h的条件下,PA 510切片干燥后的含水率为265μg/g,满足纺丝工艺要求;控制纺丝温度252~254℃,侧吹风温度20℃、相对湿度大于等于85%、速度0.45 m/s,集束点距喷丝板距离900 mm,卷绕速度4300 m/min,纺丝稳定,卷绕成形好,制得的88 dtex/24 f PA 510 POY的断裂强度4.21 cN/dtex、断裂伸长率64.45%、条干不匀率1.01%。

生物基聚酰胺56纤维的热降解动力学及其热解产物

生物基聚酰胺56(PA56)纤维是由生物基1,5-戊二胺和石油基1,6-己二酸聚合制备而成的新型生物基材料。为探究生物基PA56纤维的热稳定性,分别在氮气氛围中测定其在不同升温速率下的热降解过程,并计算其热降解动力学参数,同时分析了生物基PA56纤维在热降解过程中的主要热降解气相产物。结果表明:生物基PA56纤维的热失重曲线及热降解动力学参数对升温速率具有显著依赖性,采用Kissinger法、Flynn-Wall-Ozawa法和Coasts-Redfern法获得的生物基PA56纤维的活化能分别为235.00、217.23和232.18 kJ/mol,可推测其热降解机制为F1型,热降解过程中产生的主要气相产物为CO_(2)、环戊酮和1,5-戊二胺。

生物基聚酰胺56纤维在纺织领域的应用研究进展

针对我国目前高度依赖进口石油和聚酰胺66主要原料己二胺被国外公司垄断的局面,顺应我国早日实现碳中和的战略目标,在简要回顾生物基聚酰胺发展历程的基础上,对生物基聚酰胺56纤维的特性作了详细描述,对其制备技术与应用领域的研究进展进行了综述。生物基聚酰胺56纤维具有良好的力学性能、吸湿性、柔软性、耐磨性、染色性、耐热性、耐化学性与阻燃性,适合应用于服装、家纺、产业用纺织品等领域,但生物基聚酰胺56纤维大规模推广还面临生物原料供给与成本控制、生产中能耗降低及副产物综合利用等问题,今后需要继续在生物基单体发酵与纯化、聚合、纺丝及应用等领域加大研发投入,不断降低生产成本,才能促进生物基聚酰胺56纤维在纺织领域的大规模应用。

全生物基PA 510纤维的制备及其高温加速热氧老化研究

以全生物基聚酰胺510(PA 510)切片为原料,经过干燥后以3000 m/min的纺速熔融纺丝制备PA 510预取向丝(POY),并对纤维进行高温加速热氧老化处理,研究了纤维热氧老化前后结构与性能的变化。结果表明:PA 510纤维在热氧化过程中分子链发生断裂,产生了己内酰胺、酸类、酯类等结构而使其发黄变脆;在一定热氧老化温度下,随着热氧老化时间的延长,PA 510纤维的蓝黄值(b^(*))逐渐增大,且热氧老化温度越高,b^(*)的上升速率越快;PA 510纤维在195℃下热氧老化10 min后,熔点从216℃降低至212℃,相对黏度从2.62下降至1.41,断裂强度从3.25 cN/dtex下降至0.75 cN/dtex,断裂伸长率从112%下降至5%;PA 510纤维的相对黏度下降至2.34时会达到临界脆化点;通过时间-温度叠加分析建立相对黏度和b^(*)之间的关系,可以利用b^(*)快速检测纤维的脆化情况。