聚对苯二甲酸乙二醇酯/SrAl_(2)O_(4):Eu^(2+),Dy^(3+)含杂纤维醇解及其回收产物性能

为提高废弃含杂纤维的回收率,以废弃的聚对苯二甲酸乙二醇酯基含杂纤维(PET/SrAl_(2)O_(4):Eu^(2+),Dy^(3+))为研究对象,采用乙二醇醇解联合热乙醇的方法,探究含杂纤维的醇解性能并回收发光材料SrAl_(2)O_(4):Eu^(2+),Dy^(3+)及PET醇解产物对苯二甲酸双羟乙酯。通过改变乙二醇用量、反应温度及反应时间探讨乙二醇醇解条件对产物性能的影响,借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪、分光光度测色仪、长余辉亮度仪等对醇解产物的微观形貌、物相结构、热稳定性能、余辉性能等进行测试与表征。结果表明:乙二醇用量、反应温度、反应时间和催化剂用量均不会改变发光材料SrAl_(2)O_(4):Eu^(2+),Dy^(3+)的物相结构;当反应温度为190℃,反应时间为180 min时,含杂纤维的醇解率达到100%,此时SrAl_(2)O_(4):Eu^(2+),Dy^(3+)的回收率为93%,初始亮度为3.906 cd/m^(2),对苯二甲酸双羟乙酯的回收率为82%。

玻璃纤维增强回收聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的力学性能研究

用熔融共混法制备了玻璃纤维(GF)增强回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPET)(rPET/GF)复合材料,研究了复合材料的力学性能并进一步利用Halpin-Tsai模型、Krenchel-COX模型和Kelly-Tyson模型探讨了GF的近程和远程结构与复合材料性能间的关系。结果表明,GF对rPET具有较为显著的增强、增韧效果。当玻璃纤维含量为30%(质量分数,下同)时,复合材料的冲击强度、拉伸强度以及弯曲强度分别提高了245%、113%和84%;长径比和取向度是影响rPET/GF复合材料性能的重要结构参数;Halpin-Tsai方程能够较好地描述rPET/GF复合材料中GF的有效长径比;而相比于Krenchel-COX方程,由Kelly-Tyson方程获得的GF的取向度更接近实验结果。

聚对苯二甲酸乙二醇酯功能纤维的开发与应用进展

全文介绍了聚对苯二甲酸乙二醇酯功能纤维的性能，生产的主要技术路线与最佳的操作条件及有关进展情况。对现工业化运行的聚对苯二甲酸乙二醇酯功能纤维主要生产工艺的技术特点进行了具体的分析和总结，阐述了国内外研究开发的现状与发展趋势。并探讨了扩大应用范围等的前景与市场需求。

间苯二甲酸共聚酯的结晶特性及其对纤维性能的影响

研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)分子链中引入间苯二甲酸(IPA)的无规共聚酯(IPET)的结晶特性及其对纤维力学性能、吸湿性和染色性的影响。结果表明,因 IPA 的引入共聚酯的结晶温度升高,玻璃化转变温度、熔点降低;IPA 的引入使 IPET 的结晶速率和结晶度降低,从而导致其纤雉的模量降低,手感较柔软,吸湿性和上染率提高,但强度的下降并不明显,大大地提高了纤维的适用性。

再生聚酯及其纤维的结构性能研究

以废旧聚酯(PET)纺织品为原料,加入乙二醇(EG)使其醇解,经液相增黏制得再生PET切片,由熔融模拟纺丝制备了再生PET纤维,并对再生PET切片及再生纤维的结构和性能进行了测试表征。结果表明:废旧PET纺织品加入乙二醇进行醇解再增黏可制备的再生PET切片特性黏数([η])大于等于0.65dL/g;再生切片可纺性良好,所得纤维横、纵向截面均光滑、密实,无明显结构缺陷;当乙二醇和PET纺织品质量比为1∶8时,所得再生PET切片的[η]为0.713 dL/g,其纤维具有较好的结晶性能以及良好力学性能,纤维的断裂强度为3.58 cN/dtex。

不同牵伸倍率下聚酯复合纤维的微观结构与性能

为研究聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PET/PTT)并列型复合纤维制备工艺与其结构及性能之间的关系,借助二维广角X射线衍射仪、差示扫描量热仪等对未牵伸以及2.35~3.35倍牵伸纤维的结晶取向性能、热性能、力学性能以及卷曲性能进行测试与分析。结果表明:随着牵伸倍率的增加,PET/PTT复合纤维内部单组分结晶度变化有所差异,PET组分结晶度由43.04%增至45.73%,但PTT组分的结晶度几乎不变,其取向度由82.3%增大至89.2%,然后保持稳定,说明牵伸诱导取向达到饱和;同时,取向度的增大也导致PET/PTT复合纤维的弹性模量由16.8 cN/dtex增加到23.1 cN/dtex,断裂强度由2.9 cN/dtex增加到3.5 cN/dtex,但断裂伸长率由52.6%下降到38.6%;牵伸倍率的增加导致双组分纤维结构差异明显,使复合纤维的卷曲性能更加优异。

聚酯/多壁碳纳米管复合导电纤维的制备及性能

以羧基化多壁碳纳米管（MWNT-COOH）为导电填料,采用双螺杆熔融挤出制备聚酯（PET）/MWNT-COOH共混切片,通过熔融纺丝得到PET/MWNT-COOH复合纤维。研究了MWNT-COOH含量和拉伸处理对复合纤维可纺性、导电性能、力学性能和表面形貌等的影响。结果表明：当MWNT-COOH质量分数小于1.0%时,切片具有较好的可纺性,初生纤维的导电逾渗阈值为0.5%~1.0%;MWNT-COOH的加入提高了纤维的断裂强度,当MWNT-COOH质量分数为0.1%时,纤维断裂强度提高约34%,随着MWNT-COOH含量增加,纤维断裂强度的增加幅度逐渐下降;拉伸会使MWNT-COOH沿纤维轴向取向,有利于MWNTCOOH间的互相搭接形成导电通路,提高纤维的导电性能。

PET负离子纤维的制备及其性能研究

将经质量分数为3％的钛酸酯偶联剂表面修饰过的电气石粉体加入到聚酯(PET)中共混造粒后母粒法纺丝,制备PET负离子纤维。研究了电气石粉体含量对切片热力学性质、纤维结晶性能和力学性能以及负离子性能的影响。结果表明:随着电气石粉体含量的增加,纺丝温度适当降低,纤维结晶度降低,力学性能略有下降,质量分数为2％和4％粉体的纤维的负离子释放分别达到460个／cm3和480个／cm3。

NPG和BDO改性共聚酯的合成及其纤维制备与性能研究

以精对苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)、新戊二醇(NPG)和不同含量的1,4-丁二醇(BDO)为原料,采用直接酯化法合成了一系列改性共聚酯,通过熔融纺丝法制得共聚酯纤维,研究了共聚酯的化学结构、结晶结构、热性能以及共聚酯纤维的力学性能。结果表明:由核磁共振氢谱表征并确定了共聚酯的化学结构为目标产物;与PET相比,共聚酯的晶型结构没有发生改变,其结晶度随着BDO含量的增加有所下降;随着BDO含量的增加,共聚酯的玻璃化转变温度和熔点都呈现出逐渐下降的趋势,但是其热稳定性并没有明显的变化,起始热分解温度高于335℃;对于共聚酯纤维,随着NPG的加入和BDO含量的增加,共聚酯纤维的断裂强度变化不大,断裂伸长率逐渐增大,初始模量逐渐减小,柔软度逐渐增大。

染色改性共聚酯的可纺性及其纤维结构性能研究

在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)分子链上分别引入聚醚、间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠(SIPE)、脂肪酯类,得到染色改性共聚酯(简称共聚酯);将共聚酯进行纺丝、拉伸,制得共聚酯纤维,讨论了共聚酯的可纺性;利用差示扫描量热分析仪、X射线衍射(XRD)仪等研究了共聚酯纤维的结构与性能。结果表明:通过纺丝工艺调整,共聚酯均具有良好的可纺性能;与PET的XRD光谱相比,共聚酯3个主晶面(100),(110),(010)的衍射峰位置基本没有改变;相比PET纤维,共聚酯纤维的取向度和结晶度以及断裂强度和伸长率有不同程度的下降,而沸水收缩率上升;单体SIPE和柔性链的加入明显改善了共聚酯纤维的染色性能,其上染率和染色深度(K/S值)显著提高,其中醚型和酯型常压阳离子染料可染共聚酯的上染率均大于97%,K/S值均大于28。

亲水抗菌聚酯纤维的研究

采用精对苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)与多羟基化合物共聚,制得亲水聚酯(PET)切片,将该亲水PET与银系抗菌母粒共混纺丝,制得亲水抗菌PET纤维,并对其性能进行了研究。结果表明:加入相对PTA质量分数为0.8%的多羟基化合物,亲水PET的亲水性能较好,表面接触角为53.5°,特性黏数为0.591dL/g;亲水抗菌PET纺丝温度比常规PET切片低15～20℃;添加银系抗菌剂质量分数为10%的亲水抗菌PET纤维有较佳的抗菌性能,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率均大于99%,抗菌活性值均大于2,断裂强度为2.6 cN/dtex,回潮率约0.8%。

竹炭改性涤纶短纤维的结构与性能

探讨了竹炭改性涤纶短纤维,并对竹炭改性涤纶短纤维的远红外发射率及负离子发生量等进行了测试。结果表明:竹炭改性涤纶短纤维中的竹炭粉体具有多孔结构,且在纤维中能均匀分散,竹炭改性涤纶的负离子发生量达5 200个/m^3,高于普通涤纶,负离子释放稳定;功能纤维远红外发射率高达0.88,其白度为57.29%,线密度和断裂强度超过普通涤纶的优等品指标。

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。

不同成型温度下PP/PET纤维/GF复合材料的结构与性能

将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维、玻璃纤维(GF)与聚丙烯(PP)通过双螺杆挤出机熔融共混制备了PP/PET纤维/GF复合材料,并将其分别在230℃和265℃下注射成型制得标准试样。通过扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、热重分析仪、万能试验机研究了PET纤维和GF混杂对复合材料的力学性能、微观形态以及热性能的影响。结果表明,当注射成型温度为230℃时,所得复合材料中PET组分保持了良好的纤维结构;当注射成型温度为265℃时,复合材料中PET纤维发生了熔融,以颗粒状分散在基体中。对比230℃及265℃注射成型的试样,前者表现出较高的热稳定性,而后者表现出更高的拉伸强度。

共聚酯PEIT-PEG结构与性能的研究

PET与PEG共聚可改善PET的抗静电性,但PEG含量的增加,会使共聚物的结晶温度大幅度地降低,不利于纤维加工,且伴随着结晶的发生,纤维的抗静电性也受到影响。在共聚体系中添加间苯二甲酸(IPA),不仅能破坏大分子链结构的规整性、降低共聚酯的结晶性,而且能提高共聚酯纤维的抗静电性能。用DSC与TG对共聚酯(PEIT—PEG)的聚集态结构、热性能、结晶性能等进行了表征。

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。

低熔点共聚酯的流变性能及其皮芯复合纺丝研究

对熔点为168．6℃的低熔点共聚酯（LPET）和常规纤维级聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的流变性能进行分析，结合LPET和PET熔体在喷丝板出口处的剪切速率（γ.）以及不同温度下二者表观黏度的匹配程度，确定了皮芯复合纺丝最佳工艺条件，并对纤维性能进行了研究。结果表明：LPET在247～251℃下与PET在292～296℃下的熔体非牛顿指数和结构化程度相近；LPET的非牛顿指数和结构黏度指数受温度的影响比PET敏感，LPET的黏流活化能受γ.的影响比 PET 敏感；当 mLPET：mPET 为3：7，螺杆温度进料段LPET为220℃、PET为280℃，压缩段 LPET 为245℃、PET 为285℃，均化段 LPET 温度245℃、PET 为296℃，箱体温度为293℃，复合纺丝所得纤维在95℃下进行拉伸1．3～1．8倍，制得LPET／PET皮芯复合纤维的断裂强度为2．98 cN／dtex，断裂伸长率为28．86％，且纤维的皮芯结构明显，热熔粘结效果较好。

共聚酯PEIT-PEG结晶性能的研究

通过偏光显微镜、广角X衍射与FTIR三种测试手段时共聚酯PEIT-PEG的结晶性能进行了系统的研究,重点分析了间苯二甲酸(IPA)、聚乙二醇(PEG)分子量和含量时共聚酯结晶性的影响。研究表明,PEIT与PEG之间发生了共聚反应,IPA的引入使PET结晶性能下降,晶粒尺寸减少,结晶度降低。引入PEG后,当PEG分子量和含量较低时,共聚酯结晶性能提高;当PEG含量较高时,在PEG分子量不变的情况下,随着PEG含量的增加,结晶性能下降;若PEG重量含量相同,PEG分子量越高,结晶性能越好。

增容PP/废弃PET织物纤维复合材料的结构与性能

用马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯的混合物(MMA/St)两种相容剂对PP和废弃的PET织物(WF)复合材料界面进行改性,研究其力学性能、微观形态和热行为。结果表明:WF的加入使PP的拉伸强度下降,但改善了弯曲强度和模量,更使冲击强度大幅提升。在高WF填充量时,PP-g-MAH改性有助于改善弯曲性能和韧性,MMA/St混合物改性则对拉伸性能和弯曲性能更有利。挤出共混可使WF织物在PP中实现单纤维分散,PP-g-MAH和MMA/St改性改善了WF和PP的分散和界面粘结,MMA/St改性效果更优。这3类PP/WF复合材料的热稳定性都有所提高。

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%。