聚芳恶二唑纤维耐酸特性的实验研究

针对聚芳恶二唑(简称POD)纤维在高温烟尘处理中受酸性气体作用发生老化,利用硝酸和硫酸溶液对POD纤维进行酸化处理,研究其断裂强力和断裂伸长率变化规律,应用Kissinger多升温速率法对POD纤维热降解反应动力学特性进行分析.研究结果表明,POD纤维的断裂强力和断裂伸长率随酸溶液质量分数和时间的增加而降低,硝酸和硫酸作用下断裂强力最大降幅分别达到57.96%和67.29%;随着酸化程度的加重,POD纤维热降解活化能降低,热稳定性下降;断裂强力与活化能之间存在量化关系,可利用热降解活化能作为快速评价POD纤维的酸老化程度的指标.

聚芳噁二唑纤维的热降解动力学

采用热失重分析法对聚芳噁二唑(POD)纤维在不同氛围下以不同升温速率升温时发生的热降解行为进行了动力学研究。主要采用Kissinger、Flynn-Wall-Ozawa及Coats-Redfern 3种方法研究得到POD纤维在氮气和空气氛围中的热降解动力学参数。结果表明:采用Flynn-Wall-Ozawa法得到的POD纤维在氮气氛围下的平均活化能为276 k J/mol;而采用Kissinger法得到POD纤维在热降解速率最大时的活化能为277 k J/mol。在空气氛围下,在第1阶段其热降解活化能为257.5 k J/mol,在第2阶段其热分解活化能从195.3 k J/mol逐步降低到79.1 k J/mol;最后,采用Coats-Redfern法并结合Flynn-Wall-Ozawa,得到了POD纤维热降解机制方程的积分形式,其机制均为随机成核和随后生长,仅反应级数有所差异。

聚芳噁二唑纤维（POD）的定性鉴别方法研究

为了确立快速定性鉴别聚芳恶二唑纤维（POD）的检测方法，采用了燃烧法、显微镜法、溶解法与红外光谱法研究了聚芳恶二唑纤维（POD）的燃烧特征、横纵面形态、化学溶解性能、红外光谱图和热失重谱图。试验结果表明，溶解特征：纤维在煮沸的60％硫酸溶液中会全部溶解，在常温的70％硫酸溶液、煮沸的65％～68％硝酸溶液中会部分溶解，在常温的95％的硫酸中会全部溶解；红外光谱特征峰：3070cm^-1、1570cm^-1、1480cm^-1、1270cm^-1、1070cm^-1和850cm^-1；热失重试验结果：聚芳恶二唑纤维的外推始点温度约为500℃，最大分解速率温度在510-540℃之间，在600℃时聚芳恶二唑纤维质量下降至45％。该试验表明，结合溶解法、红外光谱法和热失重法完全可以鉴别聚芳恶二唑纤维。

染色对聚芳噁二唑纤维抗紫外老化性能的影响

研究聚芳噁二唑(POD)纤维的紫外辐射老化性能,初步探讨其分散染料染色对抗紫外老化性能的影响。随着紫外辐射时间的延长,纤维的断裂强力、断裂伸长率及浓硫酸溶液黏数均呈严重的下降趋势。经48 h紫外辐射后,纤维表面由光滑变得粗糙,并产生一定的裂痕。该纤维经分散染料染色后,其抗紫外老化性能得到一定改善。同类染料染色时,染料用量越大,对纤维抗紫外老化性能的改善效果越明显,虽上染百分率有所降低,但总体效果比较理想。

耐高温阻燃聚芳噁二唑纤维的结构及其性能

分析了国内外聚芳噁二唑(POD)纤维的研究进展,针对POD的特点,引入磷系和卤系第3单体进行共聚,明显改善POD纤维的阻燃性,极限氧指数(LOI)值可达30%以上;详细探讨了凝固浴条件对POD纤维聚集态结构、表面形貌和力学性能的影响,证明40%～50%的硫酸水溶液为最佳凝固浴用量;通过与其他耐高温纤维各种性能的对比发现,POD纤维耐高温性能优于PPS、Nomex和Tanlon,具有较好的力学性能,耐化学腐蚀性和染色性,应用前景广泛。

毛型阻燃产品中聚芳噁二唑纤维的紫外老化研究

文章对聚芳噁二唑纤维的紫外老化现象和机理以及染色处理对纤维抗紫外性能的影响做了系统研究。结果表明,随紫外辐射时长的增加,纤维的断裂强力和断裂伸长率均呈现严重的下降趋势,表现出较差的抗紫外性能。红外光谱分析得出纤维大分子经紫外老化后生成羧酸羰基,老化过程为氧化反应。紫外光谱表明纤维大分子链中共轭体系未受影响,表明噁二唑基团在紫外辐射过程中相对稳定。因此,纤维大分子链的断裂点为残余酰肼基团。纤维经分散染料染色后,其抗紫外老化性能得到一定改善。染料能吸收紫外区域(210～400 nm)的光波,表现出类似于紫外线吸收剂的作用。且对比得出,蒽醌类分散染料对纤维的保护作用优于偶氮类分散染料。

聚芳噁二唑纤维的性能及其在过滤材料中的应用

聚芳噁二唑纤维是我国具有自主知识产权的耐高温纤维之一,目前已经实现产业化。介绍袋式除尘的重要性和对滤袋材料的基本性能要求,阐述聚芳噁二唑纤维的结构、成型方法、性能及其在耐高温过滤材料领域的应用情况。

聚芳恶二唑纤维的性能及其应用

简介了聚芳恶二唑纤维的研究背景和生产方法,着重介绍了聚芳恶二唑纤维(宝德纶)的性能特点及应用领域。表明"宝德纶"是我国自主研发的聚芳恶二唑纤维,具有耐高温、阻燃、易染色等优异的性能。

聚芳噁二唑纤维纸的性能及其耐热性能初步研究

聚芳噁二唑纤维具有卓越的耐高温性能和尺寸稳定性、优异的可染性和手感、良好的可纺性和力学性能,是我国少数具有自主知识产权的耐高温纤维之一。本文介绍了聚芳噁二唑纤维的基本性能和用途,测试对比分析了以100%聚芳噁二唑纤维为原料制成的绝缘纸和其他特种纤维绝缘纸的基本性能,通过加速老化实验重点探索研究了POD绝缘纸的电气强度和老化时间的关系,推导了其热老化方程,同时对比了两种聚酯柔软复合材料在高温下的击穿电压变化情况。结果表明:POD绝缘纸具有优异的电气性能和力学性能、突出的高温尺寸稳定性和耐热性能,同时与聚酯薄膜复合使用能显著提高薄膜的使用温度。与传统的耐高温特种纤维纸相比,POD绝缘纸的耐高温性能更具优势,是一种新型耐高温绝缘材料,有着更广阔的应用空间。

聚芳噁二唑(POD)纤维与其他纤维混纺产品定量分析

本文依据聚芳噁二唑纤维的化学溶解性能,探讨了聚芳噁二唑纤维与蛋白质纤维(羊毛、兔毛、山羊绒、驼毛、马海毛、蚕丝、其他动物纤维)、再生纤维素纤维(粘纤、莱赛尔纤维、莫代尔纤维、铜氨纤维)、锦纶、腈纶、醋纤、氨纶等混纺产品的定量化学分析方法。研究了聚芳噁二唑纤维在不同溶剂和不同试验条件下的质量修正系数。

聚芳噁二唑短纤维纺丝设备的研制

简要介绍了聚芳噁二唑纤维的性能及其在国内的发展现状。结合1000t/a聚芳噁二唑短纤维纺丝生产线的工艺流程、主要工艺参数,对该生产线上一些关键设备的研制进行了分析和探讨,指出:层叠式湿法纺丝机、喷丝帽呈环形排布的喷丝组件、采用安全玻璃的可升降式防护窗、活动喷嘴式喷淋系统、带支撑环的夹套式烘干辊供汽装置等新结构与新技术,对提高相关设备的性能很有帮助。

聚芳噁二唑短纤维生产线的开发

对聚芳噁二唑短纤维生产线上的一些关键设备进行了分析和探讨，提出了新的设计方案和开发思路。论证了层叠式湿法纺丝机、带支撑环的夹套式烘干辊供汽装置等新式结构，这些新式结构有利于提高设备的性能。

磺化芳香族聚噁二唑纤维吸附锰离子的耐紫外改性

合成制备了磺化与未磺化的聚噁二唑(POD)纤维,通过浸渍法吸附锰离子,分别研究了2种纤维在锰离子改性前后分子结构、形貌结构及力学性能的变化,并通过荧光发射光谱和X射线光电子能谱分析了锰离子提高纤维耐紫外性能的机理。结果表明,锰离子能使纤维在光老化后分子链上羰基与羟基数量减少;纤维表面被破坏程度得以降低;聚合物特性黏数与纤维强度保持率明显提升。并且由于磺酸基团的存在,磺化POD纤维能稳定吸附更多的锰离子,从而使磺化POD纤维获得更为优异的耐紫外性能,其强度保持率在68%以上,伸长率保持率可达76%。机理分析表明,锰离子在紫外光照射过程中能猝灭聚噁二唑纤维的激发态,通过电子转移的作用吸收纤维激发态的能量,从而增强纤维的耐紫外性能。

毛型阻燃面料的研发

利用自行研发的纤维小样混合装置制样并进行小样燃烧实验,可快速进行羊毛、阻燃羊毛、聚芳噁二唑纤维、间位芳纶、阻燃粘胶等纤维多种混配方案的阻燃性能测试,由此得到纤维混配方案。由小样燃烧实验看出,普通羊毛与经阻燃剂整理的羊毛在混纺体系中没有明显的阻燃性能差异;在阻燃纤维中添加20%以内的普通羊毛仍可保持良好的阻燃性能。采用聚芳噁二唑纤维、间位芳纶、粘胶纤维等,可以兼顾面料的舒适性和阻燃效果。试制的3种毛型阻燃面料,具有良好的毛型感和穿着舒适性。