生物基锦纶56织物活性染料“轧烘蒸”染色工艺

生物基锦纶56(PA56)织物活性染料染色已有研究,但染色工艺存在流程长、上染率低的问题。研究生物基PA56织物及其混纺织物的活性染料染色工艺,开发“轧烘蒸”染色新工艺。与常规活性染料染色工艺相比,新工艺缩短了工艺流程,实现了少盐染色;同时生物基PA56的上染率高,色牢度指标优异,提升了产品的一等品率。

PPO增韧生物基PA56合金的制备及性能

以有机刚性粒子PPO为增韧剂,采用熔融共混的方法对PA56进行增韧改性,制得PA56/PPO合金。研究结果表明,PA56/PPO合金样品断面形貌呈现典型的海-岛结构,PPO以球状颗粒的形态均匀地分布在PA56连续相中,相畴尺寸为100~300 nm。PA56/PPO合金的力学性能测试表明,随着PPO含量的增加,简支梁缺口冲击强度增强,断裂伸长率提高,当PPO质量分数为30%时,PA56/PPO合金的冲击强度为9.4 kJ/m^(2),断裂伸长率为20.5%,与纯PA56相比,分别提高了303%和820%;但是,合金的拉伸强度变化较小。当PPO质量分数为30%,PA56/PPO合金吸水率为1.67%,与纯PA56相比降低了57.6%。随着体系中PPO含量的增加,合金材料的结晶温度和结晶度逐渐降低,热失重并未发生明显改变。

槲皮素对生物基锦纶56织物的染色性能

为了扩展植物染料在生物基纤维上的应用,采用槲皮素对生物基锦纶56(PA56)织物进行染色,研究了染浴pH、温度、时间、染料用量及媒染工艺对染色织物K/S值、颜色特征值及抗紫外线性能的影响。结果表明,槲皮素对PA56的优化染色工艺为:染浴pH 4,温度80℃,时间40 min;媒染处理可以有效提升染色织物的色牢度,其中,硫酸亚铁同浴媒染后织物的耐皂洗色牢度、耐汗渍色牢度和耐光色牢度均达到3~4级或以上;同时,染色织物的抗紫外线性能得到明显提升,UPFAV值均达到50+。

生物基锦纶56和锦纶66织物的吸湿速干性能评价

采用单项组合试验法与动态水分传递法进行测试,分析并比较生物基锦纶56(PA56)和锦纶66(PA66)织物的吸湿速干性能。结果表明,PA56织物的吸湿性能优于PA66织物,二者都具有较高的干燥速率。采用单项组合试验法进行评定时,二者都不具有吸湿速干性能;采用动态水分传递法进行评定时,PA56织物具有吸湿速干性能,但不具有吸湿排汗性能,PA66织物不具有吸湿速干性能,也不具有吸湿排汗性能。

土埋条件下生物基锦纶56与锦纶6纤维的老化行为

为探究生物基锦纶56与锦纶6纤维在土壤填埋条件下是否会发生老化甚至降解,研究了土壤填埋时间、水分输入量和活性污泥含量对织物性能的影响。结果表明,在室温、不含活性污泥的土壤中填埋老化40周后,生物基锦纶56织物降强率小于15%;在室温、含50%活性污泥和0.5 L/d水分输入量的条件下,生物基锦纶56织物在土埋16周后强力下降约35%,进一步增加土埋时间(到40周)、活性污泥含量和输水量,织物强力不再降低。老化后纤维表面出现明显的刻蚀和凹陷,结晶度增加了3%~6%,表明老化过程主要发生在纤维的无定形区。石油基锦纶6织物在相同实验条件下,强力下降均低于9%,表明生物基锦纶56纤维更容易在土埋条件下发生老化现象。

Ca^(2+)络合作用对生物基PA56纤维结构与性能的影响

为探究络合作用对生物基聚酰胺5 6 (PA5 6)纤维结构与性能的影响,以氯化钙为络合剂对PA56纤维进行络合改性,研究氯化钙在不同溶剂(水和乙醇)中对生物基PA56纤维结构与性能的影响。结果表明,经氯化钙溶液处理后,生物基PA56纤维的N—H和C=O的伸缩振动峰位置发生红移,酰胺Ⅱ带发生蓝移;纤维的熔点、结晶度和结晶能力下降,但晶型未发生变化;与水的接触角减小、断裂强度和断裂伸长率下降,纤维表面变得粗糙。相比氯化钙水溶液处理的效果,经氯化钙乙醇溶液处理后纤维的结构和性能变化很大,说明乙醇溶剂更有助于Ca^(2+)与PA纤维聚酰胺基团之间形成络合配位作用。

一种耐久性生物基PA56镀铜导电织物的制备

受邻苯三酚和氨基发生共价反应产生类似“生物胶水”的启发,采用单宁酸(TA)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)产生杂化交联网络,并通过化学镀的方法在由戊二胺和己二酸生物发酵聚合而成的PA56织物基底上构筑高附着力的导电镀铜织物。探讨了TA和APTES的质量比、改性时间、催化剂用量、铜源用量及镀铜时间对织物导电性的影响。优化的镀铜工艺为:TA与APTES质量比为2∶1、聚合时间为3 h、硝酸银质量浓度为6 g/L、硫酸铜质量浓度为20 g/L、镀铜时间为90 min,镀铜织物表面电阻为0.028Ω/sq。该镀铜织物具有良好的耐水洗和耐干湿摩擦性能,且透气性能良好。

混纺比对生物基锦纶56短纤/棉混纺纱力学性能的影响

针对新型生物基锦纶56的基础纺纱数据不足问题,制备了锦纶56短纤纯纺纱、纯棉纱及多种混纺比的锦纶56短纤/棉混纺纱,并分别测试了纤维、纯纺纱和混纺纱的拉伸力学性能,通过建立纤维模型和纯纺纱强度模型对混纺纱强度进行预测。结果表明:纯纺纱预测曲线上混纺纱最小强度点及整体趋势与试纺数据拟合度较好,通过纯纺纱模型可预测锦纶56短纤/棉混纺纱强度。以纤维模型为基础,利用纱线中纤维强度利用率对纤维模型进行修正,修正的纤维模型与纯纺纱模型预测结果相近,可省去纯纺纱试纺流程,快速完成混纺纱强度预测。

生物基PA56及其结晶行为研究进展

在低碳环保、可持续发展的大趋势下,生物基聚酰胺56(PA56)成为尼龙家族的“新宠”。概述了生物基PA56的单体来源及结晶行为,重点介绍了生物基PA56的结构、晶型转变、氢键诱导结晶等内容,展望了生物基PA56的发展前景及趋势。

生物基锦纶56纤维染色研究进展

生物基锦纶56纤维因其绿色环保、性能优异等优点,被广泛应用于服装服饰、家居等纺织各领域,但其染色应用研究主要从近10年开始,而且存在理论研究支撑不足等问题。文中从生物基锦纶56纤维的结构特点出发,分别归纳总结了酸性染料、活性染料及还原染料对生物基锦纶56纤维及其混纺织物的国内外染色应用现状,为后续锦纶56纤维纯纺及混纺织物染色提供指导。

活性染料对生物基锦纶PA56染色性能研究

生物基锦纶PA56是近年来我国自主研发的新型聚酰胺纤维。文中对比测试了活性染料对PA56和PA6的染色K/S值,研究了元明粉用量、Na_(2)CO_(3)浓度、染色温度等工艺参数对PA56染色K/S值的影响,测定了提升力及染色牢度。结果表明,相同条件下,活性染料对PA56的染色K/S值明显高于PA6;染色的优化工艺为:元明粉30 g/L、染色温度80℃、染色时间45 min;固色的优化工艺为:Na_(2)CO_(3)4~6 g/L、固色温度80℃、固色时间45 min;活性染料对PA56具有较好的提升力,染料用量达到5%时,对PA56的耐皂洗色牢度仍可达4~5级。

生物基锦纶56和锦纶66的结构与吸放湿性能评价

为系统分析生物基锦纶56与锦纶66的吸放湿性能,在标准状态下对不同规格纤维进行对比研究。测试了生物基锦纶56、锦纶66弹力丝及短纤维的吸湿、放湿和干燥特征曲线,并由此推导出4种纤维在标准状态下达到吸湿、放湿和干燥平衡过程中,回潮率或含水率对时间的回归方程,以及吸湿、放湿和干燥速率方程。结果表明:标准大气条件下,与锦纶66相比,生物基锦纶56的吸湿、放湿平衡回潮率大,吸湿、干燥速率大,初始放湿速率略小,但随着时间的延长,生物基锦纶56的放湿速率大于锦纶66;4种纤维的吸湿等温线均呈反S形,在高湿度环境下生物基锦纶56的干燥性优于锦纶66,即生物基锦纶56具有较好的快干性能。

静电纺PA56纳米纤维膜的制备及力学性能研究

配制不同浓度的PA56(锦纶56)纺丝液,采用静电纺丝技术制备PA56纳米纤维膜。通过扫描电子显微镜观察膜表面的微观形貌,探究纺丝液浓度对纤维形貌和直径的影响。结果表明:当纺丝液浓度为2.0g PA56/10mL HCOOH,推进速度为0.5mL/h,纺丝温度为45℃时,纺丝效果最佳,此时纤维直径为0.155μm。采用电子万能试验机对制得的PA56纳米纤维膜的力学性能进行测试,在最佳条件下所制膜的弹性模量为142.43MPa,断裂伸长率为19.9%,拉伸断列应力为15.02MPa,拉伸强度为15.02MPa,具有较好的力学强度。

弱酸性染料在生物基纤维PA56上的染色理论研究

生物基纤维聚酰胺PA56是以生物发酵技术制备的戊二胺为原料,与己二酸缩合而成。试验采用弱酸性染料对生物基纤维PA56织物进行染色,发现弱酸性染料深蓝5R在生物基PA56织物上的上染符合假二级动力学模型;生物基PA56织物可以进行低温染色,在低温条件下,弱酸性染料的上染率可以达到85%以上。弱酸性深蓝5R染料对PA56的吸附过程不能用单一吸附模型描述,是弗莱因德利胥型和朗缪尔型吸附等温线的复合。

生物基PA56织物的酸性染料染色

采用雅格赛特N-GW系列酸性染料对PA56织物进行染色,探讨了染浴pH、染色温度、染色时间和染料质量分数对染色织物K/S值的影响。同时针对锦纶酸性染料色牢度较差的问题,筛选了三种固色剂对染色织物进行固色整理。优化后的染色工艺为:染料质量分数5%(omf),雅格赛特红N-GW染色pH为4.5,雅格赛特艳蓝N-GW和雅格赛特黄N-GW染色pH为5,50℃染色40 min。染色织物经固色处理后色牢度均有提升,但雅格赛特艳蓝N-GW染色织物的耐日晒色牢度仍较差。其中,固色剂K-619的固色效果最好。

生物基化学纤维PA56的性能与应用

面对全球石油能源日渐枯竭、人们环境保护意识的提高,以生物质原料开发可再生的生物基聚酰胺成为全球化工及相关行业研究开发的热点。文章阐述了生物基聚酰胺的分类及主要合成路线,重点介绍了生物基PA56的制备方法、性能、纤维的开发及应用现状。

生物基尼龙PA56的活性染料染色性能

研究了Eriofast系列活性染料对PA56的染色性能,通过单因素分析和正交试验,优化了染色工艺,通过测试各项色牢度和提升性、上染速率曲线、吸附等温线,探讨了PA56的染色性能,并与PA66进行对比。PA56用Eriofas係列染料染色的优化工艺为:染料质量分数2%(omf)、染浴pH=5、浴比1:50、染色温度80℃染色时间40min。PA56具有低温上染的特点,且色牢度优良、提升性好、上染速率快、上染率高。分析吸附等温线表明:Eriofast系列染料对PA56的上染吸附同时存在非定位和定位吸附,符合Freundlich和Langmuir复合型的吸附机理。

生物基纤维PA56针织物的染色性能研究

生物基纤维PA56是由生物发酵制备的戊二胺和己二酸聚合而成的,PA56织物具有优异的服用性能。文中研究了弱酸性染料在PA56织物上的提升性能,探讨了染色体系的p H值、温度、染色时间对染色性能的影响,以及染色织物的色牢度性能。结果表明,与传统的PA66织物相比较,弱酸性染料在PA56织物上的上染速度较快;优化后染色工艺:溶液的p H值4.0~5.0,以1℃/min的升温速率升温至60℃,在该温度条件下保温染色30 min;用弱酸性染料染色的PA56织物耐摩擦色牢度良好,通过固色处理可以有效地改善耐洗色牢度。

生物基PA56织物的板栗壳色素染色

试验采用天然板栗壳色素染料对生物基PA56织物进行染色,探讨了pH、染色温度等因素对织物染色性能的影响。结果表明:染色织物的耐干、湿摩擦色牢度可达3~4级,耐水洗色牢度可达到4级,耐汗渍色牢度可达4级,耐日晒色牢度可达2~3级;织物具有良好的抗紫外线和抗菌性能,紫外线防护系数(UPF)达到299;对大肠埃希菌和金黄葡萄球菌的抑菌率分别达到99.53%和92.80%;织物本征阻燃特性未受到明显影响。

生物基锦纶56混纺纱线的制备及其性能分析

为了改善生物基锦纶56短纤维的可纺性,采用环锭纺纱工艺,将该短纤维分别与棉、粘胶、莫代尔按50/50混纺比纺制成20.8 tex×2纱线,测试其强伸性能、毛羽指标、条干CV值和吸放湿性能。结果表明:3种混纺纱线都具有良好的强伸性能和吸湿性能,且纱线条干均匀,常发性纱疵少,其中生物基锦纶56粘胶混纺纱线性能最佳,纱线断裂强度为12.39 cN/tex,平衡回潮率约为8.0%,具有良好的吸放湿性能。认为:将生物基锦纶56短纤维与棉、粘胶、莫代尔按50/50混纺,可改善该短纤维的纺纱性能。