PHBV改性涤纶染色棉喷气涡流混纺纱的开发

为实现低碳环保功能性色纺涡流纱的制备,将PHBV改性涤纶、冷轧堆染色棉纤维和普通涤纶混纺,通过两次纤维包混提高纤维的混和均匀度;开清棉工序遵循“勤抓少抓,多松少打,轻梳少落,充分混和,少伤纤维”的工艺原则,梳棉工序遵循“适中定量,加强分梳,柔性梳理,中等隔距,快速转移”的工艺原则,以改善生条质量;选用三道并条工序,采用“轻定量,多并合,中隔距,慢速度,合理牵伸分配”的工艺原则,以提升熟条质量;喷气涡流纺工序根据原料特性,合理设置纺纱速度、喷嘴气压等工艺参数;同时严格控制生产各环节车间的温湿度,减少生产质量波动。最终成功纺出涤纶/棉/PHBV改性涤纶50/35/1519.7 tex喷气涡流纺色纺纱,色纺纱表现出优异的力学性能和良好的抗菌抑菌功能,断裂强度达到18.55 cN/tex,对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到97.29%,对大肠杆菌的抑菌率达到98.42%。

PLA/PHBV纤维的热学性能

对聚乳酸/聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PLA/PHBV)纤维进行了热失重分析、差示扫描量热分析、热收缩测试及燃烧性能测试。结果表明:PLA/PHBV纤维的起始分解温度为232℃左右,体现出较好的热稳定性;PLA/PHBV纤维的DSC曲线有两个熔融峰,PLA组分的熔融峰温度为149℃,PHBV组分的熔融峰温度为161.8℃;PLA/PHBV纤维的沸水收缩率为7.5%,表现出了良好的热收缩性能;PLA/PHBV纤维表现出优异的阻燃性能。

PLA/PHBV纤维的基本力学性能研究

对PLA/PHBV纤维进行了干湿断裂强力、一次定拉伸弹性、循环定拉伸弹性及松弛试验,并与纯PLA纤维进行对比来探究PLA/PHBV纤维的基本力学性能。结果表明:PLA/PHBV纤维的断裂强力和断裂伸长率较小,延展性一般,属于硬而脆的纤维;在较大形变下复合纤维表现出良好的弹性回复能力,并在经过反复拉伸后仍具备优良的弹性回复能力;相较于PLA纤维,PLA/PHBV纤维表现出良好的抗疲劳性。

PLA/PHBV共混长丝织物的性能及染整工艺

介绍了PLA/PHBV纤维的性能,并根据其特性设计了共混长丝织物的前处理、染色、热定形等工序的工艺条件。试验结果显示,与PLA纤维相比,PLA/PHBV纤维由于耐热性能的下降,其染整加工温度较低,同时热收缩和阻燃性能也明显改善。采用高温退浆酶和双氧水对PLA/PHBV织物进行退浆,退浆效果好,织物损伤较小,且手感柔软、丰满及光洁度好。在温度90~100℃条件下,采用ACE型分散染料对PLA/PHBV共混长丝织物进行染色,织物色泽鲜艳,耐水洗色牢度达3~4级,耐摩擦色牢度达4~5级。由于PLA/PHBV纤维对温度特别敏感,其热定形温度为120~130℃、时间为30~60 s比较合适。

PLA/PHBV/粘胶交织物的前处理工艺

采用高温退浆酶/双氧水对PLA/PHBV/粘胶交织物进行一步法前处理,探讨了高温退浆酶、双氧水及精练剂的用量、pH值、保温温度和保温时间等因素对前处理效果的影响,通过测试织物的白度、断裂强力和失重率等指标,确定其合适范围。再进一步利用L1(645)正交试验分析上述因素对前处理效果的影响,从而确定其最佳前处理工艺为退浆酶2 g/L、双氧水6 g/L、精练剂3 g/L、双氧水稳定剂2 g/L、保温温度80℃,保温时间30 min、pH=8、浴比为1∶30。试验结果表明,高温退浆酶/双氧水一步法前处理工艺能满足PLA/PHBV/粘胶交织物的后续生产要求。

不同成型工艺棕叶纤维/PHBV复合材料的力学性能

研究了精细化棕叶散纤维/PHBV热压复合、棕叶纤维针刺非织造布/PHBV热压复合、棕叶纤维粉末/PHBV共混复合材料的力学性能。以拉伸强度、冲击强度、弹性模量、断裂伸长率为指标探讨了PHBV质量分数、热压压强的影响,并通过SEM观测了复合材料的拉伸断面形貌。结果表明:当PHBV质量分数相同时,棕叶纤维针刺非织造布/PHBV热压复合材料的力学性能最佳,且PHBV质量分数的最优值为35%;当热压压强为13.5 MPa时,热压复合材料可获得最佳的拉伸与冲击性能;棕叶纤维针刺非织造布/PHBV热压复合材料的拉伸断面光滑,少有纤维从基质中拉出;棕叶纤维粉末/PHBV共混复合材料的拉伸断面中存在一定的团聚现象,导致PHBV的包裹性变差,结合力降低。

β-羟基丁酸-羟基戌酸共聚物(PHBV)纤维成形

对β-羟基丁酸-羟基戊酸共聚物(PHBV)的结晶性能、热降解性能、流变性能及可纺性进行了系统研究.结果表明:PHBV的球晶径向生长速率非常慢,但球晶尺寸很大;当加工温度超过170℃时,PHBV开始发生热降解;PHBV熔体流动曲线受温度和停留时间影响较大;在对现有熔融纺丝成形设备适当改造后,通过严格控制纺丝成形工艺条件,可纺制出力学性能满足美国药典要求的PHBV长丝.

禾素纤维的染色性能研究

采用ACE分散蓝染料对禾素纤维(PHBV/PLA 70/30)进行染色。采用染色温度、保温时间、染液pH 3个影响因素设计正交实验,以上染率、固色率、K/S值进行染色性能评价,优选染色工艺,同时对优化工艺染色的纤维进行色牢度测试。结果表明,禾素纤维的优化染色工艺为:染色温度100℃、保温时间40 min、染液pH 6;在优化工艺下染色纤维的上染率为94.02%,固色率为88.50%,K/S值为15.06,且耐皂洗色牢度、耐光色牢度均在4级以上,耐干摩擦色牢度为4级,耐湿摩擦色牢度为3~4级,具有良好的色牢度性能。

PLA-PHBV棉氨弹力抗菌面料生产实践

PLA-PHBV共混纤维不仅具有良好的生物可降解性,而且具有优良的抗菌性,采用PLA-PHBV共混纤维与棉混纺纱,在36针/25.4 mm的双面针织大圆机上开发一款新型生物可降解弹力抗菌针织面料。通过对设备参数、织针排列、三角排列、穿纱方式等编织工艺参数,以及前处理、染色、定形等后整理工艺的阐述,为PLA-PHBV混纤混纺纱弹力针织面料的开发提供参考。并对面料基本理化指标和抗菌性能进行测试,结果表明,各项指标均达到国标要求的服用性能,具有良好的抗菌功能性,为PLA-PHBV共混纤维在服饰领域的开发应用提供了参考。

黄麻原纤非织造布增强PHBV复合材料工艺优化

以黄麻原纤针刺非织造布为增强材料,同聚羟基丁酸戊酸共聚酯通过热压工艺制成复合材料;对其生产工艺参数进行正交试验,探讨了各工艺条件对复合材料力学性能的影响。结果表明,最佳工艺参数为材料配比40/60,热压温度165℃,热压时间4min,热压压强14MPa;由其制备的复合材料的拉伸断裂强度为66.501MPa。

PLA/PHBV共混纤维结构及其低温染色性能

共混纤维,也被称为多组分纤维,具体是指两种或者多种聚合物共混之后纺成的化学纤维,在实现共混之后,能使不同聚合物的优良性能集合到一起,得到高纤维性能的新型纤维。PLA/PHBV共混纤维就是其中之一,具备良好的性能,被广泛应用于各个领域。为了提升PLA/PHBV共混纤维的性能,对其结构和性能方面进行研究很有必要。

棉/禾素混纺织物的染色

采用分散染料和活性染料对棉/禾素混纺织物进行染色,优化的染色工艺为:分散染料1%(omf),载体2%(omf),匀染剂2 g/L,染色温度90℃,染色时间30 min;活性染料3%(omf),氯化钠40 g/L,碳酸钠20 g/L,染色温度60℃,染色时间60 min。染色后织物耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度优良,但手感稍差。

完全可生物降解复合材料的研究与开发

介绍了采用可生物降解热塑性PHBV树脂为粘结基体相,天然纤维作增强相,通过热压工艺开发绿色板材。该环境友好型复合材料有利于环境保护和可持续发展。

可生物降解医用非织造布的研发

应用棉短绒、棉下脚为原料,通过湿法成网工艺,制成棉短纤维与可生物降解聚酯PHBV(羟基丁酸和羟基戊酸共聚物)均匀混合的棉网,利用PHBV良好的热塑性能,开发出可完全生物降解的医用热粘合非织造布。研究结果表明,这种具有环保功能的医用非织造布具有良好的综合性能。

生物基聚酯及其纤维的技术发展现状

近年来,使用低成本非粮食生物质原料制备生物基聚酯的研究与开发取得了重大进展,引起了业界的广泛关注。本文介绍了PLA、PHA、PTT和生物基PET技术的最新进展以及市场发展状况,并对我国生物基聚酯行业未来的发展提出了一些建议。

含生物可降解聚酯纤维雪尼尔纱的染色性能

在对PLA纤维和PLA/PHBV共混纤维基本染色性能研究的基础上,试制了两种含生物可降解聚酯纤维的雪尼尔纱(雪尼尔纱I和雪尼尔纱II),研究探讨了染色温度、时间、pH值对其染色性能的影响。结果表明:分散红60、分散黄SA-GL和分散蓝56适用于PLA纤维和PLA/PHBV纤维染色,经100℃和110℃染色后PLA纤维断裂强力分别下降了4.0%和5.2%,PLA/PHBV共混纤维断裂强力分别下降了10.1%和18.9%;分散染料对雪尼尔纱I的适宜染色工艺为:pH值4~5,染色温度100~110℃,时间40 min;雪尼尔纱II的适宜染色工艺为pH值4~5,染色温度110℃,时间30~40 min;在上述染色工艺条件下,雪尼尔纱I和雪尼尔纱II的耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度均达到3~4级及以上。证明PLA纤维和PLA/PHBV共混纤维在被用于制备雪尼尔纱后,经过适宜染色工艺染色,可获得符合应用要求的产品。

生物技术与国内外化纤工业的发展

生物技术是利用生物或者生物本身的组成物来制造产品或者用以改变生物特性的技术。近年来,生物工程应用于纺织与纤维业引人注目。文章列举了酶化学技术在化纤原料领域的应用进展,介绍了国内生物技术进入化纤业的发展情况,并对生物技术在化纤工业发展中的应用前景作了展望。

制备工艺对黄麻纤维针刺非织造布增强PHBV复合材料力学性能的影响

将黄麻原麻通过碱处理后,制备成黄麻纤维针刺非织造布,再采用热压工艺制备成黄麻纤维针刺非织造布增强PHBV复合材料。选取黄麻纤维质量分数、热压温度、热压压强、热压时间4个工艺参数,探讨其对黄麻纤维针刺非织造布增强PHBV复合材料的性能影响。经测试分析得出最佳工艺参数为:黄麻纤维质量分数为40%、热压温度为170℃、热压时间为5 min、热压压强为11 MPa。在此工艺下制备的黄麻纤维针刺非织造布增强PHBV复合材料的拉伸断裂强度达到79.483 MPa。