聚乙交酯纤维纺丝工艺研究

采用改变纺丝速度、拉伸工艺以及测试纤维内应力、声速值、强度值等方法对聚乙交酯(PGA)的纺丝加工工艺及纤维的力学性能进行了分析研究。结果表明:纺丝速度对PGA初生纤维的取向度几乎没有影响,后拉伸能有效提高纤维的取向度及强度。低速纺丝得到的初生纤维内应力较小,可以进行高倍后拉伸,而高速纺丝得到的初生纤维内应力较大,只能进行低倍后拉伸。适当的加温以及低速拉伸有利于得到较高强度的PGA纤维。总体来说,要得到具有较好力学性能的PGA纤维,必须采用低速纺丝、高倍后拉伸、低速拉伸相加的工艺路线。

医用聚L-乳酸纤维的制备及性能研究

以医用聚L-乳酸(PLLA)切片为原料,采用熔融纺丝-拉伸两步法制得医用PLLA纤维,研究了医用PLLA切片干燥工艺、纺丝温度及拉伸倍数对纺丝过程及医用PLLA纤维性能的影响。结果表明:采用阶段式升温干燥工艺,在真空干燥箱真空度为50 MPa的条件下,医用PLLA切片在70℃预结晶2 h,110℃下干燥16 h,医用PLLA切片的含水率达55μg/g;在进料温度为210℃,螺杆停留时间小于5 min,泵前压力为6 MPa,泵供量为66 mL/min,纺丝温度为240℃时,PLLA熔体通过喷丝板孔流动性好,可纺性最佳,所得PLLA初生纤维表面光滑,粗细均匀;PLLA初生纤维在90℃热水浴中进行一道拉伸,然后在100℃热空气浴进行二道拉伸,当总拉伸倍数为4.2时,所得医用PLLA纤维力学性能最佳,其断裂强度为3.40 cN/dtex、断裂伸长率为30.1%,取向因子为0.78。

聚乙醇酸纤维的制备及其性能研究

以特性黏数为1.21 dL/g、熔融指数(230℃、2.16 kg、10 min)为25 g的聚乙醇酸(PGA)切片为原料,采用熔融纺丝-拉伸二步法制备PGA纤维,研究PGA切片在不同加工温度下的流变性能,以及拉伸倍数对PGA纤维性能的影响。结果表明:PGA熔体为典型的剪切变稀型非牛顿流体,在加工过程中可通过提高剪切速率或提高加工温度来调整熔体的流动性;随着温度升高,PGA熔体的非牛顿指数(n)逐步增大,结构黏度指数(△η)逐步降低,在250℃下PGA熔体的n为0.593,△η为1.593,可纺性好;随着拉伸倍数的增加,PGA纤维的断裂强度、取向因子及回潮率逐渐提高;在纺丝速度2 000 m/min、纺丝温度250℃、拉伸倍数4.3时,得到的PGA纤维性能较好,其断裂强度为5.93 cN/dtex,断裂伸长率为39.78%,取向因子为0.94,回潮率为1.23%。