PET/PTT共混体系的研究进展

综述了PET/PTT共混体系的国内外发展现状,重点对共混体系的相容性,共混体系的结构形态,熔融结晶行为和结晶动力学和结晶熔融行为进行了论述,并对其发展前景进行了展望。     

大直径PTT/PET皮芯型复合纤维的性能研究

采用一定比例的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)进行复合纺丝纺制以PTT为皮,PET为芯的大直径PTT/PET皮芯型复合纤维,研究了熔体温度、冷却水温度、复合比对PTT/PET复合纤维力学性能和弹性回复性能的影响。结果表明:较佳的PTT和PET的熔体温度分别为265℃和285℃,冷却水温度为50～60℃,PTT/PET质量比为50/50;随着PTT含量增加,PTT/PET复合纤维的断裂强度降低,断裂伸长率增加,弹性回复率增大。     

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。     

PET和PTT及PET/PTT复合纤维结构研究进展

概述了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的结构异同点,以及高速纺丝工艺条件下纤维的超分子结构。PET和PTT纤维都只存在三斜晶系晶型,均属可高速纺拉伸诱导取向结晶类纤维。随着纺丝速度的增加,在纺丝速度为4000m/min左右时,PET和PTT纤维均出现取向诱导结晶现象,且晶体尺寸增大;双折射值则先增大后减小,但在相同的纺丝速度下,PTT初生纤维的双折射值要小于PET初生纤维的双折射值。综述了PET/PTT并列复合纤维的结构研究进展。单组分纤维和双组分纤维存在结构差异。指出应进一步研究PET/PTT并列复合纤维的结构和性能。     

纺丝工艺对PET/PTT复合纤维性能的影响

将不同黏度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)按质量比40∶60进行混合,通过熔融复合纺丝、拉伸制得PET/PTT复合纤维,研究了纺丝工艺对纤维力学性能以及卷曲弹性的影响。结果表明:随着PET与PTT的特性黏数差由0.12 d L/g增加至0.54 d L/g,PET/PTT复合纤维的断裂强度和初始模量下降,断裂伸长率增加;随着拉伸比由2.5增加至4.5以及拉伸辊温度由120℃升高至150℃,PET/PTT复合纤维的断裂强度增加,断裂伸长率降低,卷曲性能增加,弹性增大。     

PET／PTT共混体系在无定形区的相容性

计算了不同温度下PET/PTT、共混体系的混合自由能，预测了其在热力学上的相容性。通过对不同组分共混物DSC图谱的分析和对玻璃化转变温度的Fox方程及Gordon-Taylor方程的拟合以及冷结晶峰温随组分的变化，表明其为在无定形区相容的体系。针对组成接近的共混体系的玻璃化转变温度范围变宽的现象，使用扫描电镜观察共混物，未发现相分离现象，从而提供了PET／PTT体系相容性在形态方面的证据。     

纺丝温度对PET/PTT纤维结构与性能的影响

采用质量比为50/50的PET/PTT进行复合纺丝,纺丝速度2 300 m/min,经拉伸1.56倍,生产166dtex/72 f PET/PTT复合纤维,探讨了纺丝温度对PET/PTT复合纤维结构与性能的影响。结果表明:纺丝温度低时,PET/PTT纤维特性黏数高,纤维截面趋向于花生形;纺丝温度高时,纤维特性黏数低,纤维截面呈圆形;选择纺丝温度约275℃时,PET/PTT复合纤维具有良好的力学性能和卷曲性能,卷曲收缩率达39.6%。     

拉伸工艺对PET/PTT复合纤维性能的影响

以310 dtex/48 f聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)复合预向丝为原料,经拉伸后得到PET/PTT复合纤维,探讨了拉伸工艺对PET/PTT复合纤维力学性能和卷曲性能的影响。结果表明:在卷绕速度为500 m/min,拉伸温度160℃,热定型温度150℃的条件下,随着拉伸倍数的增加,PET/PTT复合纤维的断裂强度、沸水收缩率、卷曲收缩率明显提高,断裂伸长率呈下降趋势,卷曲稳定度变化不明显;拉伸温度和热定型温度对PET/PTT复合纤维力学性能和卷曲性能的影响相对较小;拉伸过程中,控制拉伸倍数为1.95～2.00,拉伸温度为140～160℃,热定型温度为130～170℃,PET/PTT复合纤维性能较好。     

PET/PTT共混体系的相容特性及力学性能研究

通过熔融共混法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与聚对苯二甲酸醇酯(PTT)的共混物,采用差示扫描量热仪、动态热机械分析仪、万能电子试验机等对共混体系的热性能、动态力学性能及拉伸性能进行了测试。测得PET/PTT共混体系只有1个玻璃化转变温度(Tg)和损耗峰,表明在非晶区完全相容,其中纯PET的Tg为84℃,纯PTT的Tg低于50℃; 而双重熔融峰及热结晶峰宽化现象的出现表明,共混体系在晶区是部分相容,各组分倾向于分别进行有序化排列、单独结晶,其中纯PET的熔点为256℃,纯PTT的熔点为229 ℃;共混体系的拉伸模量和拉伸强度随PTT含量的增加呈上升趋势;但当共混比例接近时体系的拉伸模量和拉伸强度有所下降,共混比为5/5时的拉伸模量和拉伸强度分别低达1098MPa和51MPa。     

PET/PTT并列复合纤维生产工艺探讨

探讨了150 dtex/48 f聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)双组分并列预取向丝(POY)的生产工艺.结果表明:选择特殊设计的纺丝组件,喷丝板的长径比大于2,孔形为花生形,选用特性黏数为0.53 dL/g的PET和特性黏数为1.02 dL/g的PTT切片质量比为50/50,PET的纺丝温...     

PTT/PBT共混纤维的性能研究

利用聚对苯二甲酸-1,3-丙二酯(PTT)和聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)良好的相容性,开发了PTT/ PBT共混纤维。通过对共混纤维的力学、回弹及染色等性能测试发现,PTT组分的存在明显改善了共混纤维的拉伸性能,而共混纤维的强度相对纯组分纤维略差;当PTT质量分数达到50%后,共混纤维的回弹性优于纯PBT纤维,且在相同拉伸倍数下,PTT的存在降低了共混纤维的沸水收缩率;共混纤维在常压下用分散蓝染色的上染率比纯组分纤维高,当PTT/PBT质量比为50/50时,上染率最高。     

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。     

PET／CGP共混纤维的制备与性能

采用易染聚酯(CGP)切片与PET切片按一定比例共混,造粒,纺丝得到150 dtex／36 f PET／CGP共混纤维,分析了共混纤维的染色性能和力学性能。结果表明:在常压沸染条件下,PET／CGP共混纤维的染色性能较PET纤维显著提高。随着CGP含量的增加,纤维上染率明显增加,但纤维的力学性能略有下降。当纤维中CGP质量分数为50％时,PET／CGP共混纤维的分散蓝2BLN上染率达92．73％,分散黄SE-4GL上染率达70．41％。     

PET/PTT共混体系的非等温结晶动力学研究

采用DSC方法研究了PET/PTT共混体系的非等温结晶动力学,研究发现:PET/PTT共混体系各样品的结晶峰温度和半结晶时间t1/2随着冷却速率的提高而下降;结晶动力学常数Zc随着冷却速率的提高而增加,表明共混体系的结晶速率随着冷却速率的提高而增大;Zc随着PTT含量的增加而逐渐减小,在其含量达40%￣50%时出现了最小值。