PTT短纤维力学性能的研究

研究了PTT短纤维的力学性能。结果表明PTT短纤维具有优良的弹性和柔软度,其断裂伸长和弹性回复性比PET纤维高得多,一次拉伸回复和10次反复拉伸的总弹性回复率均高于PET纤维。相同定伸长应力松弛时,PTT的内应力小于PET纤维,且随着时间延长几乎没有什么大的变化,松弛时间远远大于PET纤维,表现出较好的弹性。     

PTT及其包芯纱的拉伸回弹性能研究

对比分析了PTT长丝、PTT/氨纶、PA/氨纶、棉/氨纶包芯纱4种纱线的拉伸及回弹性能,通过定伸长反复拉伸实验,比较了各自弹性回复率随拉伸次数的变化关系。经测试可以得出:PTT长丝及其包芯纱具有优良的回弹性,因此其具备了在非高弹性领域中取代尼龙、氨纶和降低成本的要求。     

PTT弹性纤维性能研究

系统对比分析了PTT、PA、PTT/PET、PTT/PBT以及高收缩PET 5种纤维的定伸长反复拉伸回弹性、卷曲性及沸水收缩性。实验表明,PTT纤维具有优良的弹性回复率,PTT/PET、PTT/PBT纤维的卷曲性和沸水收缩性更为优异。     

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。     

PTT/PET自卷曲长丝的拉伸和弹性回复性能

对相同细度的3种聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）／聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）自巷曲长丝进行拉伸性能和定伸长回复性能测试。测试结果表明：PTT/PET自卷曲长丝拉伸曲线具有典型的两个阶段和两个屈服点的特征,预加张力的大小对于伸长率的测试结果影响很大;卷曲伸长对该类长丝较高的伸长率有较大贡献,经过湿热处理后的长丝卷曲伸长和断裂伸长明显增加,但是不同的PTT／PET自卷曲长丝的伸长能力有一定差异;PTT/PET自卷曲长丝的弹性回复性能低于纯PTT长丝,而高于PET长丝,弹性回复性主要来源于具有优异弹性回复性的PTT大分子链结构;热处理的PTT/PET长丝在高定伸长率下有着较好的弹性回复性,在定长为30％时的弹性回复率接近100％。     

从织物弹性考查PTT/PET双组分长丝的制造技术

首先采用自纺丝和企业中试丝两大系列18种聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)/聚对苯二甲酸乙二酯(PET)双组分长丝,试制了18种机织物试样,并进行织物弹性测试,分析复合方式、PTT组分特性黏度和含量、热盘温度4个主要纺丝工艺参数对织物弹性的影响。试验发现,在采用板内复合纺丝方法,PTT和PET两组分特性黏度差较大,热盘温度高的纺丝条件下,织物的定力伸长率比较大;文献资料报道的PTT质量分数为50%时双组分纤维卷曲曲率及卷曲伸长率最大仅仅是某些条件下的试验结果,当PET与PTT弹性模量比(e)较大时,存在例外情况。     

热处理对PTT短纤维力学性能的影响

研究了PTT短纤维热处理前后的力学性能,并与PET纤维进行了对比。结果表明,PTT短纤维具有优良的弹性性能,其断裂伸长率和弹性回复比PET纤维高。经100℃热处理后,PTT纤维的强伸性能降低,在应力1.0cN和10%伸长下的弹性显著减弱,说明热处理对PTT的弹性性能具有较大的影响。     

热处理条件对PET/PTT双组分复合长丝力学性能的影响

详细分析了PET/PTT双组分复合长丝的典型拉伸曲线及其表现出的独特的二次屈服现象。研究了PET/PTT双组分复合长丝在不同温度、不同张力、不同介质热处理条件下的力学性能。结果表明:热处理后纤维模量、断裂强力均较原丝大幅度下降,而断裂伸长率显著上升,但是在不同温度、介质及张力条件下,长丝的力学性能变化趋势存在显著差异。     

回火处理对生物基熔纺氨纶纤维力学性能影响

为了研究回火温度对生物基熔纺氨纶纤维力学性能的影响。设定了50,100,120℃3个温度对纤维进行回火处理。采用傅里叶变换红外光谱法、凝胶渗透色谱法、差示扫描量热法分别研究了回火温度对生物基熔纺氨纶纤维的官能团、分子量分布、结晶面积等的影响，单丝强力测试了回火温度对生物基熔纺氨纶纤维断裂强度、断裂伸长率、300%定伸长应力、300%弹性回复率的影响。研究结果表明，回火温度导致的官能团变化对生物基熔纺氨纶的力学性能影响较小。回火温度为100℃时，该纤维的大分子生成和小分子析出相对降低，大分子含量为8.4%，硬段区的结晶峰为一个，结晶面积为1.75 J/g。随着回火温度增加，大分子增加，结晶面积减少，试样的断裂强度增加、断裂伸长率也增加，300%定伸长应力和300%弹性回复率呈下降趋势。综合考虑回火温度、大分子含量、硬段结晶等因素，回火温度为100℃时，生物基熔纺氨纶的力学性能最佳。     

氨纶应力松弛性能研究

为了更加全面地研究氨纶的应力松弛性能,选用晓星公司生产的两种线密度分别为116 dtex、616 dtex的氨纶丝,通过延长应力松弛时间、改变定伸长率等方法研究应力随时间的变化规律及定伸长率对应力松弛性能的影响。结果表明:当氨纶被拉伸至300%并保持伸长不变的3 h内,氨纶内部应力先急速下降,后平稳下降,最后趋于相对稳态值,下降幅度可忽略不计;当氨纶分别拉伸至伸长率为50%、100%、150%、200%和250%时,3 h后的相对稳定值随着定伸长率的增大而增大,并且伸长率越大,氨纶内部分子链的运动越活跃。     

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。     

干湿热处理对PET/PTT纤维结构与性能的影响

通过对167dtex和111dtex聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)双组分复合纤维的卷曲率、拉伸性能、声速取向及外观形态的测试,研究了干湿热处理对纤维结构与性能的影响。结果表明:经干、湿热处理后,纤维的断裂强度、声速值较处理前有显著下降,而卷曲率和断裂伸长率则明显著上升;湿热处理较干热处理对PET/PTT复合纤维断裂强度的影响较小。     

PTT/PET并列复合纤维的断裂机理分析和断裂强度估算

测试了2个系列6种聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)并列复合纤维的应力-应变曲线和断口形态、二组分结合特征,分析了该类纤维的断裂机理,结果表明,复合纤维中两组分高聚物的断裂同时性较强,PTT组分会在PET组分断裂后立即断裂,不能显示其单组分纤维的高延伸性。根据力的合成原理,推导出PTT/PET复合纤维的断裂强度表达式,可用于估算不同组分比复合纤维的断裂强度;又用三种工业化纤维验证表明纤维的理论计算强度与实测强度的最大差异小于15%。     

PET/PTT并列复合纤维制备工艺对其结构与性能的影响

以PET和PTT为原料通过熔融纺丝制备了具有自卷曲性能的并列复合纤维,研究了复合纤维制备工艺,探索并明确了两组分配比、牵伸倍率、热定形温度等参数对纤维断面形貌、力学性能、卷曲回弹性能的影响。试验结果表明:随着复合纤维中PTT组分从40%逐渐增加至60%,纤维断面保持8字形,且两相界面的熔接痕始终保持PTT相凸向PET相的形貌,同时纤维的弹性模量逐渐降低;牵伸倍率的增大能够显著提升纤维的强度、模量以及卷曲收缩率,但纤维的断裂伸长率及卷曲稳定度变差;在144~168℃范围内,热定形温度为156℃时,纤维的弹性模量、强度及卷曲收缩率较高,这主要是结晶度提高导致的。     

Instantaneous elastic recovery of poly(trimethylene terephthalate) filament

The instantaneous elastic recoveries of poly(trimethylene terephthalate) (PTT), PET, and PBT filaments were comparatively analyzed by a tensile testing machine. The conditions of the measurement were studied and the mechanism of instantaneous elastic recovery of these three aromatic polyester filaments is discussed. The instantaneous elastic recovery of PTT filaments was significantly higher than those of PBT and PET filaments. Moreover, PTT filaments had a high instantaneous elastic recovery even at a high elongation of 20%. The outstanding instantaneous elastic recovery of PTT filaments resulted from its helical conformation in crystal lattice, which responded immediately to the applied stress and deformed as though it was a coiled spring; we suggest it was a quasispring elastic recovery mechanism. When we measured the instantaneous elastic recovery of, PTT filaments with the tensile testing machine, it was appropriate to set up the crosshead speed at 500 mm/min with an elongation of 20% and a load of 0.5 cN/tex. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 91: 1967–1975, 2004     

多级牵伸缝纫线用长丝技术及设备开发Ⅲ缝纫线用涤纶长丝生产工艺的研究

在KV505牵伸机上进行了一系列的条件试验,探索牵伸工艺条件对纤维性能的影响;设计安装细旦缝纫线用涤纶长丝专用生产设备——多级牵伸机,并采用自行研制的工艺路线对该设备生产品种的适应性、生产的稳定性、卷绕的成型、染色的均匀性、产质耗指标进行了详细的工业化实验,经专业缝纫线生产厂家进行完整的长丝缝纫线、包芯线的生产,并与国外进口产品及普通FDY生产的长丝缝纫线进行对比,结果表明自制的产品完全满足了高档长丝缝纫线的要求,可替代国外现有产品。