埃洛石纳米管对熔纺HDPE纤维结晶行为和晶片扭曲的影响

采用熔融纺丝法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/埃洛石纳米管(HNTs)复合纤维。利用差示扫描量热法研究了HNTs对HDPE基体非等温结晶行为的影响,利用二维广角X射线衍射研究了熔融纺丝过程中的卷曲速度和加入HNTs对HDPE/HNTs复合纤维中HDPE基体晶片扭曲行为的影响。结果表明:HNTs在HDPE中起成核剂的作用,提高了HDPE基体的起始结晶温度和最大结晶温度,缩短了半结晶时间。随着卷曲速度的升高和HNTs含量的增加,HDPE基体晶片扭曲程度逐渐降低。     

HDPE共混物流延挤出膜的片晶取向及片晶厚度的影响因素

通过对具有较长和较短松弛时间的高密度聚乙烯(HDPE)进行熔融共混,提高了较长松弛时间HDPE的流延可牵引倍率,利用傅里叶红外光谱测试了膜片片晶的取向情况,扫描电子显微镜观测了片晶的形貌以及差示扫描量热仪测试了片晶的厚度,进而研究了辊速对HDPE及其共混物流延拉伸膜片晶取向及厚度的影响。结果表明,各共混组分的熔体可牵引性随着较短松弛时间的HDPE含量的增加而增加;片晶c轴沿机械方向(MD)的取向度随牵引速率的增加而增加;片晶生长方向(b轴)沿MD垂直平面时,膜片具有排核片晶结构,随着牵引速率的提高片晶的偏转和扭曲程度降低;片晶厚度随牵引速率增加而减小并在一定范围趋于一个平台,退火使各试样片晶厚度都发生增加,退火前后片晶厚度变化趋势一致。     

热拉伸过程中PE–UHMW/PE–HD共混纤维的晶体结构演变

将超高分子量聚乙烯(PE–UHMW)与高密度聚乙烯(PE–HD)按照质量比为6︰4进行共混熔融纺丝,并对初生丝进行高倍热拉伸制得PE–UHMW/PE–HD共混纤维。利用广角X射线衍射、差示扫描量热、声速取向试验等方法研究了PE–UHMW/PE–HD共混纤维在热拉伸过程中的晶体结构演变过程。研究显示,随着热拉伸过程的进行,纤维的分子链沿纤维的轴向取向度逐渐增加,熔融峰温度逐渐升高,结晶度逐渐增加;沿径向的晶粒尺寸逐渐减小,而沿轴向的晶粒尺寸逐渐增加,即形成了更细长的晶粒;晶体的取向度逐渐增加。当拉伸倍数由1增大至6时,上述现象变化显著,当拉伸倍数由9增至15时,上述现象变化缓慢。与PE–HD共混后的纤维结晶度、晶体取向度和分子链取向度更高,晶粒更加细长。     

HDPE/PET皮芯复合纺丝中组分表观黏度匹配及可纺性研究

以纤维级高密度聚乙烯(HDPE)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为原料,采用复合纺丝法制备HDPE/PET皮芯复合纤维,考察了HDPE和PET的流变性能及二者熔体表观黏度(η_a)的匹配关系,探讨了剪切速率(■)和纺丝温度对两组分熔体黏度比的影响规律,确定了皮芯复合纺丝最佳工艺条件,并对纤维性能进行表征。结果表明:HDPE和PET熔体的η_a均随着■的增大呈现非线性降低,均为非牛顿流体;随着■的提高,HDPE与PET的黏度比呈上升趋势,当■为8 000 s~(-1)时,HDPE与PET的熔体黏度比为0.6～0.8,且随纺丝温度的升高,黏度比的变化不明显;采用密度为0.959 g/cm~3的HDPE与PET进行复合纺丝,当HDPE/PET皮芯复合比为40/60、箱体温度为288℃、拉伸温度为90℃、拉伸倍数为3.0时,可纺性好,制得的HDPE/PET皮芯复合纤维的皮芯结构明显,截面形态良好,断裂强度为3.42 cN/dtex,断裂伸长率为40.06%,干热收缩率为3.73%。     

熔体温度对HDPE微制品结构及性能的影响

采用微注塑成型技术,在不同熔体温度下制备高密度聚乙烯(HDPE)微制品。通过拉伸测试考察了熔体温度对力学性能的影响,并利用差示扫描量热法(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)、小角X射线散射(SAXS)和扫描电子显微镜(SEM)对制品的微结构变化进行系统研究。结果表明:随着熔体温度的升高,shish结构和shish-kebab晶体的数量增加,制品的结晶度增加,分子链和片晶取向程度增大;取向度和结晶度的增加是HDPE制品拉伸强度和模量随熔体温度升高而增加的主要原因。     

聚醋酸乙烯醇解纺丝纤维聚集态结构的研究

用ＷＡＸＤ,ＳＡＸＳ研究了聚醋酸乙烯（ＰＶＡｃ）醇解纺丝过程中不同部位和不同干热拉伸倍数的聚乙烯醇（ＰＶＡ）纤维的聚集态结构。证明该法所得到的初生纤维为凝胶态,随干热拉伸倍数增加,取向度和结晶度随之增大。经高倍拉伸后,晶粒变得细长,且沿纤维轴取向,晶区和非晶区电子密度差减少,长周期增大、纤维中分子链趋近于伸直链结晶结构。     

拉伸温度对UHMW-PE/HDPE共混纤维结晶性能的影响

通过熔融纺丝工艺成功制备了超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)/高密度聚乙烯(HDPE)共混初生丝,并将初生丝在不同温度下进行高倍率热拉伸制得UHMW-PE/HDPE共混纤维。采用广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热(DSC)、拉伸试验等方法探讨了不同热拉伸温度下获得的UHMW-PE/HDPE共混纤维的微观结构及力学性能。结果表明,在85℃下拉伸所得的纤维具有最高的结晶度、结晶取向度以及最细长的晶粒形状,纤维的力学性能也最优。太低的拉伸温度不利于纤维的分子链以及晶体结构沿轴向取向,太高的拉伸温度则不利于纤维的晶体结构在拉伸过程中进行重组,因此太低或太高的拉伸温度均不利于纤维力学性能的提升。     

涤纶纤维的取向及结晶结构[摘]

应用X射线衍射考察了涤纶纤维的取向和晶体结构问题。表明高速纺纤维(新会涤纶厂提供,纺丝速度为4500米/分,经180℃热空气处理30秒钟)在热水中的处理是体系中非晶取向分子链的应力松弛过程,在定长的条件下,热水处理使得分子的运动受到应力的作用而使得晶体和非晶分子更有利于在应力方向的排列,因而晶区取向度和非晶取向度均有所提高,同时,也有利于晶区在纤维方向的规整化。在未定长条件下,热水处理     

含咪唑结构的聚酰胺酸纺丝液流变性研究

为了获得力学性能优异的聚酰亚胺纤维,将含咪唑单元的2-（二氨基苯基）苯并咪唑-5胺引入到以3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、对苯二胺为单体的聚合物主链中,通过共聚法获得聚酰胺酸（PAA）纺丝原液,并对该纺丝原液进行流变性能研究。结果表明：PAA纺丝原液是典型的假塑性流体,且在剪切速率大于100 s^-1时,原液的切应力出现不稳定现象;原液的黏流活化能受剪切速率影响较大,当剪切速率大于10 s^-1时,随着剪切速率增大黏流活化能迅速降低;原液的结构黏度指数随着分子质量的增大而增大,且随着PAA分子质量的增大,原液的临界凝胶点逐渐向低频方向偏移。     

静电纺丝法制备PHBV有序纤维

利用静电纺丝转轴法制备羟基丁酸-羟基戊酸共聚酯(PHBV)有序纤维,研究了转轴表面线速度对PHBV纤维结构与性能的影响.结果表明:随着转轴表面线速度的提高,PHBV纤维的排列有序度、晶区取向度及分子链取向度、结晶度以及力学性能提高,10.5m/s时均达到最大值,其后又有所降低;转轴的卷绕对纤维具有拉伸作用,随着转轴表面...     

熔纺PE⁃UHMW/PE⁃HD共混纤维的力学性能和晶体结构研究

通过熔融纺丝工艺制备了拉伸强度为1.13 GPa的超高分子量聚乙烯（PE?UHMW）/高密度聚乙烯（PE?HD）共混纤维。采用差示扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、声速取向测试、纤维强度测试等方法研究了初生丝和纤维的晶体结构及力学性能。结果表明,将PE?UHMW与低熔体流动速率（MFR）的PE?HD共混后,提高了共混纤维的分子链取向度、结晶度及力学性能;由高度取向的分子链形成的晶粒可以在轴向上被有效拉伸,形成更规则和致密的晶体结构,从而提高了纤维的力学性能。     

硫磺混凝土用HDPE/S复合纤维料的改性研究

采用熔融填充共混的方法制备了可以用于硫磺混凝土增强增韧的高密度聚乙烯(HDPE)/硫磺(S)复合纤维料.分别考察了偶联剂用量、硫磺用量对HDPE/S复合纤维料的影响.实验结果表明:当分别加入改性的不同份数硫磺后,HDPE/S复合纤维料拉伸强度和断裂伸长率都先增后减,在加入6wt％(质量百分含量)时,拉伸强度最大为25.09 MPa,断裂伸长率为895.58％.而随着硫磺的用量增加,该复合纤维料的熔体流动速率呈增加趋势,同时,由偶联剂对复合纤维料力学性能的影响曲线中可以得出,偶联剂的最佳用量为2wt％(质量百分含量);纺丝实验表明复合纤维料的可纺性良好.     

水性聚氨酯/聚乙烯醇复合纳米纤维的制备及结构研究

将水性聚氨酯(WPUR)与聚乙烯醇(PVAL)按照不同质量比制备质量分数为8%的纺丝溶液,通过静电纺丝制备WPUR/PVAL复合纳米纤维。运用扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪和X射线衍射仪对WPUR与PVAL质量比不同的纺丝溶液制备的复合纳米纤维的微观形貌和结构进行分析。实验结果表明,PVAL的含量对复合纳米纤维的形成和形貌起着决定性的作用,随着溶液中PVAL含量的增加,纺丝过程中纺丝液逐渐从不连续复合纳米纤维转变为连续均匀的复合纳米纤维,纤维直径逐渐增大,当纺丝液中WPUR与PVAL的质量比为30∶70时,得到的复合纳米纤维形貌最佳,其平均直径为330.8 nm,具有最小标准差,为22 nm,同时随着纺丝溶液中PVAL含量的增加,所得复合纳米纤维的结晶性能增强。     

聚乙烯醇拉伸薄膜的凝聚态结构研究

采用熔融挤出流延和单向拉伸制备了聚乙烯醇(PVA)拉伸薄膜。用差示扫描量热仪、X射线衍射仪(XRD)、二维X射线衍射仪等方法研究了拉伸比和热处理对PVA薄膜凝聚态结构的影响。结果表明,随着拉伸倍数的增大,结晶度增大,熔点、力学性能升高,晶区取向度、片晶、晶粒增大,片晶规整性变差;热处理能进一步提高其取向度、结晶度、熔点、弹性模量和拉伸强度,同时使得片晶厚度和间距变大和规整;片晶结晶取向与热处理条件有关。     

空气层高度对干湿法纺聚乙烯醇初生纤维结构的影响

采用聚乙烯醇(PVA)进行干湿法纺丝,于不同空气层高度下制备PVA初生纤维,研究了空气层高度对PVA初生纤维线密度、取向因子、结晶度、熔点及初生纤维分子链缠结结构的影响。结果表明:由于受重力和挤出胀大作用的双重影响,随空气层高度的增加,PVA初生纤维线密度呈先增加后减小的趋势,而其声速取向因子则呈先减小后增加的趋势;PVA初生纤维的结晶度、晶区取向因子以及熔点都随空气层的高度增加而呈增加的趋势;空气层阶段PVA分子链的缠结程度随着空气层高度的增加逐渐降低。     

聚乙烯醇/磺酸化碳纳米管复合纤维的制备与性能研究

采用湿法纺丝法制备了聚乙烯醇/磺酸化多壁碳纳米管(PVA/s-MWCNTs)复合纤维,并对复合纤维的结构与性能进行了表征。结果表明:当纤维中s-MWCNTs质量分数为5%时,s-MWCNTs均匀地分散在PVA基体中,当s-MWCNTs质量分数增加到8%时,纤维中出现少许s-MWCNTs团聚体;随着s-MWCNTs含量的增加,复合纤维的结晶度逐渐降低,PVA微晶取向度先增大后减小,纤维的模量和断裂强度均先增大后减小,电导率逐渐增加;当s-MWCNTs质量分数为5%时,纤维力学性能较好,其断裂强度和模量分别为0.83GPa和15 GPa,而s-MWCNTs质量分数为8%时,纤维电学性能较好,其电导率为0.65 S/m。     

聚乳酸/聚乙醇酸复合纤维的性能探讨

对聚乳酸(PLLA)、聚乙醇酸(PGA)以复合比为85/15,70/30分别进行复合纺丝,制得两种皮芯复 合纤维,并对纤维的热性能、力学性能和结晶性能进行探讨。结果表明:PGA和PLLA在熔融纺丝时,没有发 生反应。纤维的强度随拉伸倍数的增加而增大,结晶度和取向度也都得到提高。复合纤维皮芯结合紧密,没 有裂隙和孔洞。     

聚己内酯/纳米氧化锌抗菌静电纺丝膜的制备及性能表征

利用静电纺丝技术制备聚己内酯（PCL）/纳米氧化锌（ZnO）超细纤维,通过扫描电子显微镜、差示扫描量热仪研究了静电纺丝电压和ZnO用量对复合纤维的直径、热性能和结晶性能的影响,并通过抗菌实验研究了PCL/ZnO复合纤维膜的抗菌性能。结果表明,随着纺丝电压的升高,PCL的直径先减小后增加,熔点（Tm）和片晶厚度（Lc）呈现先增加后减小的趋势;随着ZnO用量的增加,PCL/ZnO复合纤维的直径在不同电压下均逐渐增加,Tm和结晶度（Xc）也逐渐增加;当ZnO的含量为2.0 %时抗菌性能最强,并在放置60 d后抗菌性能依旧没有明显下降。     

高低黏PET并列复合纤维的制备与性能

以两种不同特性黏度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为原料,利用复合纺丝技术,一步法制得并列复合全拉伸丝(FDY)。采用声速法、差式扫描量热法等测试手段,分析了纺丝、热定形工艺对并列复合FDY的声速取向因子和结晶度下降,断裂伸长率增大,断裂强度减小,纤维的卷曲性能变好;随着热定形温度的升高,纤维的声速取向因子和结晶度增大,断裂强度提高,纤维的断裂伸长率和卷曲性能下降。     

喷丝头长径比对PANCF原丝性能的影响

采用不同长径比(L/D)的陶瓷喷丝头进行湿法、干湿法纺丝制备聚丙烯腈基碳纤维(PANCF);研究了L/D对聚丙烯腈/二甲基亚砜(PAN/DMSO)纺丝原液的可纺性及原丝性能的影响。结果表明:随着喷丝头L/D的增大,PAN/DMSO纺丝原液的可纺性提高,PANCF原丝的膨润度逐渐减少,PANCF原丝的结晶度、取向度及强度随之增大,有利于提高纤维的性能。