聚丙烯腈纤维原液着色用纳米炭黑的制备及性能

纳米炭黑是聚丙烯腈纤维原液着色的关键材料之一,本研究以改性丙烯酸酯嵌段共聚物（SUA020）为分散剂,采用超声波制备了以二甲基甲酰胺（DMF）为分散介质的纳米炭黑,探讨了纳米炭黑对聚丙烯腈纤维原液性能的影响。结果表明当炭黑质量分数为10%,SUA020对炭黑质量分数为20%,在超声波处理功率为600W条件下分散20min,所制备纳米炭黑的粒径为108.7nm。纳米炭黑在聚丙烯腈纤维原液中具有良好的相容性和稳定性,当纳米炭黑对纤维干重为9.0%时,所制备原液着色聚丙烯腈浆膜的K/S值达到最高。     

聚乳酸纤维原液着色用改性炭黑的制备及其性能

针对聚乳酸纤维原液着色过程中炭黑与聚乳酸相容性差导致其力学性能下降的问题,采用原位聚合法制备了聚乳酸改性炭黑,并对聚乳酸纤维进行原液着色。探讨丙交酯用量、反应温度、聚合时间对聚乳酸改性炭黑的粒径及粒径分布的影响,并对其在聚乳酸纺丝溶剂中的分散稳定性进行测试,同时对加入改性与未改性炭黑前后的聚乳酸纺丝液及聚乳酸膜进行分析与表征。结果表明:在丙交酯单体的用量为1.5 g、聚合时间为6 h、聚合温度为70 ℃时制备出的改性炭黑的粒径最小,为184.2 nm,且其在聚乳酸纺丝溶剂中可以稳定分散,与聚乳酸相容性较好;与未改性炭黑相比,加入改性炭黑后聚乳酸的力学性能得到提升。     

原液着色对聚丙烯腈纤维结构和性能的影响

 为促进原液着色腈纶后道产品的开发和推广,采用X射线、扫描电镜等测试方法对原液着色腈纶的结晶、取向及形态结构进行了研究,并对原液着色腈纶纤维的物理机械性能以及热稳定性等进行了分析。结果表明：颜料的加入对腈纶纤维的结晶取向结构以及形态结构都有一定影响,而且这种结构的变化与颜料结构密切相关。同时发现,采用原液着色的方法制备的腈纶其物理机械性能均得到显著改善,纤维的耐热性增强,而吸湿性能等则变化不大,其整体性能优于常规腈纶。     

原液着色聚酯纤维原位聚合用自分散纳米炭黑的制备及其性能

针对原液着色聚酯纤维原位聚合用乙二醇基色浆储存稳定性差、运输成本高的问题,采用控制变量法研究炭黑、分散剂、分散工艺对自分散纳米炭黑的影响,利用响应面优化试验,探讨制备过程中分散剂质量分数、研磨时间、研磨转速对自分散纳米炭黑粒径的影响,得出最优研磨分散条件。借助透射电子显微镜、热重分析仪、接触角测量仪等探究了自分散纳米炭黑的表观形貌、耐热性能和亲水性能等。结果表明：选用SUA-305作为分散剂,AP-104H作为炭黑,在分散剂质量分数为30%,研磨时间为2 h,研磨转速为3 500 r/min时,自分散纳米炭黑粒径最小,为85 nm,多分散性指数(PDI)为0.163,储存稳定性优良,预估储存周期为26.8个月;自分散纳米炭黑与乙二醇的接触角为7°,并展现出良好的自分散性能;自分散纳米炭黑的耐热性良好,满足在聚酯聚合阶段280℃不分解的要求。     

聚酰胺原液着色母粒的制备及其性能

针对聚酰胺66(PA66)原液着色过程中炭黑在PA66基体中分散性差的问题，首先，将炭黑加入到含有一定质量分数的分散剂的水溶液中，采用超声波分散协同喷雾干燥技术制备了自分散炭黑(SPCB);随后将SPCB再分散于含有一定质量分数PA66盐的水溶液中，制备了PA66盐基炭黑分散体，并通过原位聚合法制备了PA66原液着色母粒；最后，通过熔融共混法制备了PA66膜。探究了分散剂结构和质量分数、炭黑质量分数、超声波处理功率和时间对PA66盐基炭黑分散体粒径、粒径分布及稳定性的影响，分析了SPCB质量分数与PA66膜性能的关系。结果表明：聚乙烯吡咯烷酮相对炭黑质量分数为15%,炭黑相对体系的质量分数为10%,超声波处理功率为1 260 W,时间为80 min时，制备的PA66盐基炭黑分散体粒径最小为184.1 nm,离心稳定性和放置稳定性均在90%以上；SPCB与PA66的相容性良好，在PA66基体中分布均匀，粒径约为200 nm,当其质量分数为0.2%时，制备的PA66膜的熔融温度为259.2℃,L^*值为26.82。     

原液着色黏胶纬编面料的开发

在介绍原液着色黏胶纤维基本性能特点的基础上,利用原液着色黏胶纤维花式纱开发花色针织面料,并利用不同颜色的原液着色黏胶纱与有色涤纶交织开发提花针织面料。给出原料规格、设备参数、穿纱规律等编织工艺,整理工艺,生产注意事项,以及面料的基本技术参数。结果表明,利用原液着色黏胶纱线开发的产品,不仅具有丰富的色彩和图案,与有色涤纶原料交织还可充分发挥两种原料的优势,产品既舒适又耐用,为原液着色黏胶针织产品的开发提供参考,其应用前景广阔。     

新型中空黏胶纤维的结构与性能

测试了一种新型中空黏胶纤维的回潮率、拉伸性能、形态结构和聚集态结构,并与其他3种常见的再生纤维素纤维——普通黏胶纤维、莫代尔纤维及莱赛尔纤维进行对比。结果表明:中空黏胶纤维的回潮率为12.38%,干、湿态断裂强度分别为2.54cN/dtex和1.62cN/dtex,干、湿态断裂伸长率则分别为14.49%、16.67%。采用扫描电子显微镜观察中空黏胶纤维的表面和横截面形态发现:中空黏胶纤维的表面形态与普通黏胶纤维相同,而横截面呈明显的中空结构。X射线衍射测试结果得出:中空黏胶纤维的结晶度为31.73%。傅里叶变换红外光谱显示:中空黏胶纤维表现出纤维素II的结构特征,与其他3种再生纤维素纤维类似。     

N-甲基吗啉-N-氧化物基超细炭黑的制备

为解决水性颜料色浆对Lyocell纤维纺丝液造成的凝固问题,制备了NMMO基超细炭黑色浆,利用其对Lyocell纤维进行原液着色。针对Lyocell纤维原液着色用超细炭黑的制备展开研究,探讨了分散剂的结构及用量,炭黑质量分数,水和NMMO组成混合溶剂中水的质量分数,超声波处理功率及时间对NMMO基超细炭黑的粒径、粒度分布及分散稳定性的影响。结果表明,以实验室自制的分散剂SP制备的NMMO基超细炭黑具有最小的粒径及优良的分散稳定性,与纺丝液相容性最好。通过正交试验优化得到NMMO基超细炭黑的制备工艺：分散剂对炭黑的质量分数2为20 %,炭黑对体系的质量分数为10 %,超声波处理时间为20 min,功率为800 W。     

原液着色，无染的秘诀

难以生产高品质的色母粒是制约我国聚酯原液染色技术发展与推广的主要瓶颈     

壳聚糖纺丝原液性能及其湿法纺丝工艺

壳聚糖由于其优异的生物性能备受人们关注,但目前壳聚糖纤维的强度低,严重制约了其应用的领域。研究了乙酸的体积分数、温度以及壳聚糖的质量分数对壳聚糖纺丝原液稳定性的影响,并进行湿法纺丝工艺制备纯壳聚糖纤维。研究表明:纺丝原液壳聚糖的质量分数为3%～4%,乙酸的体积分数为2%,纺丝温度为30～50℃时,可得到力学性能良好的初生纤维;以5%NaOH加入适量乙醇和Na2SO4作凝固浴较好;适当增大凝固时间,提高卷绕速度,可得到高取向、高强度的壳聚糖初生纤维。     

原液着色车用聚酯纤维的开发及其应用

随着汽车工业的快速发展,车用纺织产品向着高性能、多功能、差别化和个性化以及环保健康的方向发展。基于车用聚酯纤维产业的发展机遇,重点介绍原液着色聚酯纤维的关键技术,包括色母粒造粒技术和色母粒注射添加与分散技术,工艺流程以及产品优势与不足分析。并阐述原液着色车用聚酯纤维在汽车内饰纺织品领域中的应用及纤维发展趋势,如功能性聚酯纤维、差别化聚酯纤维和可再生聚酯纤维等。原液着色车用聚酯纤维具有生产工艺简单、绿色环保、节能降耗,产品颜色均匀、稳定性好等优点,已广泛应用于汽车座椅、扶手、车顶、立柱遮阳板等部位。     

非水溶性天然色素原液着色海藻纤维的制备及其性能

为解决天然染料原液着色海藻纤维纺丝时着色剂易溶出的问题,以叶绿素铜（Chl-Cu）为着色剂,采用海藻酸钠稀溶液作为研磨助剂和分散剂,制备了原液着色的纺丝液,并制得有色海藻纤维。利用红外光谱仪、流变仪和透射电子显微镜对纺丝液的性能进行表征,利用扫描电子显微镜对制得纤维的形貌进行观察,测试着色剂的耐水迁移性和纤维的阻燃性能。结果表明：当Chl-Cu的添加量低于6% 时,纺丝液最稳定,Chl-Cu以直径小于20 nm的颗粒形式均匀分布;研磨时海藻酸钠分子与Chl-Cu形成的铜交联结构避免了Chl-Cu纳米颗粒的团聚现象,实现了Chl-Cu的快速研磨与稳定分散;纤维中Chl-Cu具有良好的耐水迁移的能力,海藻纤维的形貌未受Chl-Cu的影响,纤维阻燃性能优异,极限氧指数值高于39%。     

炭黑/Lyocell纤维素膜的制备及其性能

为解决水性颜料色浆对Lyocell纤维纺丝液造成的凝固问题,利用N-甲基吗啉-N-氧化物（NMMO）基超细炭黑,采用原液着色技术制备了炭黑/Lyocell纤维素膜,探讨了炭黑/Lyocell纤维素膜的颜色性能、耐溶剂迁移性能、力学性能和结晶性能。结果表明,当炭黑含量为纤维素质量分数的3 %时,着色纤维素膜的颜色深度达到饱和,不再随炭黑含量的增加而升高,且炭黑质量分数低于3 %时,着色纤维素膜的摩擦和水洗牢度较高,耐水、丙酮和乙醇迁移性能良好。通过扫描电镜观察发现,炭黑在极性较高的水中更容易发生迁移。炭黑对纤维素膜的断裂强力和断裂伸长率有影响,但不会改变纤维素膜的晶体结构,研究结果对实现Lyocell纤维原液着色具有重要的参考作用。     

低折射率树脂对原液着色粘胶纤维结构和性能的影响

针对原液着色粘胶纤维颜色较浅的问题,采用低折射率树脂增深整理粘胶纤维,探讨了树脂种类、树脂用量、轧余率、焙烘时间和焙烘温度对纤维颜色明暗度(L值)、断裂强力和断裂伸长率的影响,借助红外光谱仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜等研究了树脂整理后原液着色粘胶纤维的化学结构、表面元素组成及官能团、结晶性能和表面形貌的变化。结果表明:增深剂质量浓度为80 g/L,轧余率为90%,焙烘温度为150 ℃,焙烘时间为180 s时,原液着色粘胶纤维的L值降低到11.84,断裂强力和断裂伸长率保持率分别为70.62%和70.11%;粘胶纤维的结晶度降低,但纤维表面更加光滑,含硅官能团含量增加。     

睡莲蛋白黏胶纤维结构与性能研究

采用胶原蛋白、睡莲提取物与黏胶纺丝液共混纺丝,制得具有抗菌、护肤功能的黏胶纤维.采用扫描电镜、傅里叶红外光谱、X衍射、单纤强力仪以及凯氏定氮法、抗菌性能测试方法,对睡莲蛋白黏胶纤维的形态、化学结构、力学性质、蛋白质量分数、抗菌性能进行了测试与分析.结果表明,制得的睡莲蛋白黏胶纤维的蛋白质量分数为2.56％,特征基团与黏...     

原位聚合法聚酰胺6/炭黑复合纤维的制备及其性能

为开发高黑度的原液着色聚酰胺6(PA6)纤维，将经原位聚合法制备的炭黑质量分数为1.0%～3.0%的系列PA6/炭黑(PA6/CB)复合材料进行熔融纺丝制备PA6/CB复合纤维，并对复合材料的形貌结构、热性能、晶型结构以及纤维的力学性能、取向度、色度值和色牢度进行表征。结果表明：经原位聚合法引入的炭黑在原液着色PA6/CB复合材料和纤维中分散均匀；炭黑在基材中起异相成核作用，添加炭黑的PA6/CB复合材料的结晶度和结晶温度均得到提高；炭黑可提升复合材料的热稳定性，并可促进PA6形成热力学性能更稳定的α晶型；随着炭黑质量分数的提高，PA6/CB复合纤维的断裂强度先提高后逐渐下降，当炭黑质量分数为1.0%时达到最大，为4.07 cN/dtex; PA6/CB复合纤维的取向度均高于纯PA6纤维；炭黑质量分数越高，PA6/CB复合纤维的颜色越黑，但其质量分数超过2%后纤维的黑度提升不明显。     

NaSCN一步法原液着色腈纶的开发

通过对原液着色腈纶用着色剂的系统研究,筛选出适合各种颜料的分散剂,制备出适合的着色剂,并在工业化装置上批量生产原液着色腈纶。此外,还测定了原液着色腈纶的各项色牢度。结果表明：所研制的着色剂粒径较细,适合NaSCN一步法腈纶生产工艺;生产的原液着色腈纶质量较高;原液着色腈纶的摩擦色牢度较高,适合于对色牢度要求较高的户外用途等。     

阻燃黏胶纤维的结构与性能分析

介绍阻燃黏胶纤维的主要产品品种,包括有机阻燃黏胶纤维、无机阻燃黏胶纤维,重点对Lenzing FR~?纤维、白山牌阻燃黏胶纤维、Anti-frayon~?纤维和Anti-fcell~?纤维、日本Daiwabo阻燃纤维进行对比分析,测试纤维的物理机械性能、纤维形态结构及燃烧性能。详细分析5种阻燃黏胶纤维的结构及性能特点,以及在应用中存在的优缺点,为阻燃产品的开发应用提供参考。     

壳聚糖纺丝原液性能及其成纤性能的研究

研究壳聚糖纺丝原液的流变性能及其成纤工艺影响因素。试验结果表明,在20℃条件下,壳聚糖纺丝原液的稳定性较好,长时间放置其黏度值波动较小;温度升高,壳聚糖纺丝原液的黏度下降,但在20～30℃范围内黏度变化幅度小,超过30℃后,黏度降低较快。壳聚糖成纤的正交试验表明,壳聚糖成纤的最佳工艺组合为:壳聚糖质量浓度0.05 g/mL,凝固浴中NaOH质量浓度0.15 g/mL,纺丝温度20～25℃,凝固浴温度25℃。本研究获得了形态结构相对较好的壳聚糖纤维,为壳聚糖纤维的开发利用提供理论依据和技术路径。