聚乙交酯、聚丙交酯及聚乙交酯丙交酯纤维的研究进展

聚乙交酯（PGA）、聚丙交酯（PLA）和聚乙交酯丙交酯（PGLA）纤维作为生物可降解材料,广泛应用于医疗等领域,其中PLA纤维还作为绿色环保纤维广泛应用于服装、家纺等传统纺织品领域。纤维的制备、降解及应用是这类纤维在近年来研究的重点。介绍了国内外此类纤维在制备、降解以及应用方面的研究进展。     

纺丝速度对聚乙交酯纤维结构的影响

采用差示扫描量热法(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)、热失重(TGA)和偏光显微镜(PLM)等方法对聚乙交酯(PGA)纤维的结构进行了分析。DSC和WAXD分析表明,低速纺丝高倍后拉伸的纤维结晶结构较为完善,而高速纺丝低倍后拉伸的纤维结晶状态较差。TGA和PLM分析表明,低速纺丝高倍后拉伸纤维的热稳定性能优于高速纺丝低倍后拉伸的纤维。采用低速纺丝高倍后拉伸的工艺路线可以得到具有较好结构的PGA纤维。     

聚乙交酯纤维膜体外降解结构与性能研究

将熔喷法制备的聚乙交酯(PGA)纤维膜置于生理盐水中进行体外降解试验。采用pH计、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X射线衍射仪、万能材料试验机等研究PGA纤维膜降解前后的结构和性能。结果表明：在整个降解过程中,降解液的p H值逐渐降低,纤维膜的质量损失率逐渐增大;纤维表面逐渐出现纵向裂纹直至断裂;熔点逐渐降低,晶体结构基本不变,但结晶度呈先升高后降低的趋势;纤维膜的平均拉伸强度呈现先缓后快的下降趋势,14 d平均拉伸强度保持率为21.3%,因此,该纤维膜在降解14 d后仍然保持一定的力学性能。     

聚乙交酯的合成

利用搅拌反应釜合成了聚乙交酯(PGA);应用红外光谱、核磁共振等对聚合物的结构进行了表征; 研究了PGA聚合过程中特性粘数、单体转化率、聚合物的热稳定性等的变化。结果表明:聚合物转化率和聚合物特性粘数的变化趋势相同,反应开始阶段变化较慢,随后加快,最后趋于平缓。聚合时间为105 min时, 聚合物的特性粘数达到最大为1．0 dL／g,单体的转化率为99．0％,随着特性粘数的增加,聚合物的热稳定性提高;PGA的流变性能受相对分子质量影响显著,没有反应完全的试样仍具有聚合活性。     

聚乙交酯及聚乙丙交酯的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了聚乙交酯(PGA)和聚乙丙交酯(PGLA)的流变性能,分析了剪切速率、温度对聚合物流体流动曲线、非牛顿指数、流动活化能等的影响。结果表明:PGA和PGLA都属于非牛顿型假塑性流体,随着温度的提高,PGA和PGLA的表观粘度降低,非牛顿指数逐渐增大。PGA和PGLA的流动活化能均随着剪切速率的增加呈下降趋势,PGLA流体对剪切速率更敏感,而PGA流体对温度更敏感。     

聚乙交酯纤维的结构及其降解性能

纺制了聚乙交酯(PGA)纤维,并对其进行了不同温度和时间的热处理。对处理后PGA纤维的结构进行了测试,并将其放置于恒温箱的磷酸盐缓冲液中进行两周降解处理,研究了不同热处理工艺下PGA纤维的结构及降解性能。试验结果表明:随着热处理温度的提高,PGA纤维材料的晶区取向度变化不大,结晶度逐渐增大,晶粒尺寸也相应发生变化;在试验条件下,经过恒温缓冲液两周时间的降解处理,纤维的强度保持率随热处理温度提高呈现先增大后降低的趋势,纤维的强度保持率在110℃出现最大值;同时,在热处理温度110℃时,随着热处理时间的延长,PGA纤维的强度保持率增加。     

开环聚合条件对聚乙交酯热稳定性的影响

采用金属化合物催化剂/羟基引发剂体系引发乙交酯开环聚合,制备了高相对分子质量聚乙交酯（PGA）,研究了反应温度、反应时间、催化剂用量、单体与催化剂纯度、PGA的特性黏度,以及不同金属中心（如Sn,Al,Zn,Zr）和配体结构（如烷氧基、羧基、乙酰丙酮基和卤素）的催化剂对PGA热稳定性的影响规律。结果表明：在催化剂用量低于100μg/g的情况下,严格控制单体和催化剂纯度可使PGA的特性黏度显著提高,热降解温度提高了20.0～50.0℃;采用Sn基催化剂制备的PGA的热降解温度最低,采用Zn基和Al基催化剂制备的PGA的热降解温度最高可达318.6℃;金属化合物催化剂是控制PGA热稳定性的关键因素。     

阻燃聚丙烯纤维的纺丝工艺研究

木文通过对阻燃聚丙烯膨体长丝(BCF)纺丝工艺的探索、研究,介绍了纺制阻燃丙纶BCF的经验及工艺参数.     

医用生物材料--聚乙丙交酯PGLA(90/10)的研究

利用搅拌反应釜合成了乙交酯和L-丙交酯的共聚物PGLA(90/10),并用自制的纺丝机对聚合物进行纺丝,得到PGLA(90/10)纤维。研究了聚合过程中特性黏度、单体转化率等的变化规律,应用IR、1H-NMR、DSC、TG、毛细管流变仪等对聚合物的结构、热性能、流变性能进行了表征。     

Investigations of the preparation technology for polyglycolic acid fiber with perfect mechanical performance

Polyglycolic acid (PGA) fibers were prepared by melt‐spinning process in this report. The effects of spinning parameters, such as windup rates and drawn ratio, on the mechanical properties of the fibers were discussed by analyzing the internal stress of as‐spun fibers, axial sound velocity, fiber tenacity, etc. The results showed that windup rate had a slight effect on the macromolecular orientation degree of the as‐spun fibers, which was quite unusual for melt spinning, whereas, the subsequent drawing process effectively increased the macromolecular orientation degree of the PGA fibers and consequently increased the tensile strength of the fibers. Low internal stress of as‐spun fibers obtained at lower windup rate led to higher drawing ratio, and the drawn fibers possessed relatively excellent mechanical properties. As a contrast, higher windup rate resulted in the strong internal stress of the as‐spun fibers, which had a negative influence on the drawing process, and so the tensile strength of the drawn fibers was relatively poor. Therefore, PGA fiber with perfect mechanical performance could be prepared at the technical parameters of lower windup rate and higher drawing multiples as well as slow drawing rate. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 2007     

聚羟基丁酸羟基戊酸共聚酯纤维干法纺丝成形研究

从生物源聚合体聚羟基丁酸羟基戊酸共聚酯（PHBV）出发,对其干法纺丝成形作了探索。重点研究了纺丝原液的流变行为,初生纤维截面形态,初生纤维可拉伸性能随存放时间的变化,拉伸过程对纤维力学性能的影响等。结果表明,用干法纺丝制备的PHBV初生纤维具有较好的可拉伸性,但需严格控制初生纤维的存放时间;经拉伸及后处理,PHBV纤维的断裂强度可以达到1.8cN/dtex以上,断裂伸长可以达到40％以上。     

聚丙烯腈纤维纺丝油剂对碳纤维性能的影响

研究了3种聚丙烯腈纤维油剂对原丝纺丝、预氧化和碳化过程的影响。结果表明:纺丝上油率与上油浓度成正比,二油工序纤维上油率受油剂浓度影响大;油剂对预氧化反应有阻碍作用,上油率越大,阻碍作用越大,但其可使预氧化过程易于控制;使用油剂可提高碳纤维的力学性能,与未上油原丝制得的碳纤维相比,上油率为1.0%时,3种油剂使碳纤维拉伸强度分别提高了8.81%、9.85%和11.74%。     

一步法制备聚乙醇酸纤维的工艺及其性能研究

以聚乙醇酸(PGA)为原料,采用熔融纺丝-拉伸-卷绕一步法工艺制备PGA纤维,研究了工艺路线对纤维结构的影响,重点讨论了拉伸倍数对纤维的结构、力学性能、回弹性能及亲水抗静电性能的影响.结果表明:采用熔融纺丝-拉伸-卷绕一步法工艺,可以较好地实现PGA纤维的热拉伸,纤维与纤维之间不易黏结,纤维结构的稳定性得到改善;随着拉...     

低熔点聚酯纤维的纺丝工艺研究

对低熔点聚酯切片的干燥条件、纺丝工艺及后加工工艺进行探讨,利用常规纺丝设备,通过制定特殊纺丝工艺,成功纺制出低熔点聚酯纤维。     

涡流纺专用聚酯短纤维产品的开发

根据涡流纺(MVS)对原料纤维的要求,通过对直纺熔体质量的改进以及纺丝工艺的优化,开发制备了适用于喷气涡流纺专用的聚酯短纤维。通过纺纱试验,验证了涡流纺用聚酯短纤维的可纺性,同时分析了涡流纺用聚酯短纤维产品的市场需求情况和发展趋势。     

连续聚合纺丝线上ECDP短纤维生产技术分析简

文章主要对ECDP染色机理、ECDP连续聚合反应与纺丝原理进行深入研究与分析,讨论了影响熔体直纺ECDP短纤维的工艺因素,首次大型连续缩聚纺丝生产线上成功开发出ECDP短纤维.     

聚对苯撑苯并二噁唑溶液单孔纺丝条件的研究

由4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐(DAR)和对苯二甲酸(TA)在多聚磷酸(PPA)中进行缩聚反应制得聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)聚合物溶液,然后在液晶状态下采用干喷湿纺技术得到PBO纤维。为了提高PBO纤维的力学性能,用灰色关联法研究了单孔纺丝时各种纺丝条件对PBO纤维力学性能影响的关联序,深入研究了纺丝温度、纺丝压力、气隙段长度、纺丝速度对纤维力学性能的影响,探讨了各因素的影响机理。     

PET废丝再生直纺涤纶工业丝技术的开发

研究了PET工业废丝液相增粘再生工业丝的加工工艺及再生熔体的流变性能,并与传统废丝再生的能耗做了比较.结果表明：再生聚酯熔体为切力变稀流体,其流变性能与原生聚酯基本一致;与传统工艺相比,采用液相增粘技术减少了加工工序,大大降低了能耗;纺制的丝强度为7.51 cN/dtex,断裂伸长率为14.4％,干热收缩率（177℃,0.05 g/D,1 min）为7.1％,满足涤纶工业丝的性能要求.     

聚酰胺6纺丝技术的最新进展

介绍了近十年来世界聚酰胺6 (PA6)多头纺丝、卷绕机集成一体化、差别化纤维(细旦、超细旦、特细旦和全消光等)生产的主要技术及最新进展,分析和探讨了PA6纺丝节能减排、降本增效、提高质量的技术发展方向.