PET蓄光纤维的研制及性能研究

采用共混纺丝法制备了PET蓄光纤维,并对纤维的性能进行了研究。SEM分析表明,采用偶联剂可以有效地改善聚酯与蓄光粉体组成的共混体系的相容性,减小分散相颗粒的尺寸。预先将PET、蓄光粉体与偶联剂制备成母粒用于纺丝,可以明显提高体系的可纺性。同时,研究了蓄光粉体的含量对纤维力学性能和发光性能的影响。     

无卤阻燃母粒及其改性纤维的制备和性能研究

以无卤阻燃剂为改性剂、大有光聚对苯二甲酸乙二酯(PET)切片为基体熔融挤出制得无卤阻燃母粒,并将其与半消光PET切片共混熔融纺丝得到阻燃PET预取向丝(POY),再经加弹得到阻燃PET拉伸变形丝(DTY),探究了加工工艺对阻燃母粒制备的影响,评价了阻燃母粒的物性指标和热稳定性,并研究了阻燃母粒添加量对纤维力学性能和阻燃性能的影响。结果表明：阻燃母粒的较佳制备工艺为阻燃剂质量分数40%、熔体温度265℃、螺杆转速200 r/min、切粒机转速35 Hz;阻燃剂在PET基体中均匀分散,加入后不影响PET切片的特性黏数和熔点等物性指标,且提高了PET的热稳定性和成炭能力;当添加的阻燃母粒质量分数为6%～12%时,制备的阻燃PET POY的力学性能与常规PET POY接近;当添加的阻燃母粒质量分数为10%时,制备的阻燃PET DTY具有优异的阻燃性能,极限氧指数达31.8%。     

载银纳米氧化锌改性PET纤维研究

用T-氨丙基三乙氧基硅烷处理过的载银纳米氧化锌抗菌剂与PET共混制得PET抗菌母粒,通过复合纺丝制得抗菌剂质量分数为1%的皮芯型抗菌PET纤维。结果表明:抗菌剂在抗菌PET纤维中均匀分散,抗菌PET纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的杀菌率均达99%以上;抗菌PET纤维较PET纤维强度和结晶度有所下降,玻璃化转变温度有所提高,熔点和结晶温度变化不大。     

皮芯复合PET相变纤维的制备及其性能研究

将质量分数为35%的十八烷吸附到凹凸棒土中制得复合相变材料,然后与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)按质量比1∶9共混制得共混母粒,将共混母粒与PET按质量比1∶1纺制成以PET为皮层,共混母粒为芯层的皮芯复合相变纤维,对皮芯复合相变纤维的结构与性能进行了研究。结果表明:复合相变材料以分散相的形式均匀分布在连续相PET中;复合相变纤维升温速率和降温速率均比PET纤维的小,复合相变纤维具有较好的调节温度性能,其熔融温度为25~30℃,结晶温度为0~15℃,经5次差示扫描量热测试,其相变温度不变;复合相变纤维在250℃以后开始分解,在常温下性能稳定,其断裂强度为2.73 c N/dtex,断裂伸长率为3.15%,能满足应用要求。     

PET纤维抗紫外白母粒的制备与性能

选用2种金红石型钛白粉,经双螺杆挤出造粒制备兼具着色与抗紫外性的纤维功能母粒,并将母粒与聚酯切片熔融共混纺丝,采用原液着色法制备了抗紫外PET白色纤维。采用分光测色仪、紫外分光光度计、扫描电子显微镜(SEM)、热失重分析仪等对母粒性能进行表征,分别研究了不同类型钛白粉功能母粒的色彩性能、耐热性能、分散性能及其制备纤维的抗紫外性能。经测试表明:原液着色法制备的R-105钛白粉母粒白度和明度皆高于R-104钛白粉母粒,且分散更均匀;R-104钛白粉母粒所纺PET纤维抗紫外防护性能及纤维拉伸强度高于R-105钛白粉母粒所纺纤维;当R-104钛白粉的含量为20%时,所制备的功能母粒综合性能较好。     

多壁碳纳米管增强PET纤维的初步研究

选择体积含量为70%的三氟乙酸(TFA)与30%二氯甲烷(DCM)作为混合溶剂,采用溶液法可制得用于增强聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维的PET/多壁碳纳米管(MWCT)混合母粒。扫描电镜(SEM)观察发现MWCT在母粒内分散良好。将PET/MWCT母粒与纯PET切片熔融纺丝,制备出了力学性能明显增强的纤维。在实验的最佳纺丝条件下,MWCT质量含量为0.04%时,纤维断裂强度可达到5.25cN/dtex、初始模量达到119.7cN/dtex,分别比相同条件下的纯PET纤维提高21.0%和37.6%。     

稀土PET夜光纤维的研制及性能研究

以PET树脂为载体,夜光粉体为发光体,偶联剂(KH791),合成聚酯蜡为助剂,制得夜光母粒。当夜光粉体添加质量分数为20.0%、偶联剂添加质量分数为1.0%时,夜光母粒的过滤性能和余辉亮度最优。当夜光母粒添加质量分数为5.0%,纺丝温度为292℃时,PET的可纺性较好,得到具有较强的断裂强度和余辉亮度的PET夜光纤维。     

PP／PET合金纤维的形态和热性能研究

用聚丙烯接枝丙烯酸(PP-g-AA)作增容剂,制备了PP／PET共混合金纤维。对合金纤维碱处理后的表面以及拉伸断裂后的断面形态进行SEM观察,结果表明分散相PET原位形成微纤。DSC研究结果显示,PET在复合体系中起到了异相成核的作用,使PP的结晶速率加快,同时发现加有增容剂PP-g-AA的结晶性能稍有下降,说明增容剂起到了良好的增容效果。     

PET纤维抗菌母粒的研制

对抗菌沸石进行超细化粉碎和表面改性处理,制备了PET纤维抗菌母粒。采用13X沸石,通过气 流粉碎与砂磨或与重力沉降相组合的工艺制得平均粒径约1 μm的沸石,再通过液相离子交换法制备复合 金属离子抗菌沸石,其相对抑菌强度(D值)优于日本AGZ-330抗菌剂;采用硅烷偶联剂及分散剂对沸石进 行了表面改性和包覆处理,通过扫描电镜照片分析,评价了超细沸石颗粒在PET基体中的分散性,其母粒的 DF测试值为0.187 MPa·cm2/g。PET纤维中添加5％的抗菌母粒,纺丝正常。     

原位聚合制备PET/ATO纳米复合材料及其结晶行为

将锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米颗粒均匀分散于乙二醇(EG)介质中,通过EG与对苯二甲酸(TPA)原位聚合制备了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/ATO纳米复合材料.利用SEM、DSC、XRD、FTIR和TGA等方法,研究了ATO在PET基体中的分散性、PET/ATO复合材料的结晶行为和热性能.利用原位聚合制备的PET/ATO复合材料,ATO颗粒在PET基体中分散均匀,尺寸100～150 nm,纳米ATO颗粒的加入导致PET的特性粘数增大.在PET基体中,纳米ATO颗粒起到异相成核的作用,提高了PET的结晶速率和结晶度,减小了PET的晶粒尺寸,同时也使PET热稳定性提高.随着ATO含量增加,熔融纺丝得到的PET纤维的电阻下降.加入1%ATO的PET纤维的体积电阻率为4.9×109 Ω·cm,具有很好的抗静电效果.     

凉爽型聚酯纤维的开发

将云母、氧化铝、氧化锌制成纳米复合粉体,以聚酯(PET)为载体制成凉感母粒,将凉感母粒与PET切片共混熔纺,开发含有无机纳米粉体的凉感纤维。对凉感母粒的制备、凉爽型聚酯切片的干燥、纺丝、后拉伸工艺进行了讨论。     

含碳纳米管导电PET纤维的研究

将纳米组装高分子(PEEM)作为载体,使碳纳米管(CNT)及金属氧化物在其中充分分散,分别制成CNT母粒和导电剂,再与聚酯切片共混纺丝制备导电PET纤维。探讨了CNT母粒含量、导电剂含量、导电剂／CNT母粒配比、纤维的导电性能以及导电纤维的耐洗涤性、力学性能。研究结果表明:在CNT质量分数为0.18％、导电剂质量分数为2％时,制得导电PET纤维的体积比电阻为3.86×108 Ω·cm,且力学性能较纯PET下降不大。通过浸泡水洗,其体积比电阻基本不变,说明其具有优良、比较稳定的导电性和耐洗涤性。对纤维导电机理做了初步探讨。     

PET/PE/CB导电母料的研制

采用分离喂料技术在聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/聚乙烯(PE)共混物中加入导电炭黑(CB),通过布斯往复式脉动挤出机熔融共混、挤出造粒,制备了综合性能较好的纤维级PET/PE/CB导电母料。研究发现,以PET/PE不相容共混物代替PET作母料的基体树脂,能以较低的CB用量获得较好的导电性能;CB的质量分数为15%时,母料的体积电阻率随PET用量的增加呈先减小后增大的趋势,在PET与PE的质量比为60∶40时,母料的体积电阻率最低。     

抗静电涤纶的系列化研究——Ⅱ.本色抗静电涤纶的开发

采用PR-86抗静电母粒与PET共混纺丝,制成抗静电涤纶。分析发现,PR-86母粒含量在4.5%(质量)时,其成分在纤维中呈现细长、连续的轨道状分布结构。该纤维具有耐水洗和高温高压染色优点,其抗静电性能不受相对湿度的影响。     

长玻璃纤维增强PET复合材料的研制

利用自行研制的漫润装置,采用一体化结合的工艺路线制备长玻璃纤维增强PET复合材料。研究了热处理条件对材料的影响,对复合材料的断面形貌和力学性能进行了考察。结果表明利用这种工艺方法制取的复合材料,具有优良的力学性能。     

炭黑填充PET/PE共混物导电性能的研究

将经偶联剂处理后的炭黑分别与聚酯、聚乙烯及聚酯／聚乙烯共混聚合物．通过双螺杆熔融共混，制备了纤维级导电母粒。研究了炭黑在聚酯／聚乙烯共混聚合物中的分布情况，讨论了共混聚合物对母粒导电性能和纤维力学性能的影响。结果表明，以聚酯／聚乙烯共混聚合物代替单一的聚合物作为母粒的载体树脂可用来设计具有低突增界限浓度的炭黑导电母粒。     

Percolation threshold of electrically conductive master batch for polyester fibers application

In the case of the electrically conductive master batch (ECMB) for fibers application, higher filler content required to produce adequate conductivity can be accompanied by a reduction in spinnability and mechanical property of final fibers. To minimize these problems, ECMB with the character of lower percolation threshold was designed in this article. Carbon black (CB) was treated by titanate coupling agent. Polymer blend poly(ethylene terephthalate) (PET)/polyethylene(PE) was used as matrix instead of individual polymer matrix. The effects of titanate coupling agent treatment and the composition of polymer blend on the properties of ECMB have been discussed. FTIR and laser particle size distribution analyzer were employed to study the CB. Solubility tests and positive temperature effect peak were used to verify the distribution of CB in the polymer blend. These results showed that CB treated with 2 wt % titanate coupling agent and PET/PE polymer blend with the weight ratio of 60/40 appear to be an effective way to design the ECMB with a low percolation threshold. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 102: 4144–4148, 2006     

细旦异形涤纶冰凉纤维生产工艺探讨

采用母粒添加方式,在纺丝过程添加一定比例的冰凉母粒熔融共混纺丝,按照十字异形截面细旦纤维结构设计喷丝板,控制好纺丝及其假捻变形工艺,可以生产出具有良好的凉爽效果和一定抗紫外和抗静电效果的细旦异形涤纶冰凉纤维。     

碳纤维湿法缠绕用环氧树脂基体研究

以TDE-85树脂和AFG-90树脂为主体树脂,混合芳香胺为固化剂,研究了一种适合于碳纤维复合材料湿法缠绕成型的树脂配方。结果表明,该树脂的黏度低(＜550 mPa·s)、适用期长,其浇铸体具有优异的力学性能,其拉伸强度为107 MPa,拉伸模量为4．09 GPa,弯曲强度为161 MPa,弯曲模量为3．88 GPa,断裂伸长率超过6%。用其制备的T-700碳纤维缠绕复合材料界面粘接好,NOL环层间剪切强度达到66．8 MPa,拉伸强度达到2．44 GPa。