高流动性PA 6超细纤维的制备及其性能研究

采用自制的高流动性聚己内酰胺(HPA 6)、普通聚己内酰胺(PA 6)、低密度聚乙烯(LDPE)为原料,通过共混纺丝法分别制备HPA 6/LDPE定岛纤维和HPA 6/PA 6/LDPE不定岛纤维,溶解去除LDPE,得到一系列HPA 6超细纤维;研究了HPA 6的可纺性及其超细纤维的线密度、力学性能、染色性能等。结果表明:由于HPA 6在纺丝温度下较好的流动性和高支化结构及大量末端基团,HPA 6可纺性良好;HPA 6/LDPE质量比为70/30时,157.4 dtex/36 fHPA 6超细纤维断裂强度为3.85 c N/dtex,断裂伸长率为14%,染色深度为1.809,色牢度达5级;HPA 6超细纤维的力学性能和染色性能优异,与PA 6超细纤维性能相当,可拓展其在纤维领域的应用。     

LDPE熔体粘度对PA6/LDPE超细纤维形貌的影响

以PA6/LDPE非相容体系进行共混纺丝,得到以PA6为分散相,LDPE为连续相的基体微纤型结构,用有机溶剂甲苯溶除LDPE制得PA6的超细纤维,并用扫描电镜(SEM)研究了其形貌。结果表明,在PA6/LDPE共混物中,PA6均匀分散在连续相LDPE形成海岛结构,且分散相尺寸较小,所制得的PA6超细纤维直径也较小;熔体粘度较低的LDPE更易溶于甲苯溶剂,且更易得到含PA6更高组成比的超细纤维。     

高密度聚乙烯/聚酰胺6复合纤维的制备及性能

以高密度聚乙烯(HDPE)为皮,以聚酰胺6(PA 6)为芯,采用皮芯复合纺丝方法制备了HDPE/PA 6复合纤维及复合色丝;对HDPE/PA 6复合纤维制备过程中的组分配比、纺丝与拉伸工艺进行了探讨,对复合纤维的截面形貌、力学性能及其织物的凉感性能进行了表征。结果表明:实验范围内,HDPE与PA 6切片的质量比为40:60时,可纺性良好,HDPE/PA 6复合纤维的初生纤维横截面皮芯结构清晰;当PA 6组分的螺杆挤出温度为260℃时,可纺性较好,在HDPE组分中添加质量分数1%～2%的专用改性母粒,可获得更好的纺丝效果;拉伸倍数为2.6～2.8时,制备的HDPE/PA 6复合纤维断裂强度达3.57～3.82 cN/dtex,且复合纤维面料的接触凉感系数达0.23 J/(cm~2·s),具有良好的接触瞬间凉感性能;制备的棕色HDPE/PA 6复合色丝的表观染色深度达5.437,复合色丝具有较好的染色性能。     

PA6/LDPE/PE-g-MAH共混纳米纤维的制备及结构研究

采用共混海岛纺丝法制备聚酰胺6/低密度聚乙烯/聚乙烯接枝马来酸酐(PA6/LDPE/PE-g-MAH)共混纤维,溶解剥离出LDPE基体相,可制备出PA6纳米纤维;研究了共混物的组成和纺丝条件对共混纤维的相结构、结晶、力学性能及PA6纳米纤维直径的影响。结果表明:随着共混物中PA6分散相含量增加,PA6纳米纤维的直径逐渐增大;PA6质量分数从30%增加至60%时,PA6纳米纤维平均直径由107 nm增至149nm;PA6质量分数为70%时,由于相逆转无法得到PA6纳米纤维;在PA6质量分数为55%条件下,提高拉伸倍数,PA6纳米纤维的直径进一步降低,且结晶度、力学性能增加。     

PES/PA6的共混纺丝及其性能研究

将不同质量比的聚醚砜(PES)与聚酰胺6(PA6)共混进行熔融纺丝制得PES/PA6共混纤维;研究了共混物的流动性及其纺丝工艺,以及PES/PA6共混纤维的热稳定性和力学性能。结果表明:PA6的加入显著提高了PES的流动性,降低了纺丝温度,改善了PES的可纺性;与纯PES纤维相比,PES/PA6共混纤维的起始热分解温度有所降低,PES/PA6质量比为70/30～30/70的PES/PA6共混物的纺丝温度为320～340℃,卷绕速度为100～400 m/min,纤维的断裂强度为0.71～2.25 cN/dtex。     

熔体直纺涤锦复合超细纤维产品研发

探讨聚酯熔体直纺涤锦米字型复合POY超细纤维工艺技术,研究表明:在纺制涤锦复合POY超细纤维规格为290 dtex/72 f时,涤锦2组份质量比PET:PA6为82:18,PET熔体温度为285～290℃,PA6纺丝温度为(270～274)℃,纺丝速度(3000～3300)m/min,冷却风温为(20～22)℃,冷却风...     

抗菌PP/PA6复合超细纤维的研制

以无机抗菌剂、聚丙烯(PP)和聚己内酰胺(PA6)为原料,采用复合纺丝技术制备抗菌PP/PA6复合纤维,对其生产工艺及纤维性能进行了研究。结果表明:抗菌剂的加入,对纺丝工艺没有明显的影响。选择PA6纺丝温度260～270℃,抗菌PP纺丝温度268～280℃,生产的抗菌PP/PA6复合纤维截面稳定清晰,经染整加工后可得到抗菌PP/PA6复合超细纤维。经检测,纤维织物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎杆菌、白色念株菌具有抑菌作用,其织物具有吸湿排汗快干功能。     

聚酰胺6/低密度聚乙烯海岛型纤维萃取分离的研究

利用低密度聚乙烯(LDPE)溶于热甲苯的原理,用甲苯对聚酰胺6/低密度聚乙烯(PA6/LDPE)海岛型纤维中的LDPE进行萃取,得到聚酰胺6超细纤维。用DSC、SEM研究了海岛纤维在萃取过程中的变化及影响因素。结果表明:萃取过程是甲苯向海岛纤维渗透、溶解LDPE以及LDPE向甲苯中扩散的动态平衡。萃取温度与时间是其主要影响因素,在85～90℃下萃取60～70 min,可充分萃取LDPE。由于不同时间段甲苯对LDPE的萃取速率不同,因此可采用甲苯对流、多段连续的萃取方式进行萃取。     

海岛复合超细纤维的纺丝工艺探讨

采用特性粘数0.70dL/g以上的水溶性聚酯(COPET)为海组分,半消光聚酯(PET)为岛组分进行纺丝,得到海岛复合超细纤维,探讨了纺丝工艺对纤维染色性能的影响。结果表明:应严格控制干燥条件及纺丝组件工艺,干切片含水量小于30μg/g,岛组分与海组分粘度差0.02dL/g,COPET纺丝温度273～286℃,PET纺丝温度289～295℃,冷却吹风速率0.45～0.50m/s,吹风温度18～20℃,卷绕速度3300m/min,可得到染色性能好的海岛复合超细纤维。     

22 dtex/35 f超细旦PA6 FDY高速纺工艺探讨

采用自制的专用母粒与尼龙6(PA6)切片共混纺丝,通过调整工艺参数,在高速纺设备上纺制了规格为22 dtex/35 f超细旦PA6全拉伸丝(FDY);对PA6及专用母粒的干燥、纺丝温度、组件压力、侧吹风速度等工艺条件对超细旦PA6 FDY生产的影响进行了研究。结果表明:在纺制超细旦PA6 FDY时,选择孔径为0.22 mm,长径比为2.5的喷丝板,纺丝温度为260℃,纺丝速度为4 200 m/min,侧吹风温度约为28℃,速度约为0.30 m/s,相对湿度为75%时,生产稳定,产品质量优良,纤维断裂强度为4.92 cN/dtex,断裂伸长率为36.3%,条干不匀率为1.21%。     

尼龙6/低密度聚乙烯不定岛型海岛纤维生产技术

以尼龙6(PA6)和低密度聚乙烯(LDPE)为原料,采用共混熔融纺丝技术,制得单纤为5~6dtex的不定岛型海岛纤维,该纤维在后加工过程中通过苯减量可得到0.001~0.01dtex的超细纤维。介绍了这种纤维的制造工艺,讨论了对纤维生产影响较大的工艺参数。     

超细旦PA6 FDY的开发

采用稀土化合物与PA6切片共混制备稀土化合物母粒,再与PA6切片共混纺丝,开发了超细旦PA6 FDY,探讨了其生产工艺。结果表明:选择纤维中稀土化合物质量分数0.04%,喷丝板孔径0.25 mm,长径比3.0,纺丝温度270℃,纺丝速度4 200 m/min,侧吹风温度30～40℃,湿度40%～60%,生产40 dtex/72 f超细旦PA6 FDY,生产过程稳定,满卷率达90%,纤维断裂强度4.5 cN/dtex,断裂伸长率30%。     

纳米复合金属氧化物/聚酰胺6复合纤维的制备及性能

用共沉淀法制备了锌铝、锌镁铝及镁铝层状双氢氧化物(LDHs),将LDHs经过500℃煅烧后,得到相应的纳米复合金属氧化物(MMO)。MMO经偶联剂表面改性后,与聚酰胺6(PA6)切片共混造粒、熔融纺丝制备MMO/PA6复合纤维,并织造了MMO/PA6织物。用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)以及红外成像仪等研究了MMO/PA6复合纤维的热性能、横截面形貌及MMO/PA6织物的红外辐射性能。结果表明:MMO/PA6复合纤维的可纺性好;加入MMO后,PA6复合纤维的强度下降约10%,但对PA6纤维的熔融温度没有影响;MMO的加入显著提高了PA6纤维的红外辐射性能,60℃保温的MMO/PA6织物,当MMO的质量分数为2.0%时,其温度高于空白PA6织物约2.0℃,具有优异的远红外辐射性能。     

PA6/CPCM储能调温纤维的制备及表征

以两种固-液型相变材料共混所得的复合相变材料(CPCM)为芯层,以尼龙6(PA6)切片为皮层,采用自制的复合纺丝组件通过不同于传统的熔融纺丝法,得到PA6/CPCM储能调温初生纤维,将初生纤维在80℃下拉伸5倍,制得PA6/CPCM储能调温纤维,并对其结构性能进行了表征。结果表明:PA6/CPCM初生纤维呈皮芯结构,直径约为95μm;所得纤维中CPCM质量分数约为32.9%,熔融相变温度为18.50~30.89℃,结晶相变温度为7.78~18.68℃,熔融焓、结晶焓分别为66.12,64.93 J/g;当CPCM注入量为8 m L/h时,PA6/CPCM储能调温纤维的线密度为15.57 dtex,断裂强度为2.76 c N/dtex,断裂伸长率为16.71%,该纤维可应用于冬季保暖外套中。     

并列型PA 6/PET复合扁平纤维挤出成形工艺的数值模拟

以聚酰胺6(PA 6)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)两种聚合物为原料,利用Polyflow软件建立并列型PA 6/PET复合扁平纤维挤出成形的模型,模拟在不同流量、不同纺丝温度下纤维挤出成形的过程,分析在此过程中纤维横截面形状系数及丝条温度的变化情况。结果表明:在复合扁平纤维纺丝中,两种流体入口流量比的变化会引起共挤出界面位置和形状的变化;PA 6/PET复合扁平纤维形状系数随着PA 6∶PET流量比的增大而减小,随着总流量的增加而增大,而丝条温度降低的趋势变缓;复合扁平纤维的形状系数随着纺丝温度升高而降低。     

芳香族支链聚酰胺6的制备及共混纺丝研究

通过添加均苯四甲酸二酐水解聚合工艺制备芳香族支链聚酰胺6(PA6),采用熔融共混制备芳香族支链PA6/Ti O2母粒,然后与线型PA6共混纺丝,经拉伸后得到含芳香族支链PA6的共混纤维;研究了均苯四甲酸二酐含量对芳香族支链PA6流动性及热学性能的影响,以及芳香族支链PA6对芳香族支链PA6/Ti O2共混物结晶行为、可纺性及纤维力学性能等的影响。结果表明:随着均苯四甲酸二酐含量的添加,芳香族支链PA6的相对黏度逐渐降低,熔体流动指数增大,流动性增加,而结晶熔融温度逐渐降低;含芳香族支链PA6的共混体系纺丝温度较纯PA6降低4℃,芳香族支链PA6有助于提高PA6的可纺性,且纤维力学性能较好,含质量分数8%芳香族支链PA6的共混纤维的断裂强度为2.8 c N/dtex,断裂伸长率为45.4%。     

PA 6/PET皮芯复合中空纤维的制备及纺丝工艺研究

以聚己内酰胺(PA 6)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片为原料,使用双组分复合纺丝机,利用复合中空纺丝组件进行复合纺丝制得PA 6/PET复合中空纤维,通过Poly Flow软件模拟,确定了喷丝板微孔尺寸,并对复合纺丝工艺进行了研究。结果表明:纺丝组件中喷丝板的微孔区间隙为0.08 mm,可以满足PA 6/PET皮芯复合中空纤维的纺丝要求;PA 6/PET皮芯复合中空纤维的中空度随着PA 6/PET流量比和吹风速度的增大而增大;随着PA 6/PET泵供量、纺丝温度和吹风起始高度的增大而减小;最佳纺丝工艺为吹风速度0.55 m/s,吹风起始高度100 mm,纺丝温度284℃,PA 6及PET单孔体积流量分别为2.4×10~(-8)及1.2×10~(-8)m~3/s,泵供量为3.6×10~(-8)m~3/s,卷绕速度3 000 m/min,在此条件下制得的PA 6/PET皮芯复合中空纤维的断裂强度为1.41 cN/dtex,断裂伸长率为120.50%。     

超细纤维用LDPE 1I60A的流变和加工应用性能

研究了低密度聚乙烯(LDPE)1I60A的流变性能,聚酰胺(PA)6/LDPE共混纤维的开纤剥离性能及其剥离前后形貌的变化。结果表明:LDPE 1I60A熔体黏度低,PA 6/LDPE熔体黏度比大,有利于提高PA 6/LDPE中PA 6的含量;LDPE 1I60A与PA 6共混后加工性能优良,"岛"相分布均匀,LDPE 1I60A更易从PA 6/LDPE共混纤维中被溶解抽出,有利于得到PA 6含量较高的超细纤维。     

PET/PA6复合纺丝工艺的确定

探讨了PET/PA6星型复合纤维纺丝工艺,分析了两组分复合比、纺丝温度、拉伸比、拉伸温度等条件对复合纤维的生产过程及产品品质的影响,认为选择PET/PA6复合比为80/20,纺丝温度为280~290℃,拉伸温度为85~95℃,定型温度为195~205℃,纺丝较顺利,产品品质较好。     

熔体直纺多孔超细涤纶POY纺丝成形工艺研究

研究了熔体直纺多孔超细涤纶POY的成形加工条件。重点探讨了直纺熔体品质、纺丝温度、冷却成形条件和卷绕速度对多孔超细涤纶POY纺丝成形过程中的流变性、可纺性和结构性能以及纤维品质的影响。