抗静电涤纶屏蔽性能的研究

在自制抗静电涤纶的基础上,均匀掺杂一些新的导电粒子,如碳纳米管(CNTs)、银粉和铁粉,研究其抗静电及屏蔽性能的变化。结果表明:自制抗静电涤纶的比电阻为5.6×10~9Ω·cm,在电磁波频率为30～100 MHz时,屏蔽效率小于10 dB。掺入铁粉和银粉后,其比电阻增大,屏蔽效果提高。当抗静电母粒和含CNTs质量分数为6%的PA6母粒质量比为7:3时,所得纤维的比电阻为2.1×10~9Ω·cm,在电磁波频率为30～100 MHz时屏蔽效率为20 dB以上,进一步涂敷自制导电涂料后,比电阻为1.9×10~9Ω·cm,屏蔽效率为25～30 dB,屏蔽性能良好。     

碳纳米管/聚酯抗静电纤维的制备和性能

采用聚醚酯作为载体,将处理过的碳纳米管(CNT)充分分散在其中,制成抗静电母粒。在抗静电母粒中,CNT含量为1.0‰时,其体积比电阻可稳定在1010Ω·cm。将该抗静电母粒与聚酯(PET)切片共混纺丝,可制得抗静电聚酯纤维。对纤维的结构和性能作了初步的分析,结果表明:该抗静电涤纶可纺性好,抗静电性、力学性能及耐水洗性优良。     

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。     

抗静电聚丙烯纤维的研制

采用聚丙烯(PP)接枝顺丁烯二酸酐、聚乙二醇和氧化锌的方法制备抗静电剂,再与PP切片共混纺丝,得到抗静电PP纤维,测试了纤维的力学性能和抗静电性能等。结果表明:随抗静电剂含量的增加,抗静电PP纤维的力学性能先有升高(抗静电剂质量分数小于5%)而后逐渐下降,体积比电阻降至10~8Ω·cm,静电半衰期保持在60s以下,抗静电效果优良。     

抗静电阳离子可染涤纶性能的研究

将含有金属氧化锌和聚乙二醇的嵌段高分子抗静电剂 (DC)与阳离子可染聚酯 (CDPET)共混 ,制备抗静电阳离子可染涤纶。研究了DC对聚合物熔点和纤维强度的影响 ,考察了纤维的抗静电性、可染性和染色均匀性。结果表明 :DC的质量分数为 4 %时 ,纤维的比电阻小于10 9Ω·cm ,静电半衰期为 10s;DC含量增加 ,共混物熔点下降 ,纤维的断裂强度降低 ,上染率增大 ;DC的质量分数为4 %时 ,可实现常压匀染。     

提高抗静电PET纤维导电性能的研究

采用自制的抗静电母粒与PET切片进行共混纺丝制备抗静电PET纤维,讨论了共混纺丝中添加金属粉末、金属卤化物、碳纳米管以及采用金属卤化物溶液处理抗静电PET纤维表面等对纤维抗静电性能和力学性能的影响。结果表明:加入添加剂,未能显著改善纤维的导电性能,其体积比电阻值变化不大,但镍粉对纤维的导电性能有一定的影响;用金属卤化物溶液对纤维进行表面处理,洗涤后纤维的体积比电阻值可达7.2×106Ω.cm;表面处理对导电纤维的力学性能影响不大。     

石墨烯改性PET纤维的制备及其抗静电性能研究

采用共混改性的方法,先以石墨烯粉体与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)共混挤出制备石墨烯母粒,再以石墨烯母粒和PET切片共混纺丝制备石墨烯改性PET纤维,研究了石墨烯粉体在石墨烯母粒中的过滤性,以及石墨烯添加量对改性PET纤维的机械性能、取向度以及抗静电性能的影响。结果表明:石墨烯粉体在母粒中质量分数为5.0%时具有较好的过滤性能;石墨烯的引入会降低PET纤维的强度,但随着石墨烯粉体添加量的增加,可以增强改性PET纤维的力学性能,同时可以提高纤维的整体取向性和抗静电性能,且拉伸倍数的增加也可以有效地提升改性PET纤维的抗静电性能;在石墨烯粉体质量分数为1.0%、纤维经3.8倍拉伸时,石墨烯改性PET纤维的断裂强度为2.8 cN/dtex,断裂伸长率为46.2%,取向因子为0.92,体积比电阻为3.29×10~7Ω·cm。     

丙烯酸接枝改性PET纤维的结构与性能

采用丙烯酸接枝改性聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维,探讨了接枝率对PET纤维结构、回潮率、染色性能以及力学性能的影响。结果表明:随着接枝率的增加,PET纤维密度变化不大,双折射率略为下降,纤维的吸湿性、抗静电性和染色性能提高,拉伸性能有所下降。当接枝率为10.78%时,PET纤维经0.03 mol/L的Na_2CO_3溶液处理后,其质量比电阻为1.34×10~6Ω·g/cm~2,回潮率为5.05%,纤维拉伸强度为3.31 cN/dtex,上染率达93.8%。     

聚乳酸/碳纳米管共混纤维的制备及其性能研究

将聚乳酸(PLA)切片与硝酸处理过的多壁碳纳米管(MWNTs)按质量比19∶1混合制成PLA/MWNTs母粒,再将PLA切片与母粒按不同比例共混熔融纺丝制得PLA/MWNTs共混纤维,研究了不同工艺条件下纤维的力学性能和抗静电性能。结果表明:添加MWNTs质量分数小于0.8%时,可纺性良好,质量分数达到1.0%时,可纺性变差;最佳工艺条件为纺丝温度194.5℃,纺丝速度875 m/min,拉伸温度80℃;PLA/MWNTs共混纤维的抗静电性随着MWNTs含量的增加而递增,当MWNTs质量分数为0.8%,PLA/MWNTs共混纤维的比电阻为6.55×108Ω·cm,摩擦静电压935 V,衰减静电压672 V。     

耐久抗静电PA6纤维的研究

以已二酸、氧化锌、聚乙二醇和己内酰胺为原料制得含锌盐的聚醚酯酰胺(PEEAM),与PA6切片共混纺丝,得到耐久抗静电PA6纤维。结果表明:PEEAM中含有锌离子和聚醚链段,PEEAM的熔融温度比PA6略有下降。添加质量分数为4%的PEEAM时,耐久抗静电PA6纤维的断裂强度达到最大值为3.5 cN/ dtex,纤维比电阻降至10~7Ω·cm,且耐洗性能优良。     

新型抗静电涤纶的研制 Ⅲ.新型PET抗静电纤维纺丝工艺研究

采用新合成的ＰＥＧ－ＰＥＴ－ＰＳＩＰＥ（ＡＰＰＳ）嵌段高分子抗静电剂与ＰＥＴ进行熔融共混纺丝，制备了具有优良抗静电性能及耐久性的抗静电涤纶。通过对共混物流变性、可纺性及纤维抗静电性能等的研究，确定了抗静电纤维的生产工艺条件及抗静电剂的型号。结果表明：选用ＡＰＰＳ５＃抗静电剂，其添加量为３％～４％时，可制得比纯ＰＥＴ纤维体积比电阻下降４个数量级的永久性抗静电纤维。     

抗静电PAN纤维的研制

通过对ＰＡＮ纤维进行铜盐及硫化物处理，制得的抗静电纤维，比电阻值由常规ＰＡＮ纤维的１０１３Ω·ｃｍ降至１０５Ω·ｃｍ，且具有常规ＰＡＮ纤维的物理机械性能。将该纤维以５％比例与常规ＰＡＮ纤维混纺，不但后加工顺利，而且比电阻值能稳定在１０５～１０８Ω·ｃｍ，符合抗静电要求。     

涤纶FDY油剂TK-1258的性能及应用

分析了国产涤纶全拉伸丝(FDY)油剂TK-1258的热稳定性、摩擦性能、抗静电性能、黏度、乳液稳定性等性能,并与进口油剂进行了比较。结果表明:TK-1258油剂具有良好的发烟性、适宜的摩擦特性、优异的抗静电性和较好的运动黏度,比电阻为(1～5)GΩ·cm,乳液透射率为94%;TK-1258油剂经使用,纺丝过程中发烟小、成型好、结焦少,成品满筒率97%,M率可达99%,能满足FDY纺丝和后加工的要求。     

无机微粒改性聚丙烯腈纤维的结构和性能

将经过表面修饰的纳米二氧化锑掺杂二氧化锡(ATO)悬浮液加入到预热浴中,对聚丙烯腈(PAN) 纤维进行抗静电改性。讨论了悬浮液ATO含量和添加位置对纤维抗静电性、力学性能等的影响,采用差示扫描量热仪、X射线衍射、透射电镜对改性纤维的结构进行了分析。结果表明:当ATO质量分数为5％以上时,改性PAN纤维的电阻率下降到108 Ω·cm,纤维的断裂强度保持2．7 cN／dtex,改性PAN纤维耐水洗性好,且不同ATO含量的改性PAN纤维的结晶形态和结晶度接近,玻璃化转变温度也没有明显的变化,维持约100℃。     

处理剂对扁平腈纶性能的影响

采用处理剂对扁平腈纶进行浸渍试验,探讨了处理剂的种类及质量配比对扁平腈纶性能的影响。结果表明:烷基醚磷酸酯(3#)和烷基聚氧乙烯醚(4#)组成的复配处理剂适合扁平腈纶的生产,其中3#可使纤维具有良好的滑爽性,4#可提高纤维的抗静电性;随着复配处理剂中4#含量的增加,纤维的上染率减小,纤维的比电阻值降低;当复配处理剂3#/4#质量比为1/3时,扁平腈纶上染率达到81%,纤维比电阻值为8.04×106Ω.cm;纤维具有较好的白度,手感滑爽,蓬松性和抗静电效果良好。