高强度高弹性聚乙烯醇纤维的制造方法

1专利申请范围（1）将聚合度1500以上的聚乙烯醇溶于硫氰酸盐的水溶液中,然后将该聚乙烯醇水溶液在0℃以下的凝固浴中进行干湿法纺丝,成为凝胶纤维,再进行拉伸而成为高强度高弹性的聚乙烯醇纤维。     

二步法制备高强度聚甲醛纤维的工艺及性能研究

首先采用熔融纺丝工艺制备聚甲醛(POM)初生纤维,然后采用二级热箱对初生纤维进行热拉伸及热定型,制备高强度POM纤维;根据POM初生纤维的熔融结晶曲线和等温结晶性能,确定了初生纤维的热拉伸温度;研究了拉伸倍数对纤维力学性能、结晶度和取向度的影响。结果表明:POM初生纤维的热拉伸温度即第一级热箱温度为155℃,热定型温度即第二级热箱温度为120℃;POM纤维的拉伸强度和结晶度随拉伸倍数的增大先增加后降低,初生纤维经9倍拉伸时均达到最大;POM纤维取向度随拉伸倍数的增加而增加,初生纤维经9倍拉伸后趋于稳定;POM初生纤维经9倍拉伸时,所得POM纤维的拉伸强度达到最大值为1.23 GPa,断裂伸长率为21.07%。     

干湿法含硼高强高模PVA纤维的制备及其结构性能研究

以二甲基亚砜/水(DMSO/H_2O)为混合溶剂,硼酸为交联剂,采用干湿法纺丝制备含硼高强高模聚乙烯醇(PVA)纤维(简称PVA-B纤维),研究了其结构性能。结果表明:随着硼酸含量的增加,PVA-B纤维的断裂强度和初始模量先增大后减小,断裂伸长率先减小后增大,当硼酸质量分数(硼酸质量相对PVA质量)为0.6%时,PVA-B纤维的强度和模量达到最大,其值分别为15.45 cN/dtex和412.76 cN/dtex。与PVA纤维相比,硼酸质量分数为0.6%的PVA-B纤维的断裂强度和初始模量均大幅度提高,且其纤维的取向度、结晶度、熔点、最大热失重速率的温度均得到提高,其取向度为96.73%,结晶度为75.40%,熔点为239.5℃,最大热失重速率的温度为378.6℃。     

硫酸盐干湿循环下聚乙烯醇纤维增强珊瑚混凝土力学性能研究

为了研究聚乙烯醇纤维增强珊瑚混凝土(PVARCC)在硫酸盐干湿循环作用下的力学性能变化规律,测试了不同干湿循环次数下PVARCC的质量、抗压强度和抗折强度.结果表明:随着侵蚀次数的增加,各PVARCC质量都逐渐增大,而抗压强度、抗折强度、折压比则呈现先增长后降低的趋势;同时在不同干湿循环次数下,掺量为2％的PVARCC在15、30、50、90次干湿循环下的强度变化分别为7.95％、11.32％、0.09％、-9.26％,对比其他3组变化幅度较小,证明了掺入合适量的聚乙烯醇纤维是提高珊瑚混凝土力学性能的有效措施.     

壳聚糖干湿纺中的空气层工艺研究

采用干湿法纺丝制备了壳聚糖纤维以期改善纤维强度。对纺丝流程中空气层的工艺作用进行了详细讨论，研究结果表明：空气层的存在和喷头拉伸比对提高纤维强度起着重要的作用。在喷头拉伸比大于1的情况下，原液细流在空气层中得到轴向拉伸，加大了初生纤维的取向度，所以纤维强度得到加强。纤维截面的SEM电镜照片也证实干湿纺纤维的结构比湿纺纤维密实。     

超高强度聚乙烯醇纤维的生产工艺研究

以制造强度为20cN/dtex的聚乙烯醇纤维为目的,对加硼湿法纺丝进行了研究。该纺丝方法的特点是在低浓度的PVA原液中加入硼酸和助剂,在碱性凝固浴中凝固,经湿热拉伸和二次干热拉伸后制成超高强度的聚乙烯醇纤维。     

水对交联湿纺／多级拉伸高强高模聚乙烯醇纤维的影响

本文用差示扫描量热仪，偏光显微镜，扫描电子显微镜和Ｘ－射线衍射技术对由水溶性聚合纺制的含水聚乙烯醇纤维进行了研究。聚乙烯醇纤维用交联湿法纺丝技术生产，是对常规非交联湿法防丝的改进。硼离子有助于在凝固过程中与ＰＶＡ发生交联，促使在湿热过程和多级拉伸中纤维具有较高的拉伸性。     

湿法纺丝制备水溶性PVA纤维工艺探讨

阐述了制备水溶性聚乙烯醇(PVA)纤维原料的选择,纺丝原液的制备,纺丝及后处理工艺条件。 利用聚合度不大于1 700、醇解度不大于99％的各种牌号PVA,可用湿法纺丝制得溶解温度在60℃以上的水 溶性PVA纤维。     

制备高强高模PVA纤维的影响因素

简述了制备高强高模聚乙烯醇(PVA)纤维的原理,阐述了高强高模PVA纤维结构和性能的影响因素。指出合理选择PVA的相对分子质量、支化度、立构规整性、醇解度和纺丝方法,优化控制凝固浴温度、萃取条件、萃取干燥控制条件、高倍拉伸和热处理等,可得到性能优良的高强高模PVA纤维。     

拉伸条件对高强PVA纤维结构和性能的影响

将聚乙烯醇(PVA)加入到二甲基亚砜(DMSO)和水(质量比94:6)的混合溶剂中,以甲醇为凝固剂,采用干湿法凝胶纺丝,经热拉伸和热定型后,制得高强度PVA纤维。探讨了拉伸工艺对高强PVA纤维结构和性能的影响。结果表明:对于负拉伸为40%,初拉伸2倍,220℃热拉伸9.9倍,热定型2 min的PVA纤维,纤维的结晶结构比较完善,断裂强度为17.8 cN/dtex,初始模量为310.7 cN/dtex;PVA纤维在光学显微镜下观察到的横纹反映出结晶聚集体的光学现象,横纹较多时,纤维的断裂强度和初始模量较高。     

Preparation and characterization of high strength and high modulus PVA fiber via dry-wet spinning with cross-linking of boric acid

To improve the mechanical properties of polyvinyl alcohol (PVA) fibers, a series of PVA fibers were prepared via dry-wet spinning with cross-linking of boric acid (BA) (PVA/BA fibers), and using the mixed solvent of dimethyl sulfoxide and water. Moreover, the final PVA/BA fibers were characterized by Fourier transform infrared spectra (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetery (DSC), thermogravimetric analyzer (TGA), powder X-ray diffraction (XRD) and yarn strength tester. Furthermore, with the increasing of BA content, FTIR analysis showed that the degree of crosslinking of BA with PVA increased. SEM images of final PVA/BA fibers presented smooth surfaces, and the diameters decreased firstly and then increased. DSC, TGA, and XRD analysis indicated that the melting temperatures, thermal properties and crystallinities first increased and then decreased with the increasing of BA content. In addition, mechanical properties measurements illustrated that the cross-linking existed at an optimal BA content of 0.3 wt%, and PVA/BA-0.3 fiber had the highest tensile strength and Young's modulus of 13.1 ± 0.4 and 360.2 ± 10.4 cN/dtex, respectively.     

复合纺丝法制备PEG/PVA相变储能初生纤维

采用不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)与聚乙烯醇(PVA)进行湿法复合纺丝制备PEG/PVA相变储能初生纤维,对PEG与PVA溶液的相容性、PEG的凝固性能、PEG/PVA纤维的相变潜热及纤维形貌进行了研究。结果表明:PEG 2000与PVA复合纺丝得到的相变储能初生纤维具有较高的相变潜热,PEG 2000与PVA的质量比小于3:10时,PEG 2000在纺丝过程中流失量较小,纤维截面随着PEG 2000含量的增加而由肾形向圆形变化。     

湿法纺丝制备PTFE纤维的后处理工艺研究

以聚乙烯醇(PVA)为载体采用湿法纺丝制备聚四氟乙烯(PTFE)/PVA初生纤维,然后进行烧结、拉伸后处理得到PTFE纤维,考察了烧结温度、烧结时间和拉伸倍数对PTFE纤维力学性能的影响,讨论了强酸和强碱对PTFE纤维的腐蚀作用。结果表明:较佳的后处理工艺是烧结温度380℃,烧结时间30 min,拉伸倍数5,制得的PTFE纤维的线密度为14.60 dtex,断裂强度为0.871cN/dtex,断裂伸长率为261.26%,模量为0.525 cN/dtex;PTFE纤维具有优异的耐酸碱腐蚀性能。     

溶剂对聚乙烯醇纺丝原液及纤维结构和性能的影响

采用不同的溶剂溶解高相对分子质量聚乙烯醇(PVA),制备PVA纺丝原液及初生纤维,对其结构和性能进行了研究。结果表明:二甲基亚砜(DMSO)/H2O溶剂中DMSO的质量分数为92%时,对PVA的的溶解性能最好。相同条件下,与DMSO相比,N-甲基-N-氧化吗啉(NMMO)使PVA溶液粘度降低更快;DMSO/NMMO.2.5H2O混合溶剂中,当NMMO.2.5H2O质量分数为15%时,PVA纺丝的凝固性能较好,其初生纤维的结晶度较低。     

再生羽毛蛋白/PVA复合纤维的制备

经0.1～0.2 mol/L过氧乙酸氧化鸭毛制得再生羽毛蛋白原液,再与聚乙烯醇(PVA)共混纺丝得到再生羽毛蛋白/PVA纤维;通过正交实验分析了过氧乙酸浓度、过氧乙酸溶解温度、超声波处理时间、再生蛋白与PVA质量比4个因素对纤维性能的影响.结果表明:在过氧乙酸浓度为0.15 mol/L,过氧乙酸溶解温度为60℃,超声波...     

干-喷湿纺聚丙烯腈纤维拉伸工艺研究

研究了干 -喷湿纺聚丙烯腈 (PAN)初生纤维的喷丝头拉伸比和三级拉伸 (空气拉伸、DMF浴拉伸、热水和沸水拉伸、干热拉伸 )工艺中各拉伸比对纤维性能的影响。结果表明 :提高喷丝头拉伸比可明显地降低初生纤维的线密度 ,提高强度 ;三级拉伸工艺中各拉伸比的提高均有利于PAN纤维线密度的减小及其强度、声速取向度和抗张模量的提高 ;合理调配三级拉伸中各拉伸比可制得强度超过 7.0cN/dtex的PAN纤维     

BTCA改性PEG/PVA相变储能纤维的结构与性能

将聚乙二醇(PEG)与聚乙烯醇(PVA)溶液混合,加入丁烷四羧酸(BTCA)作为交联剂配制纺丝原液,采用干法纺丝制得BTCA改性PEG/PVA相变储能纤维;研究了BTCA含量、热处理条件对交联程度的影响,并对纤维的结构、形态、储能性能及力学性能进行了分析。结果表明:在热处理温度为180℃,热处理时间为12 min时,纤维可达到良好的交联效果,纤维的交联程度随BTCA含量的增加呈上升趋势,BTCA质量分数为3%时达到平衡;改性纤维中PEG以独立微相区形式存在,而经热处理后可保留在交联网络中;热处理后的改性纤维力学性能随BTCA含量增加而提高,储能性能也增加且稳定;当BTCA质量分数为6%时,热处理后的纤维断裂强度达3.49 cN/dtex,再经沸水处理后纤维相变焓值可达23.01 J/g,PEG保留率达80%。