生物基聚酯与聚酰胺纤维的研发进展

为促进我国化纤行业转型升级与持续发展,对以生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚对苯二甲酸-1,3-丙二醇酯纤维、聚乳酸纤维、聚呋喃二甲酸乙二醇酯纤维、聚呋喃二甲酸丙二醇酯纤维,以及生物基聚酰胺56纤维为代表的生物基聚酯、聚酰胺纤维的国内外生产现状,市场需求、技术发展及趋势进行了综述,对全球生物基纤维专利的分布、各主要开发机构的专利战略及技术情况进行了梳理及剖析。在此基础上结合国内高分子材料产业实际,对我国生物基聚酯、聚酰胺纤维的发展建言应重点攻关生物基乙二醇、对苯二甲酸、己二胺等战略性生物基单体制备的核心技术,同时就重点任务和发展路径提出了建议。     

具有创新性和成本竞争力的纺织用生物基聚酰胺

凯赛生物科技公司(凯赛生物)生产的新型商用生物基聚酰胺56(PA 56)Terryl已应用于纤维和纺织品市场。这种聚酰胺基于凯赛生物科技公司生产的一种新型生物基可再生的二元胺——1,5-戊二胺(5DN)。这推动了纺织品在吸水性、强度、舒适性、阻燃性及可染性等市场需求方面的发展。     

生物基聚酰胺纤维混纺纱线及梭织面料的开发与生产工艺研究

基于100%生物基聚酰胺纤维和莱赛尔纤维的性能特点,开发一款手感柔软、色彩柔和、材料生态环保的春夏休闲服装面料。详细介绍了面料纺纱工艺、染整工艺及其技术要点,对生物基聚酰胺混纺面料的开发具有指导意义。     

生物基聚酰胺短纤纱针织面料的开发

文章从生物基聚酰胺纱线品质、面料性能方面进行研究,根据纱线性能特征开发具有吸湿好、垂感好的生态针织面料。经实验,生物基聚酰胺短纤纱性能能够满足针织生产要求,生物基聚酰胺面料具有优良的耐磨性、较好的悬垂性、优良的透气透湿性,是比较理想的服装材料。有针对性地将生物基聚酰胺纱线与其他材料搭配融合,开发混纺或交织的针织产品,丰富产品种类,提升产品性能,将是生物基聚酰胺纤维进一步的开发方向。     

生物基聚酰胺56纤维的热降解动力学及其热解产物

生物基聚酰胺56(PA56)纤维是由生物基1,5-戊二胺和石油基1,6-己二酸聚合制备而成的新型生物基材料.为探究生物基PA56纤维的热稳定性,分别在氮气氛围中测定其在不同升温速率下的热降解过程,并计算其热降解动力学参数,同时分析了生物基PA56纤维在热降解过程中的主要热降解气相产物.结果表明:生物基PA56纤维的热失...     

生物基聚酰胺纤维引领产业绿色发展

生物基聚酰胺56纤维作为一种理想的纺织材料,其成熟产业化将引领聚酰胺5X系列产品的发展,形成跨领域的新产业链和增长点时刻生物基聚酰胺纤维作为新型功能性纤维,是实现国内生物氨基酸产业与合成材料跨界创造的新材料。生物基聚酰胺56纤维作为一种理想的纺织材料,是我国纺织产业升级换代的关键材料之一。其成熟产业化将引领聚酰胺5X系列产品的发展,形成跨领域的新产业链和增长点。     

生物基聚酰胺56纤维的结晶行为

为探究生物基聚酰胺56分子结构及不同加工工艺参数对其结晶行为的影响,采用X射线衍射法研究不同品种聚酰胺和生物基聚酰胺56的预取向丝（POY）、拉伸变形丝（DTY）、全拉伸丝（FDY）长丝的结晶特征,并通过差示扫描量热仪测试进一步分析了生物基聚酰胺56不同冷却速率工艺条件下的结晶行为。结果表明：与聚酰胺6和聚酰胺66相比,生物基聚酰胺56纤维结晶不完善,其结晶度和取向度最低,分别为49.56%和76.78%;不同加工方式的生物基聚酰胺56中POY长丝结晶不完善,其晶面方向一致性较差;随冷却速率的增加,生物基聚酰胺56的结晶速率加快,当温度降至210 ℃ 左右时结晶速率达到最大,且冷却速率越快其形成的球晶晶体尺寸越小。     

生物基聚酰胺56分子质量及其Mark-Houwink方程参数的测定

为了使研究者能够快速对合成的生物基聚酰胺56(PA56)分子质量做出评价,通过对一系列生物基PA56样品分子质量和溶液流动性的测定,计算生物基PA56的Mark-Houwink方程分子质量参数K和α。分别以90%甲酸(FA)和六氟异丙醇(HFIP)为溶剂溶解生物基PA56,测定其稀溶液在25℃时的特性黏度。结果表明：在与PA56能形成强氢键的溶剂FA中,使用其比浓黏度极限值作为特性黏度数值是合理的,而在能与PA56形成较弱氢键的溶剂HFIP中,其比浓黏度和比浓对数黏度极限值交于一点,该点即为特性黏度;通过Mark-Houwink方程计算得到生物基PA56在FA中的分子质量参数α为0.77,K为7.088×10^-3 cm³/g,在HFIP中α为0.90,K为2.140×10^-3 cm³/g。     

不同纳米粉体改性生物基聚酰胺56的非等温结晶动力学

通过在生物基聚酰胺56(PA 56)切片中添加SiO2、TiO2、Al2O3和ZrO2等不同的纳米粉体进行改性,探讨不同纳米粉体对PA 56结晶速度和结晶度的影响,利用Jeziorny法和莫志深法(Mo法)对非等温结晶动力学进行分析,寻找最优的改性纳米粉体,以改善PA 56纤维的沸水收缩率.结果表明:不同纳米粉体均能在...     

汽车用聚酰胺纤维全球动向

现今，聚酰胺（PA）纱作为复合地面系统的一部分，为驾驶提供了舒适的环境。但受成本的驱使，新的替代品不断涌现，如聚酯（PET）或聚丙烯（PP）纱线和针剌材料，以及聚乳酸纤维（PLA）和新型聚酯纤维（PTT）等从生物中提炼出的非石油基的材料。此外，由于小汽车数量的不断增加，汽车地面系统表层材料将采用针刺地毯复合到簇绒地毯上的新型产品。     

生物基尼龙56的非等温结晶性能研究

文章采用差示扫描量热计(DSC)对生物基聚酰胺56的非等温结晶过程进行了研究,发现随着降温速率的提高,结晶峰由单峰转变为结晶双峰。用Jeriorny、Mo法对非等温结晶动力学进行了分析,结果表明,Mo法适合描述生物基聚酰胺56的非等温结晶动力学,降温速率对生物基聚酰胺56的结晶影响很大。     

生物基聚酰胺56纤维在纺织领域的应用研究进展

针对我国目前高度依赖进口石油和聚酰胺66主要原料己二胺被国外公司垄断的局面,顺应我国早日实现碳中和的战略目标,在简要回顾生物基聚酰胺发展历程的基础上,对生物基聚酰胺56纤维的特性作了详细描述,对其制备技术与应用领域的研究进展进行了综述。生物基聚酰胺56纤维具有良好的力学性能、吸湿性、柔软性、耐磨性、染色性、耐热性、耐化学性与阻燃性,适合应用于服装、家纺、产业用纺织品等领域,但生物基聚酰胺56纤维大规模推广还面临生物原料供给与成本控制、生产中能耗降低及副产物综合利用等问题,今后需要继续在生物基单体发酵与纯化、聚合、纺丝及应用等领域加大研发投入,不断降低生产成本,才能促进生物基聚酰胺56纤维在纺织领域的大规模应用。     

弱酸性染料在生物基纤维PA56上的染色理论研究

生物基纤维聚酰胺PA56是以生物发酵技术制备的戊二胺为原料,与己二酸缩合而成.试验采用弱酸性染料对生物基纤维PA56织物进行染色,发现弱酸性染料深蓝5R在生物基PA56织物上的上染符合假二级动力学模型;生物基PA56织物可以进行低温染色,在低温条件下,弱酸性染料的上染率可以达到85％以上.弱酸性深蓝5R染料对PA56的...     

生物基聚酰胺研究现状

介绍了生物基聚酰胺的发展背景、种类,概述了近年来生物基聚酰胺晶体结构、分子结构、理化性能及染色性能的研究现状,展望了生物基聚酰胺的应用及发展方向。     

完全生物基PA6的首次生产

位于美国加利福尼亚州圣地亚哥的 Genomatica生物技术有限公司,开发了一种 100％生物基己内酰胺的生产工艺.在聚酰胺 6(PA 6)首次商业化生产80 年之后,Genomatica 公司报道生产出了世界上第一批可再生的PA 6 关键原料,该原料来源于植物而非原油.Genomatica 公司的创新技术,加之与欧洲...     

聚酰胺6基弹性纤维的制备及其结构与性能

针对传统二元酸法制备聚酰胺6(PA6)基弹性体时不能灵活调整软硬段比例的问题,引入乙二醇辅助聚乙二醇(PEG)满足化学计量数平衡,以灵活调控PEG占比进行嵌段共聚。通过控制己内酰胺、己二酸和PEG的配比和相对分子质量制备不同软硬段比例与长度的PA6基弹性体,进一步对可纺性良好的弹性体进行熔融纺丝制备得到PA6基弹性纤维。探究了PA6基弹性体及纤维的热性能、晶型结构、力学性能和弹性性能与链结构之间的关系。结果表明：PA6基弹性体的晶型结构由PA6链段主导,随着PEG链段含量的增多,纤维的弹性回复率增大,但断裂强度与断裂伸长率下降;与PA6纤维相比,含有超过20%PEG的弹性纤维在定伸长超过10%的阶段中表现出更高的回弹性,弹性回复率提升最大达17.5%;系列PA6基弹性纤维中综合性能最优样品断裂强度达1.57 cN/dtex,断裂伸长率为106.89%,10%定伸长弹性回复率达94.3%。     

用于造纸机毛毡的下一代聚酰胺纤维

<正> 各种不同的原材料都可以作为生产造纸机毛毡的纤维使用。聚酰胺6是一种常用的材料。表1为PA6生产中的一些主要性能和纺织物理数据,以及微观结构研究的结果。     

生物基聚酰胺56长丝及面料性能研究

为更好地了解生物基聚酰胺56长丝的可编织性及其针织面料的服用性能,文章首先通过扫描电镜实验,观察了长丝的纵向和截面微观形态;然后参考各实验标准对长丝的强伸性与织物的顶破性、耐磨性、悬垂性、透湿性和透气性等性能进行测试。结果表明:生物基PA56长丝具有较高的强度和良好的伸长性能,初始模量较低,可编织性优良;生物基PA56长丝针织物具有一定的顶破强力,顶破延伸性优良,织物的耐磨转数也优于其对比样;生物基PA56长丝针织物动静态的悬垂性一般,面料的悬垂度和美感系数相对较低;生物基PA56长丝针织物的透气性和透湿性优良,面料的透气率和透湿量达到了针织吸湿牛仔布的行业标准;最后采用模糊综合评价法得出PA56长丝针织物具有良好的综合服用性能。     

聚酰胺短纤维发展概论

概述了我国聚酰胺短纤维的生产现状及其应用领域,并介绍了国内聚酰胺短纤维纺丝、后加工生产及发展情况。     

PA6/PA66共聚酰胺纤维的制备及结构性能研究

为提高聚己内酰胺(PA6)纤维的结强比和勾结韧性，采用PA6/聚己二酰己二胺(PA66)共聚酰胺切片进行熔融纺丝，制备PA66质量分数分别是10%和20%的PA6/PA66共聚酰胺纤维，测试并分析不同牵伸倍数的PA6及PA6/PA66共聚酰胺纤维的物理性能(包括结晶度、取向度、线密度和回潮率)和拉伸性能(包括直接拉伸法、单勾结法和双勾结法)。结果显示：PA66共聚单体的引入使得PA6/PA66分子链规整性降低，纤维的结晶度、取向度、断裂强度均有所下降，回潮率略有上升，结强比和断裂伸长率保持率较PA6纤维的大幅度提高。PA6/PA66共聚酰胺纤维非常适合用于勾结类织物。