芳砜綸纖維預(yù)處理與紡紗工藝的研究.pdf

1、芳砜綸(polysulfonamide，PSA)纖維即聚苯砜對(duì)苯二甲酰胺纖維，是我國目前唯一具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的化纖類產(chǎn)品。該纖維具有良好的耐熱性、熱穩(wěn)定性和阻燃性，它的問世填補(bǔ)了我國耐250℃高溫等級(jí)合成纖維的空白;優(yōu)良的熱學(xué)、電學(xué)、化學(xué)性能，使得其在產(chǎn)業(yè)用紡織品方面有著良好的應(yīng)用前景。但由于PSA纖維自身具有體積比電阻大、表面摩擦因數(shù)較低、初始模量高等一系列物理特征，造成纖維紡紗過程難以順利進(jìn)行，且最終紗線毛羽多，成紗強(qiáng)力低。

2、　　 本文針對(duì)PSA纖維紡紗過程中存在的一系列問題，采用纖維預(yù)處理、紡紗工藝優(yōu)化等方法，改善該纖維的可紡性能，提高其應(yīng)用價(jià)值。
　　 纖維預(yù)處理的主要目的是在保證纖維強(qiáng)伸性改變不大的情況下增加纖維的表面摩擦因數(shù)，從而提高紡紗過程中纖維之間的抱合力。本課題采用的纖維預(yù)處理方案為等離子體處理和堿(NaOH)溶液處理，通過試驗(yàn)確定對(duì)PSA纖維進(jìn)行處理的最優(yōu)方案，比較纖維處理前后在紡紗過程及成紗質(zhì)量的差異。在紡紗方法上，選用賽絡(luò)紡、賽

3、絡(luò)菲爾紡、緊密（集聚）紡與傳統(tǒng)環(huán)錠紡，紡制相同規(guī)格的紗線，比較最終的成紗質(zhì)量;分析芳砜綸纖維采用新型環(huán)錠紡紗方法提高強(qiáng)力、減少毛羽的原因。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，常壓下等離子體處理纖維隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)，纖維的斷裂伸長(zhǎng)性無顯著變化;纖維靜摩擦因數(shù)有明顯的提高(22.5％～61.6％);用NaOH溶液處理PSA纖維，溫度對(duì)纖維的強(qiáng)伸性影響最大，浴比對(duì)纖維的靜摩擦因數(shù)影響作用最大。在一定的處理?xiàng)l件下，兩種處理方案均可以在保證纖維強(qiáng)伸性降

4、低不大的情況下提高纖維的表面摩擦因數(shù)。因目前等離子體處理大量纖維的設(shè)備存在能否產(chǎn)業(yè)化等問題，本課題只做初步探究。最終選用堿處理作為PSA纖維預(yù)處理方案進(jìn)行紡紗實(shí)驗(yàn)，處理方案:NaOH濃度20g/L，浴比1∶20，溫度80℃，時(shí)間50min。經(jīng)堿處理后的PSA纖維前紡過程較之未處理纖維順利，成條蓬松等問題得到改善，最終成紗斷裂強(qiáng)力提高6.4％，3mm以上毛羽總量減少9.5％，條干CV值由13.71％降低到12.13％。
　　 選用

5、相同的PSA纖維粗紗原料，采用不同紡紗方法紡紗并測(cè)試紗線性能，研究結(jié)果表明，賽絡(luò)紡、賽絡(luò)菲爾紡和緊密（集聚）紡均能有效改善PSA纖維的最終成紗質(zhì)量。在本文實(shí)驗(yàn)條件下，較之傳統(tǒng)環(huán)錠紡，三種新型環(huán)錠紡紗方法紗線斷裂強(qiáng)力分別提高8％，4.5％和9.9％;3mm以上有害毛羽量分別減少43.7％，46.9％和30.9％;紗線條干CV值也有所改善，賽絡(luò)菲爾紡尤為明顯，由13.71％降至10.11％。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)求證長(zhǎng)絲不同預(yù)加張力對(duì)賽絡(luò)菲爾紡成紗質(zhì)量