PTT-PET并列復(fù)合纖維與織物的彈性研究.pdf

1、PTT/PET雙組分纖維產(chǎn)生彈性的機理不同與氨綸絲，它是由于兩組分熱收縮率差異而引起的自卷曲彈性，因此其彈性穩(wěn)定性和持久性較好，同時它可以直接用作緯紗或經(jīng)紗，不必像氨綸那樣必須與其它紗線包覆使用，這可以有效減少工藝流程，提高生產(chǎn)效率，因此PTT/PET雙組分纖維織物近幾年來越來越受到研究領(lǐng)域和市場的關(guān)注。
　　 本課題組對于PTT/PET雙組分纖維及其織物的研究由來已久，先后完成了PTT/PET雙組分長絲彈性機理及彈性設(shè)計預(yù)測，

2、PTT/PET長絲、短纖系列面料的開發(fā)等科研項目。本論文正是基于上述研究，對PTT/PET雙組分纖維及其織物的彈性展開深入探索，研究任務(wù)和結(jié)論主要體現(xiàn)在以下四個方面：
　　 一是，利用課題組設(shè)計的兩種不同的復(fù)合紡絲組件，在學(xué)校復(fù)合紡絲設(shè)備上進行了二種復(fù)合紡絲試驗，一種復(fù)合方式是空氣復(fù)合，也稱板外復(fù)合，讓二種高聚物流體在噴絲板外實現(xiàn)匯合或復(fù)合；另一種復(fù)合方式是并列復(fù)合，又稱板內(nèi)復(fù)合，讓二種高聚物流體在噴絲板內(nèi)復(fù)合。變化組分比紡制了

3、六種PTT/PET雙組分長絲，簡稱為自紡絲系列。后續(xù)試驗所需的另外一系列長絲稱之為企業(yè)中試絲。
　　 二是，從兩大系列雙組分長絲中，選取對比試樣，對其拍攝縱向掃描電鏡照片，橫截面光學(xué)照片，觀察纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)尤其是復(fù)合界面處的獨特溝槽特征，從而找出紡絲條件包括復(fù)合方式、組分比、PTT特性粘度、熱盤溫度與纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)的對應(yīng)規(guī)律。在可紡前提下，最終得到：PTT含量為50％，采用空氣復(fù)合，PTT特性粘度較大，熱盤溫度相對較低情況下紡制的

4、纖維其縱向溝槽較為明顯和寬大。
　　 三是，從織物彈性考查PTT/PET雙組分長絲制造技術(shù)，由于雙組分纖維的彈性測試結(jié)果波動較大，并且與織物彈性不能完全對應(yīng)，有必要從織物彈性角度來考查紡絲制造技術(shù)，以便更好的指導(dǎo)纖維生產(chǎn)。采用自紡絲和企業(yè)中試絲兩大系列18種PTT/PET(注：聚對苯二甲酸丙二醇酯/聚對苯二甲酸乙二醇酯)雙組分長絲試制了18種機織物試樣，進行織物彈性測試，分析復(fù)合方式、PTT組分特性粘度和含量、熱盤溫度這四個主要

5、紡絲工藝條件對織物彈性的影響。最終發(fā)現(xiàn)，采用板內(nèi)復(fù)合紡絲方法、兩組分特性粘度差較大、熱盤溫度高的制絲條件下織物的定力伸長率比較大.另外，組分比與兩組分材料彈性模量比m共同交叉影響雙組分纖維及其織物彈性，PET與PTT彈性模量比m處在不同范圍時，組分比對纖維卷曲曲率、織物彈性的影響規(guī)律不一致。借助Denten關(guān)于雙組分纖維曲率的數(shù)學(xué)模型模擬計算發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)m在較低范圍時，PTT含量為50％的纖維曲率最大即彈性最高，這與某些文獻報道結(jié)論一致

6、；但是當(dāng)m在較高范圍時，隨著PTT含量增加，纖維卷曲曲率和彈性下降。模擬計算結(jié)果很好地解釋了令人費解的實驗現(xiàn)象。
　　 四是，根據(jù)企業(yè)實際需要，對含氨綸織物和含PTT/PET雙組分纖維織物的彈性耐疲勞性進行了比較，分別探索了三種彈性耐疲勞性測試方法，依次是多次往復(fù)拉伸法、ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試法、聯(lián)合法。測試發(fā)現(xiàn)含PTT/PET雙組分纖維織物抗彈性疲勞性要強于含氨綸絲織物，然而可以通過增加氨綸含量來改善織物抗彈性疲勞性能；羊毛含量高的