聚酯類纖維性能研究及其產品開發(fā)——PTT-PET雙組分復合纖維.pdf

1、PTT/PET雙組分復合纖維的自卷曲特性使其在彈性及膨松類織物開發(fā)上獨具優(yōu)勢，市場前景廣闊，但目前還沒有關于該類纖維及其織物的系統(tǒng)報道。本論文以PTT、PET纖維及PTT/PET雙組分復合纖維為研究對象，主要從以下四個方面著手研究。 首先利用科視達觀察了PTT/PET雙組分復合纖維的外觀形態(tài)，發(fā)現(xiàn)PTT/PET雙組分復合纖維中PTT、PET兩種組分呈雙邊分布，橫截面呈不對稱的啞鈴狀，PTT和PET兩組分分居在橫截面兩側，單絲經熱

2、處理呈現(xiàn)出三維立體卷曲，在無張力條件下卷曲數(shù)最多，在一定的張力范圍內，隨著所加負荷的增加，PTT/PET雙組分復合纖維熱處理后的蓬松性及卷曲性均下降顯著。當超過一定張力范圍時，卷曲性能及蓬松性反而會增大。 其次在大量實驗基礎上，分析了加熱介質、時間、溫度及張力四個因素對聚酯類纖維熱收縮性能的影響，結果發(fā)現(xiàn)，在干熱加熱介質、張力不變的條件下，隨著處理時間或處理溫度的增加，PTT、PET纖維及PTT/PET雙組分復合纖維的卷曲收縮率

3、均呈增大趨勢，PTT/PET雙組分復合纖維在140～160℃時卷曲收縮率基本穩(wěn)定。在濕熱為加熱介質、張力不變的條件下，隨著處理時間或處理溫度的增加，PTT、PET纖維及PTT/PET雙組分復合纖維卷曲收縮率基本呈增加趨勢，PTT/PET雙組分復合纖維濕熱收縮率與處理時間呈非線性變化，在加熱的起始階段，卷曲收縮率迅速增加，隨之變緩，約20min后收縮趨于穩(wěn)定。在干熱或濕熱為加熱介質、溫度及時間不變的情況下，PTT、PET纖維的卷曲收縮率隨

4、負荷的增加略微減小，而PTT/PET雙組分復合纖維的卷曲收縮率呈雙曲線形狀，在張力＜11.5mg/D時，隨張力增加而卷曲收縮率減小的情況很明顯，但在張力＞11.5mg/D時，隨張力的增加卷曲收縮率變化不大。 再次測試分析了聚酯類纖維機械性能特征，發(fā)現(xiàn)PTT/PET雙組分復合纖維典型的應力—應變特征曲線可劃分為6個不同的拉伸階段，具有與PET纖維顯著不同的兩個彈性區(qū)域及兩個塑性區(qū)域。在PTT/PET雙組分復合纖維中，隨PTT組分含

5、量增加，卷曲伸長率逐漸增大，模量逐漸下降。 在干熱、1mg/D張力條件下，溫度從100℃逐漸升到200℃時，PET、PTT和PTT/PET三種纖維的斷裂伸長率及PTT/PET的卷曲伸長率都大于未熱處理的原絲纖維；PTT、PET纖維的斷裂強力大于未經熱處理的原絲，而PTT/PET雙組分復合纖維的斷裂強力比原絲小很多；模量方面，PTT纖維隨溫度增加而增大，PET纖維隨溫度增加而明顯下降，PTT/PET復合纖維隨溫度增加有微小增加。在

6、干熱無張力條件下，溫度從100℃逐漸上升到200℃時，PTT、PTT/PET雙組分復合纖維的卷曲伸長率、斷裂伸長率隨著溫度增加而增大，且都好于原絲纖維；PTT纖維的斷裂強力和模量隨著溫度的增大而上升，但較未處理的原絲纖維有所下降；PTT/PET雙組分復合纖維的斷裂強力及模量隨溫度升高而下降，且比未處理的原絲纖維下降顯著。 在濕熱無張力的條件下，處理時間不變，PTT/PET雙組分復合纖維的斷裂伸長率及卷曲伸長率隨溫度增加而增大，且

7、比未經熱處理的原絲好，其斷裂強力和模量比未經熱處理的原絲纖維下降很多。溫度從50℃升到100℃時，三種纖維的斷裂伸長率逐漸增大且都好于未經熱處理的原絲纖維。PTT/PET雙組分復合纖維的卷曲伸長率隨溫度提高而逐漸下降，但較未經熱處理原絲纖維提高。三種纖維的模量隨溫度增加而降低，并且比未經熱處理的原絲纖維下降顯著，PTT、PET斷裂強力大于未經熱處理的原絲，而PTT/PET雙組分復合纖維的斷裂強力較未經過熱處理的原絲纖維下降很多，三種纖維

8、的斷裂強力均隨著溫度增加呈下降趨勢。 在熱處理條件下，P17T/PET雙組分復合纖維的卷曲伸長率和斷裂伸長率隨張力的增加均呈一階指數(shù)形式下降，在小張力下的模量及斷裂伸長率變化顯著，一旦超過某一值后，模量及斷裂伸長率基本處于恒定，不再變化。兩種單組分纖維的模量都比未經過熱處理的原絲纖維有所下降，并且隨張力增加而增加。 最后探討了PTT/PET雙組分復合纖維與毛混纖織物的性能，對影響織物彈性的各種因素進行了分析，結果發(fā)現(xiàn)，織

9、物中PTT/PET雙組分復合纖維隨PTT組分比例增大織物彈性略微有所增大，PTT/PET復合纖維采用適中的捻度能提高織物的彈性，織物的斷裂負荷及斷裂伸長率隨捻度的增大而增大，不同織造方式對織物的彈性并無較大影響。PTT/PET原液著色織物和白絲織物力學性能及彈性沒有太大的差異，染色織物的彈性要好于原液及白絲織物；經過無張力定型處理的織物其織物的彈性變形能力要好于經過拉幅定型的織物。隨著PTT/PET纖維細度增大，織物斷裂負荷和模量增大，