本課題運用無機粒子硫酸鋇（BaSO₄）填充改性熱塑性聚氨酯（TPU），采用熔融紡絲技術(shù)紡制高性能X射線攝影纖維。用不同配比的BaSO₄/TPU共混切片進行熔融紡絲，將紡制的纖維進行后加工處理，以便獲得綜合性能較好的纖維。并對所紡制的纖維的結(jié)構(gòu)和性能進行系統(tǒng)的研究。 研究了溫度、剪切力和BaSO4含量對BaSO4/TPU共混體系流變性的影響。結(jié)果表明，隨著BaSO₄粒子的加入共混體系的粘度增大，體系流動性變差；其中溫度和剪切力對共混體系的流動性也有很大的影響，當溫度升高或剪切力增大時共混體系的粘度大大下降，流動性變好，共混體系表現(xiàn)出對溫度的依賴性和切應(yīng)力變稀性；但當共混體系溫度升高到200℃以上時，共混體系粘度的變化隨溫度變化不再明顯，共混體系表現(xiàn)出具有良好的加工性能；在進行熔融紡絲時，共混體系也表現(xiàn)出隨BaSO₄含量增加，BaSO₄/TPU共混體系的可紡性變差，要求適當升高紡絲溫度并增大螺桿轉(zhuǎn)速使紡絲正常。 研究了BaSO4/TPU共混體系的結(jié)構(gòu)形態(tài)及二者的相容性。... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學天津市

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
第一章 前言
    1.1 國內(nèi)外X光攝影纖維的發(fā)展概況
    1.2 聚氨酯的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 聚氨酯纖維的發(fā)展概述
    1.4 本課題的研究目的和意義
第二章 X光攝影纖維的原材料
    2.1 聚氨酯
    2.2 硫酸鋇
    2.3 偶聯(lián)劑
        2.3.1 偶聯(lián)劑的種類
        2.3.2 鈦酸酯偶聯(lián)劑選擇原理
    2.4 無機填料的加工處理
        2.4.1 共混相容性的提高
        2.4.2 共混分散性
第三章 理論基礎(chǔ)
    3.1 X射線的特性
    3.2 吸收X射線機理
    3.3 顯影機理
    3.4 偶聯(lián)劑的作用機理
    3.5 聚合物無機粒子填充改性機理
第四章 實驗部分
    4.1 實驗所用原料及化學試劑
    4.2 實驗設(shè)備及測試儀器
    4.3 BaSO_4/TPU攝影纖維的制備
        4.3.1 BaSO_4/TPU共混切片的制備
        4.3.2 BaSO_4/TPU流變性能的測試
        4.3.3 BaSO_4/TPU共混物的熔融紡絲
        4.3.4 拉伸及熱定型
    4.4 纖維的性能測試
        4.4.1 單纖維強力的測定
        4.4.2 沸水收縮率的測定
        4.4.3 干熱空氣中收縮率的測定
        4.4.4 定伸長彈性回復率的測定
        4.4.5 共混纖維動態(tài)力學行為的測試
        4.4.6 X射線透過率的測定
        4.4.7 掃描電鏡(SEM)測試
        4.4.8 X射線攝影效果
第五章 結(jié)果與討論
    5.1 BaSO_4/TPU共混體系的研究
        5.1.1 聚合物的流變性
        5.1.2 硫酸鋇的含量對熱塑性聚氨酯Tg的影響
        5.1.3 BaSO_4/TPU的形態(tài)結(jié)構(gòu)
    5.2 BaSO_4/TPU共混體系的熔融紡絲工藝
        5.2.1 切片干燥工藝對BaSO_4/TPU共混體系可紡性的影響
        5.2.2 BaSO_4對BaSO_4/TPU共混體系可紡性的影響
            5.2.2.1 BaSO_4的性質(zhì)對BaSO_4/TPU共混體系可紡性的影響
            5.2.2.2 BaSO_4含量對可紡性的影響
            5.2.2.3 混合方式對可紡性的的影響
        5.2.3 溫度對紡絲性能的影響
            5.2.3.1 紡絲熔體的質(zhì)量對可紡性的影響
        5.2.4 擠出速度對BaSO_4/TPU共混體系紡絲性能的影響
        5.2.5 冷卻成形的影響因素
        5.2.6 卷繞速度對BaSO_4/TPU共混體系紡絲性能的影響
    5.3 纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)分析
        5.3.1 偶聯(lián)劑對纖維結(jié)構(gòu)形態(tài)的影響
    5.4 硫酸鋇含量對纖維熱收縮性能的影響
        5.4.1 BaSO_4的含量對纖維干熱空氣中的收縮率的影響
        5.4.2 BaSO_4含量對纖維沸水收縮率的影響
    5.5 纖維的機械性能的分析
        5.5.1 BaSO_4含量對纖維回彈性的影響
        5.5.2 BaSO_4的含量對纖維斷裂強度的影響
        5.5.3 拉伸率對纖維強度的影響
        5.5.4 BaSO_4的含量對纖維斷裂伸長率的影響
        5.5.5 BaSO_4的含量對纖維拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線的影響
    5.6 拉伸率對纖維結(jié)構(gòu)的影響
    5.7 硫酸鋇含量對纖維X射線透過率的影響
第六章 結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]X光顯影纖維的研究[J]. 顏志勇,袁孟紅,黃素萍,金惠芬,龔靜華.  合成纖維工業(yè). 2002(02)
[2]納米涂料制備技術(shù)及其系列化產(chǎn)品研究開發(fā)[J]. 周樹學,武利民.  材料導報. 2002(03)
[3]聚氨酯的結(jié)構(gòu)與微相分離[J]. 趙孝彬,杜磊,張小平.  聚氨酯工業(yè). 2001(01)
[4]彈性纖維的熔融紡絲技術(shù)[J]. 王文科,趙元磊,周良,袁峰.  合成纖維工業(yè). 1999(03)
[5]復合體系中微觀相界面對材料性能的影響 Ⅱ反應(yīng)性偶聯(lián)劑體系對HDPE/CaCO3的增韌效果[J]. 于建,胡平,陸明亞,孫喜梅.  合成樹脂及塑料. 1999(02)
[6]氨綸熔紡可行性探討[J]. 侯養(yǎng)全,尹波,楊國虎.  合成纖維工業(yè). 1999(02)
[7]防X射線纖維材料流變性能及形態(tài)結(jié)構(gòu)的研究[J]. 齊魯,段謹源.  高分子材料科學與工程. 1996(01)
[8]屏蔽劑含量對防x射線纖維力學性能及結(jié)構(gòu)的影響[J]. 齊魯,段謹源,王學晨.  紡織學報. 1995(06)
[9]隱身技術(shù)和物理[J]. 徐文蘭,沈?qū)W礎(chǔ).  物理. 1995(05)
[10]防X射線纖維的力學性能及屏蔽效果[J]. 齊魯,段謹源,王學晨,牛建津.  紡織學報. 1995(02)



本文編號：3633289