針刺非織造布廣泛應(yīng)用于土工布、過(guò)濾材料、合成革基布等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的針刺非織造布存在致密性低和針刺痕跡明顯等局限,限制了其在超纖合成革基布中的應(yīng)用。本文首先研究了高收縮聚酯(HSPET)纖維的制備方法。以高收縮聚酯切片為原料,通過(guò)紅外光譜(FTIR)測(cè)試、差示掃描量熱(DSC)測(cè)試、熱重分析(TG)測(cè)試、特性粘度測(cè)試、毛細(xì)管流變測(cè)試表征了高收縮聚酯切片的熱性能和流動(dòng)性能。以高收縮聚酯切片為原料,采用熔融紡絲方法紡制高收縮聚酯纖維,得到最佳紡絲條件為:螺桿溫度一區(qū)295℃、二區(qū)300℃、三區(qū)305℃、四區(qū)310℃,法蘭區(qū)310℃、箱體320℃、甬道315℃。三級(jí)卷繞輥速度依次為282m/min,550m/min和560m/min,溫度依次為60℃、60℃和110℃。對(duì)初生纖維、牽伸1倍、1.5倍及2倍的纖維進(jìn)行纖度、拉伸性能、聲速法取向度、X射線衍射(XRD)、纖維經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性、熱收縮率測(cè)試,分析了纖維力學(xué)性能和熱收縮率,得到纖維的最佳牽伸倍數(shù)為1.5倍,此時(shí)高收縮聚酯(HSPET)纖維干熱收縮率達(dá)43.9%,沸水熱收縮率達(dá)32.8%,斷裂強(qiáng)度為2.13cN/dtex,斷裂伸長(zhǎng)率為60.86%,纖維結(jié)晶度為21.3%,取向度為0.72。研究了高收縮聚酯纖維在超纖合成革基布中的應(yīng)用。以高收縮聚酯纖維和滌/錦海島復(fù)合纖維為原料,制備不同共混比例高收縮聚酯纖維/海島復(fù)合纖維針刺非織造布。由海島復(fù)合纖維NaOH開(kāi)纖正交試驗(yàn)得到最佳開(kāi)纖條件為:溫度95℃,NaOH濃度50g/L,開(kāi)纖時(shí)間40min。將不同共混比例針刺非織造布,在最佳開(kāi)纖條件下進(jìn)行熱處理和NaOH開(kāi)纖處理得到高致密性的針刺非織造布。對(duì)處理前后不同共混比例針刺非織造布進(jìn)行拉伸性能、撕裂性能、熱收縮率、透氣性、透濕性、折皺回復(fù)性、剛?cè)嵝浴⒖紫堵屎惋@微鏡測(cè)試,結(jié)果表明,當(dāng)海島復(fù)合纖維與高收縮聚酯纖維的比例為7:3時(shí),處理后共混針刺非織造布的致密性最好,所得針刺非織造布縱向斷裂強(qiáng)力148.5N和撕裂強(qiáng)力34.2N,橫向斷裂強(qiáng)力75.3N和撕破強(qiáng)力65.4N,透氣率和透濕率為603.5L/(m2·s)、90g/(m2·h)。以該針刺非織造布為原料,制得的超纖合成革力學(xué)性能優(yōu)異,透氣率為113L/(m2·s)。
【學(xué)位單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TQ342.2;TS172
【部分圖文】：

由熱性能分析可以得到在不同溫度下ＨＳＰＥＴ的物理狀態(tài)，為后續(xù)的紡絲逡逑過(guò)程提供理論基礎(chǔ)，從而制定合理的紡絲溫度。逡逑ＨＳＰＥＴ切片的ＤＳＣ譜圖如圖２－２所示。逡逑由圖２－２可得，ＨＳＰＥＴ的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為８０°Ｃ。切片的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度逡逑與高收縮聚酯纖維的熱定型溫度相關(guān)，當(dāng)初生纖維在低于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下進(jìn)逡逑行熱定型時(shí)，ＨＳＰＥＴ大分子鏈段難以發(fā)生解取向，從而不會(huì)發(fā)生熱收縮，但會(huì)逡逑產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力；而在高于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下進(jìn)行熱定型時(shí)，取向的大分子鏈逡逑就會(huì)發(fā)生解取向而產(chǎn)生熱收縮，而且熱定型溫度越高，大分子鏈解取向的程度越逡逑高，纖維收縮也越大，這就導(dǎo)致了在后續(xù)的織物熱處理過(guò)程中纖維的收縮率下降。逡逑為了消除內(nèi)應(yīng)力和避免在熱定型階段使纖維產(chǎn)生熱收縮，故采用熱定型溫度為逡逑８０°Ｃ。由圖２－２還可知

第二章高收縮聚酯纖維的制備及性能研究會(huì)發(fā)生解取向而產(chǎn)生熱收縮，而且熱定型溫度越高，大分子鏈解取向的，纖維收縮也越大，這就導(dǎo)致了在后續(xù)的織物熱處理過(guò)程中纖維的收縮率了消除內(nèi)應(yīng)力和避免在熱定型階段使纖維產(chǎn)生熱收縮，故采用熱定型°Ｃ。由圖２－２還可知，ＨＳＰＥＴ切片的熔融溫度為２６０°Ｃ，紡絲溫度應(yīng)高定范圍，為紡絲提供足夠能量，確保切片能夠完全熔融，從而達(dá)到滿足，經(jīng)過(guò)不斷調(diào)節(jié)紡絲溫度，發(fā)現(xiàn)紡絲溫度比熔融溫度高６０°Ｃ。逡逑

邐３３０逡逑溫度（°Ｃ）逡逑圖２－４邋ＨＳＰＥＴ切片的熔融指數(shù)曲線逡逑２．５．４邋ＨＳＰＥＴ纖維的結(jié)晶度逡逑１００邐－？－２９０ｏＣ逡逑Ｔ邐３００°Ｃ逡逑９０邋－邐ｅＡ邐－＾－３ｌ0°Ｃ逡逑８０邋－邐４邋＼邐十邋３２０0Ｃ逡逑Ａ＼＼邐Ｉ邋３３０°Ｃ逡逑５邋６0－逡逑}阱澹

本文編號(hào)：2818198