聚酰胺纖維作為第二大合成纖維,其主要品種有聚酰胺6（PA6）纖維和聚酰胺66（PA66）纖維,約占整個聚酰胺纖維的98%以上,2018年我國年產(chǎn)聚酰胺纖維341萬噸,居世界總量的第一位,生物基聚酰胺56（PA56）作為聚酰胺家族一個新品種,對其進(jìn)行研究已成為當(dāng)下熱點(diǎn),PA56的合成單體之一戊二胺來源于生物質(zhì),不僅可以減少對石油資源的依賴,而且還可以降低CO₂的排放,但是PA56的結(jié)晶度相對較低,結(jié)晶的晶粒尺寸較大,導(dǎo)致了其纖維沸水收縮率較高,面料的尺寸穩(wěn)定性差。本課題中,通過納米粉體SiO₂、TiO₂、Al₂O₃、ZrO₂和PA6,PA66對生物基PA56進(jìn)行共混改性,制備了兩個系列改性的PA56,對比研究改性前后PA56結(jié)晶性能的變化,通過優(yōu)選改性效果較好的納米SiO₂和PA66對生物基PA56進(jìn)行共混改性并進(jìn)行了低速紡絲試驗(yàn),通過對比纖維性能,沸水收縮率的變化等,最終選取了5%的PA66對生物基PA56改性進(jìn)行了高速紡絲試驗(yàn),并對... 

【文章來源】：東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

PA56和PA56改性材料的非等溫結(jié)晶曲線

12圖2-210℃/min降溫時材料的非等溫結(jié)晶曲線2.3.1.2相對結(jié)晶度與時間的關(guān)系在非等溫結(jié)晶條件下，溫度（T）與時刻t存在式（2-1）的關(guān)系為t=(0T)/φ（2-1）式中：T0為t=0時的溫度，℃；φ為降溫速率，℃/min。對非等溫結(jié)晶動力學(xué)參數(shù)進(jìn)行演算和處理時，相對結(jié)晶度（Xt）是不可缺少的一個指標(biāo)參數(shù)，Xt表示在t時刻樣品結(jié)晶時所放出的熱量與此樣品在達(dá)到完全結(jié)晶時所放出的熱量的比值，可以通過式（2-2）計算得出。=∫()0∫()∞0×100%（2-2）式中：dHt為在dt時間內(nèi)樣品結(jié)晶產(chǎn)生的結(jié)晶熱焓不同降溫速率下PA56和改性PA56相對結(jié)晶度（Xt）與結(jié)晶時間t的關(guān)系曲線如圖2-3所示。由圖2-3可知，所有曲線均呈現(xiàn)S型，且對于改性材料來說，整體的結(jié)晶時間均有不同程度的減小，從曲線圖中我們可以定性的看出PA56/納米SiO2和PA56/PA66分別是兩個系列中結(jié)晶時間最短的，在后面的非等溫結(jié)晶動力學(xué)部分將具體給出數(shù)據(jù)的比較。

14（g）PA56/PA66圖2-3不同降溫速率下PA56和PA56改性材料的相對結(jié)晶度與時間的關(guān)系曲線2.3.1.3非等溫結(jié)晶動力學(xué)2.3.1.3.1Jeziorny法分析Jeziorny法是在Avrami方程基礎(chǔ)上，使用降溫速率φ對結(jié)晶動力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了修正，得到關(guān)系式（3）和（4）為lg[ln(1)]=lg+lg（2-3）lg=(lg)/φ（2-4）式中：Xt為樣品在t時刻的相對結(jié)晶度，%；Zt為結(jié)晶速率常數(shù)；t為結(jié)晶時間，min;n為Avrami指數(shù)，與成核機(jī)理與生長方式有關(guān)；Zc為考慮了φ的影響對Zt進(jìn)行了修正[56]。純PA56和PA56改性材料的lg[ln(1)]與lg的關(guān)系如圖2-4所示，相對應(yīng)的結(jié)晶動力學(xué)參數(shù)如表2-1所示。由圖2-4可知，兩者的線性關(guān)系較差，結(jié)晶初期和后期偏離線性較大，因而Jeziorny法不適合描述純PA56和PA56改性材料的非等溫結(jié)晶過程。在做線性擬合時選擇了中間線性較好的數(shù)據(jù)部分，由此計算的出其中n值（表2-1）。（a）PA56（b）PA56/納米SiO2

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]新型尼龍56纖維的制備和表征[D]. YASSIR ABDEL GADIR ELTAHIR HASHIM.東華大學(xué) 2014

碩士論文
[1]PA56/PET復(fù)合纖維制備及性能研究[D]. 張若楠.東華大學(xué) 2017
[2]生物基尼龍56的結(jié)晶、動態(tài)熱力學(xué)及流變性能研究[D]. 吳田田.東華大學(xué) 2017
[3]生物基聚己二酸戊二胺聚合物與長絲性能研究[D]. 張晨.東華大學(xué) 2015
[4]尼龍66/胺基改性SiO2納米復(fù)合材料的原位聚合制備及其結(jié)構(gòu)性能研究[D]. 陳廣兵.湘潭大學(xué) 2010



本文編號：3253235