碱处理对PTT纤维形态结构和力学性能的影响.pdf
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1、第2 7 卷第1 2 期 2 0 0 6 年1 2 月 纺织学报 J o u m a lo fT b x t i l eR e a I h V 0 1 2 7N o 1 2 D e c 2 0 0 6 文章编号:0 2 5 3 9 7 2 l ( 2 0 0 6 ) 1 2 0 0 4 4 0 4 碱处理对P T T 纤维形态结构和力学性能的影响 郑今欢,殷瑛,关艳锋,邵建中 ( 浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室,浙江杭州3 1 0 0 1 8 ) 摘要通过S E M 观察及失重率、拉伸曲线和弹性回复率等指标的测定,研究了碱处理对P r r 、P E T 等纤维形态结 构特征
2、和力学性能的影响。结果表明:高温碱处理可使P r r 纤维表面出现明显的微坑穴。对其力学性能的损伤比 室温碱处理明显增大;在室温下,P E T 纤维的耐碱性优于P I - r 纤维;高温下,P r r 纤维的耐碱性优于P E T 纤维;在合 适的温度和浓度下,P r r 纤维可以安全地经受碱液的作用,能维持良好的力学性能。 关键词碱处理;P I r 纤维;形态结构;力学性能;P E T 纤维 中图分类号:T 0 3 4 2 2文献标识码:A E f f b c to fa l k a Ht r e a t m e n to nm o r p h o l O g i 翰ls t r I l c
3、t u r ea n d m e c h a I l i c a lp r o p e r t i e so fP T T 肋e r Z H E N GJ i n h u a n ,Y I NY i n g ,G U A NY a J l f e n g ,S H A 0J i a n - z h o n g ( 研上舶o r 咖,yD ,A 幽口,黜dz f 泷I f 眦砌豇n 以讹啦埘昭死曲加幻冒y ,肘打协啊矿鼠k 讲f D ,l , 孙咖昭& i z 胁跏觇r 5 毋,舰昭洳“,历咖昭3 1 0 0 1 8 。m 池) A b s t r a c tT h i sp a p e rs
4、t u d i e dt h ee f 亿c to fa l k a l it r e a t m e n to nm o r p h o l o 甜c a ls t m c t u r e 肌dm e c h a n i c a l p m p e r t i e so f 兀T ,P E T 助e rt h r o u g I ls E M ,l o s so fw e i 曲t ,t e n s i l ec u n r ea n dr e s i l i e n t e l a s t i c i t yr e c o v e r ) r T h e e x p e r i m e n
5、 tr e s u l t ss h o wt h a th i g h t e m p e r a t u r ea l k a l it r e a t m e n tc a nr n a k es u d a c eo fP 兀f i b e rd i s s 0 1 v et of o ma l o to fm i c m h o l e s ,a I l db r i n ga b o u tm u c hm o r el o s s o fm e c h a n i c a lp m p e r t i e st h 粕m o m t e m p e r a t u r ea l
6、k a l i t r e a t m e n t A l k a l ir e s i s t a I l c eo fP E T6 b e ri ss u p e r i o rt ot l l a to f 王y r rf i b e ri nr o o m t e m p e m t u r e ,b u ti nh i 出 t e m p e m t u r ea l k a l ir e s i s t a n c eo fI y I Tf i b e ri ss u p e r i o rt ot h a t o fP E Tf i b e r T h r o u g ha l
7、k a l it r e a t m e mi n a p p r o p r i a t et e m p e r a t u r ea 五dc o n c e n t r a t i o n ,王T rf i b e rc a nm a i n t a i nh i g hm e c h a n i c a lp r o p e r t i e s K e yw o r d s a l k a l it r e a t m e n t ;P 】- rf i b e r ;m o 印h o l o 舀c a ls t r u c t u r e ;m e c h a n i c a lp r
8、 o p e r t y ;P E Tf i b e r 对聚对苯二甲酸丙二醇酯( P T r ) 纤维结构与性 能的研究已有一些报道【l q l ,但有关染整加工过程 中化学药剂对其结构和力学性能影响规律的研究尚 显薄弱,生产实践缺乏理论的指导,产品质量无法得 到有效保证,影响了P T T 纤维在纺织行业的推广应 用。在P I I 纤维与棉、P E T 纤维等混纺织物的染整 加工过程中。需要进行碱退浆、碱丝光、碱减量等加 工处理来改善织物的外观和性能,因此只有掌握碱 处理对P T r 纤维结构和性能的影响规律,才能设计 和开发出适合于含纤维织物的染整加工工艺。 本文采用不同温度和质量浓度的N
9、 a O H 处理 聊、P E T 等纤维,探讨了碱处理对P I - I 纤维形态结 构特征和力学性能的影响。 1实验部分 1 1 材料 十字形m 纤维,1 6 7d t e x ,4 8f ,吸湿透湿纤维; 圆形P T T 纤维,1 1 1d t e x 4 8f ;十字形P E T 纤维, 1 1 1d t e x 辟8f ,吸湿透湿纤维;P E T P A 复合纤维, 1 7 8d t e 】【7 2f ( 7 7 P E T ,2 3 P A ) 。 收稿日期:2 0 0 6 0 2 2 l 修回日期:2 0 0 6 0 5 一1 7 基金项目:浙江省自然科学基金资助项目( Y 4 0
10、 4 3 8 7 ) ;浙江省科技厅重大攻关项目( 2 0 0 5 C l l 0 2 8 尬) 作者简介:郑今欢( 1 9 6 8 一) ,女。副教授。主要从事新型纺织纤维的结构和纺织品染整加工理论的教学与科研。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 第1 2 期郑今欢等:碱处理对m 纤维形态结构和力学性能的影响 【4 5 】 1 2 碱处理工艺 碱处理配方及工艺A :N a 0 H 质量浓度分别为 2 0 、4 0 、8 0 、1 2 0 、2 4
11、0 、3 6 0g ,L ;温度为室温2 3 5 ;时 间为6 01 1 1 i n ;浴比为l :3 0 。 碱处理配方及工艺B :0 H 质量浓度分别为 2 0 、4 0 、6 0 、8 0 、1 2 0g ,L ;温度为1 0 0 ;时间为6 01 1 1 i n ; 浴比为1 :3 0 。 上述碱处理液用数显恒温水浴锅加热至设计温 度,对圆形及十字形P I I 纤维、P E T 纤维、P E T ,P A 复 合纤维进行碱处理。 1 3 形态结构与性能测试 形态结构:应用J S M 5 6 l O L V 扫描电镜观察碱处 理前后P T r 纤维的形态结构特征。 断裂强度及拉伸曲线:在
12、恒温恒湿室( 温度 2 0 ,相对湿度6 5 ) 平衡2 4h 后,采用Y G 0 6 1 F 型 电子单纱强力机测试。测试参数:实验长度 2 5 0I n I n 。拉伸速度2 5 0 删1 l ,I I l i n 。 回弹性:在恒温恒湿室( 温度2 0c c ,湿度6 5 ) 平衡2 4h 后,采用Y G 0 6 l F 型电子单纱强力机测试。 测试参数:实验长度2 5 0 咖,拉伸速度2 5 0m I l l I I l i n , 定伸长值5 0 咖,预加张力l oc N ,定长停置ls ,初始 位停置2 0 0s 。 2 实验结果与讨论 2 1 对P T T 纤维形态结构的影响 应
13、用扫描电镜观察了十字形和圆形肿纤维原 样及不同条件碱处理后纤维的表面结构特征,部分 结果见图1 、2 。可以看出,未经碱处理的圆形和十字 形P T r 纤维表面都很光洁。在室温下处理lh , N a o H 质量浓度即使达到3 6 0g ,L ,纤维表面也还是 比较光洁。而在l o oa C 条件下处理,N a O H 质量浓度 达到1 2 0 L 时,圆形和十字形m 纤维表面均出现 了非常明显的凹凸不平的斑痕和坑穴,表面还黏附 有即将剥离下来的微细组分。这主要是由于碱液温 度较高时,碱液中的0 H 一具有更高的扩散能力和催 化酯键水解的能力,使纤维表面结构较疏松的非结 晶区域和结晶有缺陷区域
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- 关 键 词:
- 处理 PTT 纤维 形态 结构 力学性能 影响
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