添加共混方式对共混纤维成形及结构的影响.pdf

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1、第41卷第2期化纤与纺织技术VO1．41NO．22012年6月ChemicalFiber＆TextileTechnologyJun．2O12文章编号：1672—500X(2012)02—0001—06添加共混方式对共混纤维成形及结构的影响陈欣，严玉蓉，李细林，刘将培，黄建华，林华纲(1．广东新会美达锦纶股份有限公司，广东江门529100；2．华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州510640；3．华南理工大学聚合物成型加工工程教育部重点实验室，广东广州510640)摘要：聚合物共混改性是制备功能材料最常用的方法，而对于纤维纺丝成形而言，直接共混和母粒添加

2、共混的差异性未见有报道。以尼龙6为原材料，聚酯类添加剂为功能性共混物，分别研究了直接共混和母粒添加共混对纤维成形，共混纤维的物性的比较，结果发现，共混母粒纺丝成形所得共混纤维的机械性能优于直接共混纺丝成形共混纤维，且后处理效果优于直接共混纺丝成形，在添加的改性剂质量分数达30％以上时，后处理共混纤维的表面存在一定微细纤维结构，共混母粒纺丝成形所得共混纤维处理后纤维表面的微细纤维结构更为细小和均匀。关键词：聚合物共混；锦纶6；纺丝；微观结构中图分类号：TQ342．11文献标志码：Bdoi：10．3969／j．issn．1672—500x．2012．02．00

3、1聚合物共混改性是制备改进高分子材料的常利用它作为添加剂可省去无机、小分子、少量添用方法，其最终性能的获得与共混体系中组分的加等条件下的母粒添加方式，但是采用常规的单相容性、分散均匀性密切相关。而最常用促进共螺杆设备也较难实现共混体系中添加组分的均匀混效果的方式是采用共混母粒法(主要针对不易混合。因此，本章主要对比研究母粒法和预共混共混或共混添加剂用量较少的情况)和预共混的法对共混纤维纺丝稳定性、成纤机械性能、微观方式J。母粒是一种添加剂浓缩物，其具体的结构以及后处理性能等的影响。生产方法为先将待加入树脂中的助剂或添加剂等1实验与测试加入特定的载体中制成粒

4、料，然后将含有该添加剂的高浓度粒料加入树脂中或直接以此母粒进行1．1实验原料成型加工。这种方法可以明显的改善配料的尼龙6：新会美达锦纶股份有限公司，劳动环境，节省贵重助剂的添加量，更重要的是M22403半消光切片。有利于添加剂在基体树脂中均匀分散。预共混的改性添加剂NN一3系列(聚酯类)。方式主要是采用简单的初混合设备实现加工前添1．2共混母粒的制备加剂与树脂的简单混合J。采用双螺杆挤出机(螺杆直径25mm)制备本研究中所采用的添加剂为高分子类物质，尼龙6与NN一3添加剂的母粒，经共混、造粒后收稿日期：2012—03—15作者简介：陈欣(1970一)，女，

5、广东番禺人，高级工程师，主要从事锦纶6新型纤维的研究与开发。2化纤与纺织技术第41卷切片采用105℃普通烘箱干燥，以除去其中的水单孔直径0．25mm，喷丝孔长／径比2，丝条冷却分。母粒共混比例根据试验设定调节。采用24～26℃空调风冷却，两步热牵伸纺制尼1．3纤维纺丝成形龙6纤维及其共混纤维，卷绕速率为300—450采用单螺杆纺丝机，螺杆直径25mm，长／径m／min，根据实际纺丝情况调节，具体纺丝工艺比30，螺杆转速为7～9r／min，喷丝板为80孔，设定如表1所示。表1纺丝工艺参数设定牵伸2牵伸3卷饶速度／油轮转速／计量泵转速／熔压／温度／℃速度／(m

6、．min一)温度／℃速度／(m．min一)(m·min)(r·min)(r·min)MPa40～6O360—40040400—500400—5003．2—3．58～98—101．4纤维机械性能测定一400)观测纤维截面结构。试样采用哈氏切片参照GB／T143442008化学纤维长丝拉伸器制样，观测试样表面未经喷金处理。性能测试方法，采用YG062型化纤长丝电子强2结果与讨论力仪，纤维夹持长度为250mm，下夹持器下降速率800ram／rain，每个纤维试样平行测定5次，2．1不同添加方式对共混纤维机械性能的影响结果取平均。测试环境温度22℃，湿度65％。不

7、同共混添加方式直接影响到共混纤维中微1．5纤维后处理观结构的状态，这主要包括分散的均匀性以及由将待处理的纤维样品置于配有电热恒温水浴于两组份分相结构所导致的纤维内部孔洞结构的锅的烧杯中，按照试验设定温度、后处理药剂浓相对比例。对比研究直接添加高分子添加剂与先度、处理时间，浴比为1-50，对纤维进行处理。将高分子添加剂与基体树脂共混后再进行熔融纺根据处理前后纤维质量求得减量率：丝工艺过程，所得纤维的机械性能如表2所示。减量率(％)=(一)／不同共混方式所得共混纤维的机械性能有一式中：一处理前纤维的重量(待测试样在进行定的差异。从表2可知，相比较而言，直接共混

8、后处理前需要采用100℃沸水煮30rain，高分子添加剂制备共混纤