纺织学报 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (10): 15-21.doi: 10.13475/j.fzxb.20210701107
• 纺织科技新见解学术沙龙专栏: 纤维原液着色关键技术及其产品 • 上一篇 下一篇
QIU Zhicheng, LI Xin(), LI Zhiyong, WANG Ying, JIN Jian, WU Shufang
摘要:
为开发高黑度的细原液着色聚酯纤维,采用原位法连续聚合制备出炭黑质量分数为2%~3%的聚酯/炭黑(简称原位法PET/炭黑)体系,对其流变行为、结晶行为和炭黑分散形态等进行了表征,并制备了高速纺长丝。结果表明:原位法连续聚合使炭黑以直径小于1 μm的粒子簇团形式均匀分散在聚酯基体中;炭黑含量较低时的流变行为与PET相似,当炭黑质量分数达到3%时,原位法PET/炭黑熔体的表观黏度随剪切速率增大而快速降低;熔融结晶过程中,炭黑作为高效异相成核剂,显著加快了聚酯结晶速率,同时,聚酯与炭黑的良好相互作用,导致有更多的结晶缺陷,与PET相比,出现了熔融双峰,且高温熔融峰峰顶温、结晶度均降低,这与母粒法PET/炭黑体系明显不同。因为原位法保证了良好的炭黑分散性,原位法PET/炭黑可以稳定制备出炭黑质量分数为3%、单丝线密度为0.52 dtex、断裂强度≥3.31 cN/dtex的长丝。
中图分类号:
[1] | Process for incorporating pigments or delustrants with highly polymeric linear esters: England, GB19460009640[P]. 1946-03-28. |
[2] | 陈荣圻. 分散染料六十年发展概述一[J]. 上海染料, 2015, 43(2):18-30. |
CHEN Rongqi. The overview of disperse dyes development in the past 60 years: Ⅰ[J]. Shanghai Dyestuffs, 2015, 43(2):18-30. | |
[3] | LIBOLON. Solution dyed yarn (Ecoya®) [EB/OL]. [2021-06-22]. http://203.66.98.20/product182 . |
[4] | 普立万. ColorMatrixTM纤维着色解决方案[EB/OL]. [2021-06-22].https://www.avient.com/cn/products/polymer-colorants/fiber-colorant-solutions . |
Polyone. ColorMatrixTM fiber colorant solution. [EB/OL].[2021-06-22]. https://www.avient.com/cn/products/polymer-colorants/fiber-colorant-solutions . | |
[5] | 沈培, 曾德祥. 聚酯纤维纺前着色新工艺试验[J]. 纺织学报, 1981, 2(3):63-69. |
SHEN Pei, ZENG Dexiang. Experiment on new technology of pre-spinning coloring of polyester fiber[J]. Journal of Textile Research, 1981, 2(3):63-69. | |
[6] | 天津市化学纤维研究所. 涤纶原液着色中间试验技术报告[J]. 合成纤维通讯, 1977(3):1-10. |
Tianjin Chemical Fiber Research Institute. Technical report on intermediate test of dope-dyed polyester fiber[J]. Synthetic Fiber Communication, 1977(3):1-10. | |
[7] | 连续法涤纶纤维原液染色[J]. 上海纺织科技动态, 1977(6):7-8. |
Dope-dyed polyester fiber produced by continuous polymerization[J]. Trends of Shanghai Textile Science & Technology, 1977(6):7-8. | |
[8] | 中国化学纤维工业协会. 2016年中国化纤经济形势分析与预测 [M]. 北京: 中国纺织出版社, 2016:212-217. |
China Chemical Fibers Association. Analysis and forecast of China's chemical fiber economic situation in 2016 [M]. Beijing: China Textile & Apparel Press, 2016: 212-217. | |
[9] | 吴其晔, 巫静安. 高分子材料流变学 [M]. 北京: 高等教育出版社, 2002:37-38. |
WU Qiye, WU Jingan. Rheology of polymer materials [M]. Beijing: Higher Education Press, 2002:37-38. | |
[10] | 沈新元, 吴向东, 李燕立, 等. 高分子材料加工原理 [M]. 北京: 中国纺织出版社, 2000:137-138. |
SHEN Xinyuan, WU Xiangdong, LI Yanli, et al. Processing principle of polymer materials [M]. Beiing: China Textile & Apparel Press, 2000:137-138. | |
[11] |
HERGENROTHER W L. Influence of copolymeric poly(diethylene glycol) terephthalate on the thermal stability of poly(ethylene terephthalate)[J]. Journal of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition, 1974, 12(4):875-883.
doi: 10.1002/pol.1974.170120417 |
[12] | 颜婧, 黄世琳, 刘正英, 等. 多壁碳纳米管在尼龙6基体中的异相成核作用[J]. 高分子材料科学与工程, 2013, 29(2):82-86. |
YAN Jing, HUANG Shilin, LIU Zhengying, et al. Heterogenous nucleation effect of multi-walled carbon nanotube in PA6 matrix[J]. Polymer Materials Science & Engineering, 2013, 29(2):82-86. | |
[13] |
KONG Y, HAY J N. Multiple melting behaviour of poly(ethylene terephthalate)[J]. Polymer, 2003, 44(3):623-633.
doi: 10.1016/S0032-3861(02)00814-5 |
[14] |
SU Zhizhong, LI Qiuying, LIU Yongjun, et al. Multiple melting behavior of poly(lactic acid) filled with modified carbon black[J]. Journal of Polymer Science Part B:Polymer Physics, 2009, 47(20):1971-1980.
doi: 10.1002/polb.v47:20 |
[1] | 邱志成 李鑫 李志勇 王颖 金剑 武术方. 原位法连续聚合聚酯(PET)/炭黑体系的结构与性能[J]. , 2021, 42(10): 0-0. |
[2] | 靳宏, 张玥, 张玉梅, 王华平. 基于分子模拟预判Lyocell纤维原液着色体系中溶剂的稳定性[J]. 纺织学报, 2021, 42(10): 1-7. |
[3] | 田星, 沙源, 王兵兵, 夏延致. 乌贼墨黑色素着色海藻纤维的制备与表征[J]. 纺织学报, 2021, 42(10): 22-26. |
[4] | 宋伟广, 王冬, 杜长森, 梁栋, 付少海. 自分散酞菁蓝15:3的制备及其在粘胶纤维原液着色中的应用[J]. 纺织学报, 2021, 42(10): 8-14. |
[5] | 刘晓倩, 陈玉, 周惠敏, 闫源, 夏鑫. 等离子体接枝丙烯酸改性聚丙烯腈导电纳米纤维纱线的制备[J]. 纺织学报, 2021, 42(05): 109-114. |
[6] | 周歆如, 周筱雅, 马咏健, 胡铖烨, 赵晓曼, 洪剑寒, 韩潇. 导电聚苯胺/聚氨酯泡沫的制备及其压力传感性能[J]. 纺织学报, 2021, 42(04): 62-68. |
[7] | 刘淑强, 靖逸凡, 杨雅茹, 吴改红, 余娟娟, 王凯文, 李惠敏, 李甫, 张曼. 自修复双层微胶囊的制备及其在玄武岩织物上的应用[J]. 纺织学报, 2021, 42(04): 127-131. |
[8] | 张陈恬, 赵连英, 顾学锋. 中空咖啡碳聚酯纤维/棉混纺纬平针织物的服用性能[J]. 纺织学报, 2021, 42(03): 102-109. |
[9] | 刘稀, 王冬, 张丽平, 李敏, 付少海. 低折射率树脂对原液着色粘胶纤维结构和性能的影响[J]. 纺织学报, 2020, 41(07): 9-14. |
[10] | 胡铖烨, 缪润伍, 韩潇, 洪剑寒, GIL Ignacio. 聚乙烯醇对芳纶复合纱聚苯胺导电层耐久性影响[J]. 纺织学报, 2020, 41(04): 91-97. |
[11] | 吴颖欣, 胡铖烨, 周筱雅, 韩潇, 洪剑寒, GIL Ignacio. 柔性可穿戴氨纶/聚苯胺/聚氨酯复合材料的应变传感性能[J]. 纺织学报, 2020, 41(04): 21-25. |
[12] | 姬洪, 张阳, 陈康, 宋明根, 蒋权, 范永贵, 张玉梅, 王华平. 基于动力学特性的黑色高强聚酯工业丝研发[J]. 纺织学报, 2020, 41(04): 1-8. |
[13] | 王晓菲, 万爱兰. 紫外线辐照聚吡咯/银导电涤纶织物的制备[J]. 纺织学报, 2020, 41(04): 112-116. |
[14] | 董奎勇, 杨婷婷, 王学利, 何勇, 俞建勇. 生物基聚酯与聚酰胺纤维的研发进展[J]. 纺织学报, 2020, 41(01): 174-183. |
[15] | 郭增革, 姜兆辉, 贾曌, 蒲丛丛, 李鑫, 程博闻. 压力对聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚酰胺6共聚物/聚酰胺6共混物流变性能的影响[J]. 纺织学报, 2019, 40(12): 27-31. |
|