聚乙醇酸纤维的制备及其性能研究

摘要

以特性黏数为1.21 dL/g、熔融指数(230℃、2.16 kg、10 min)为25 g的聚乙醇酸(PGA)切片为原料,采用熔融纺丝-拉伸二步法制备PGA纤维,研究PGA切片在不同加工温度下的流变性能,以及拉伸倍数对PGA纤维性能的影响。结果表明:PGA熔体为典型的剪切变稀型非牛顿流体,在加工过程中可通过提高剪切速率或提高加工温度来调整熔体的流动性;随着温度升高,PGA熔体的非牛顿指数(n)逐步增大,结构黏度指数(△η)逐步降低,在250℃下PGA熔体的n为0.593,△η为1.593,可纺性好;随着拉伸倍数的增加,PGA纤维的断裂强度、取向因子及回潮率逐渐提高;在纺丝速度2 000 m/min、纺丝温度250℃、拉伸倍数4.3时,得到的PGA纤维性能较好,其断裂强度为5.93 cN/dtex,断裂伸长率为39.78%,取向因子为0.94,回潮率为1.23%。