以水为单一增塑剂的PVA纤维的制备及结构性能研究

摘要

采用水为单一增塑剂,通过增塑熔融纺丝法制备出聚乙烯醇(PVA)原丝,经过干燥、热拉伸后得到大直径PVA纤维,并对拉伸倍数分别为12,14,15,16的PVA纤维进行结构与性能研究。结果表明:随着拉伸倍数的增加,PVA纤维的拉伸强度和弹性模量均先增大后降低,且纤维断裂伸长率的变化率也逐渐降低,PVA纤维的拉伸强度均超过1.0 GPa,弹性模量为37~51 GPa;随着拉伸倍数的增加,PVA纤维的结晶度和(101)晶面的晶粒尺寸逐渐增大,(200)晶面的晶粒尺寸逐渐降低;通过扫描电镜观察发现,PVA纤维表面形貌良好,表面密布纵向沟槽,拉伸倍数分别为12,14,15,16的PVA纤维,其直径分别为106.0,98.0,94.8,92.0μm;当大直径(106.0μm)PVA纤维在水泥基中的掺量达到20 kg/m^3时,纤维在水泥基中分散均匀,未出现团聚现象。