聚乙烯醇的熔融紡絲探索.pdf

1、聚乙烯醇(PVA)是綜合性能優(yōu)異的一種高分子材料，PVA纖維作為目前世界上唯一大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的水溶性合成纖維，其水溶性使其具有很多特殊的用途。PVA是一種多羥基聚合物，分子間作用力大，熔點高，與分解溫度接近，難于熔融擠出加工。傳統(tǒng)PVA纖維一般采用濕法紡絲，工藝復雜，污染嚴重。實現(xiàn)PVA熔融紡絲將是水溶性PVA纖維生產(chǎn)方法的重要突破，具有十分重要的科學意義和巨大的經(jīng)濟效益。
　　本文采用共混改性技術(shù)解決PVA由于強氫鍵作用使熔點

2、以及分解溫度相近而難以進行熱塑加工的技術(shù)難題，擴大熱塑加工窗口，實現(xiàn)了PVA的模擬熔融紡絲，獲得了連續(xù)性好強度滿足要求的PVA水溶性初生纖維，并對其性能進行了初步的測試，實驗結(jié)果表明：
　　使用小分子物質(zhì)作為增塑劑能夠改善PVA熔體的流動性能。通過模擬紡絲現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)，當增塑劑含量較少時不能進行紡絲，增塑劑含量較高時能夠進行紡絲，且多元醇A為增塑劑時的流動性較好。通過DSC以及TG測試發(fā)現(xiàn)加入小分子增塑劑能夠降低PVA的熔點以及分

3、解溫度，但能夠擴大加工窗口。多元醇A的增塑效果最好，通過對比改性PVA的卷繞性可以發(fā)現(xiàn)隨著多元醇A含量的增加，PVA的卷繞性變好，但加入單一增塑劑滿足不了紡絲要求，需要加入輔增塑劑以提高其性能。
　　嘗試以多元醇A做為主增塑劑與其他輔增塑劑進行配比，通過初步探索最終發(fā)現(xiàn)使用低聚物B作為輔助增塑劑能夠顯著改善PVA的可紡性，低聚物B占增塑體系的比例較高時對PVA的改性效果較差，隨著低聚物B占增塑體系比例的減小，改性PVA的可紡性變好

4、，當多元醇A與低聚物B質(zhì)量比為5比1時可紡性最好。當?shù)途畚顱含量繼續(xù)降低，改性PVA的可紡性開始變差。當多元醇A與低聚物B的質(zhì)量比為5比1時纖維的強度為2.32cN/dtex滿足水溶性纖維的使用要求。
　　使用無機納米顆粒作為異相成核劑能夠影響PVA纖維的結(jié)晶度。當加入無機納米顆粒后纖維的結(jié)晶度提高纖維間黏連問題得到了改善，基本滿足了紡絲要求。同時由于PVA纖維結(jié)晶度提高，PVA纖維的力學性能也有了提高。但是PVA纖維的水溶性隨結(jié)