PVC包覆滌綸長絲的研制與表征.pdf

1、滌綸是產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的合成纖維品種，滌綸紗線織造所得織物質(zhì)地柔軟、輕薄，一般僅應(yīng)用于衣著面料。如何對滌綸進(jìn)行復(fù)合生產(chǎn)，形成用于織造的特種復(fù)合紗，拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，是一個值得研究的課題。聚氯乙烯(PVC)作為世界第二大通用樹脂，以其價(jià)格低廉、阻燃、絕緣、耐磨損等優(yōu)良的綜合性能獲得了廣闊的市場。
　　 本論文利用共混的方法制備一系列PVC共混物，并在一定條件下將PVC共混物均勻包覆在高強(qiáng)滌綸長絲外圍，形成PVC/PET特種復(fù)合紗。

2、
　　 由于PVC主鏈上的氯原子，使PVC具有許多優(yōu)異性能(如阻燃性)同時，也存在一個缺點(diǎn)，極性強(qiáng)導(dǎo)致分子間作用力大，尤其在低溫下分子鏈段凍結(jié)，從而硬化、脆化，耐低溫性能較差。
　　 本課題采用改變PVC配方和聚合物共混改性兩種方法來改善PVC的耐寒性，進(jìn)行共混改性的聚合物為聚乙烯(PE)。由于PE和PVC的不相容性，分別用有機(jī)材料乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)和無機(jī)材料納米碳酸鈣(nano-CaCO3)作為增容劑增容

3、兩相，制備得到不同的PVC共混物作為包覆絲的包覆層材料，并對包覆層PVC共混物和包覆絲的相容性、耐寒性、耐熱性和力學(xué)性能等進(jìn)行表征。
　　 研究結(jié)果表明，在PVC配方中添加耐寒增塑劑和用PE進(jìn)行聚合物共混改性均能夠在一定程度上改善PVC的耐寒性。其中用己二酸二辛酯(DOA)作為PVC的增塑劑可以降低PVC的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和脆化溫度，但最佳效果為鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)和DOA配合使用。EVA增容PVC/PE時PVC、P

4、E和EVA的最佳比例組成為100/10/10(質(zhì)量比，下同)，此時脆化溫度-31.7℃。但EVA用量較大時，本身有一定的增韌效果，因此當(dāng)PE用量固定時，脆化溫度隨著EVA含量的增加而降低。nano-CaCO3由于比表面積大、表面能高，易團(tuán)聚，因此先用鈦酸酯偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理，減小表面張力和表面能。用偶聯(lián)劑表面處理后的nano-CaCO3增容PVC/PE共混物對PVC的耐寒改性效果最佳，當(dāng)nano-CaCO3含量為5wt％時脆化溫度可達(dá)到

5、-35℃，光學(xué)顯微鏡觀察到的相形態(tài)圖也顯示5wt％含量的nano-CaCO3增容的PVC和PE分散相尺寸最為均勻，且兩相相疇尺寸較小。
　　 對上述幾種方法制備的改性PVC進(jìn)行熱失重分析，EVA增容的PVC/PE共混物和PVC熱降解的第一階段活化能基本相同，第二階段活化能有較大提高，兩者在平衡狀態(tài)下的初始分解溫度都在220℃左右。而nano-CaCO3增容的PVC/PE共混物熱穩(wěn)定性有較大幅度地提升，同等升溫速率下初始分解溫度比