生物可降解PBST纖維成型及染色性能研究.pdf

1、聚丁二酸-共-對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBST)作為脂肪族／芳香族共聚酯的一種，既具有脂肪族聚酯良好的生物降解性能，又具有芳香族聚酯優(yōu)良的機(jī)械性能，它由丁二酸、對(duì)苯二甲酸和1，4-丁二醇三種單體通過縮合聚合反應(yīng)制得。目前，PBST的研究已經(jīng)不僅限于薄膜，在紡絲成纖上也有了一定的進(jìn)展。當(dāng)芳香族共聚單元(BT)摩爾質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70％時(shí)，PBST的熔點(diǎn)達(dá)到180℃，分解溫度為377℃，可通過熔融紡絲制備既具有良好生物降解性能又具有優(yōu)良彈性的纖維，有

2、望廣泛應(yīng)用于合成纖維領(lǐng)域。
　　 在此背景下，本文在紡絲速度已經(jīng)達(dá)到1000m/min的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高紡絲速度，著重討論了不同紡絲工藝對(duì)PBST纖維的結(jié)構(gòu)和性能的影響，并初步研究了PBST織物的染色性能，為PBST纖維工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用提供了理論依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
　　 首先，通過對(duì)不同分子量PBST共聚酯進(jìn)行熔融紡絲實(shí)驗(yàn)，分析了分子量對(duì)PBST成纖性能的影響，研究并優(yōu)化了PBST共聚酯的熔融紡絲工藝。研究結(jié)果表明，當(dāng)PB

3、ST共聚酯重均分子量大于1.2×105時(shí)，紡絲穩(wěn)定性好，成纖性能優(yōu)良；PBST共聚酯具有較寬的可紡溫度范圍，其中在240-260℃時(shí)最為合適；PBST纖維適合較高的紡速，紡速可達(dá)3000m/min;基于反復(fù)實(shí)驗(yàn)，探索PBST纖維較佳的后牽伸工藝為牽伸溫度50℃，定型溫度140℃，牽伸倍數(shù)為1.5-2.1，PBST纖維強(qiáng)度最高可達(dá)3.3cN/dtex。
　　 其次，對(duì)PBST纖維的彈性回復(fù)性和粘彈性等力學(xué)性能進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，

4、PBST纖維一次拉伸至定伸長(zhǎng)15％時(shí)，總彈性回復(fù)率達(dá)97.56％以上，幾乎完全回復(fù)；在一次拉伸至定伸長(zhǎng)20％時(shí)，PBST纖維的總彈性回復(fù)率仍有88.3％，表現(xiàn)出優(yōu)良的回彈性，并且，PBST纖維在反復(fù)拉伸至定伸長(zhǎng)20％的情況仍未發(fā)生拉斷現(xiàn)象，顯示出其優(yōu)良的抗疲勞性能。
　　 此外，通過利用分散染料對(duì)PBST織物進(jìn)行染色實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)PBST織物可在中性條件下染色，并且在10℃時(shí)已能夠吸附一定染料，在70℃時(shí)即可達(dá)到較深的顏色；