论文部分内容阅读
PET/PTT纤维的成功商业化及其可替代氨纶纤维的优势引起了人们的广泛关注。现有文献集中报道了其自卷曲产生的机理、纺丝条件及卷曲释放条件、卷曲性能的评价测试等方面,但是在卷曲性能和其提供弹性的相关性研究方面还未见有系统文献报道,而弹性是PET/PTT纤维最引人关注的性能,研究其卷曲性能对弹性的影响,将为其合理应用提供技术支持。主要工作和结论如下:首先对比测试现有三种弹性纤维——氨纶、聚烯烃XLA以及PET/PTT双组分纤维的应力-应变曲线及相关性能指标如定负荷伸长率、定伸长回复率和应力松弛率等。氨纶和聚烯烃XLA?具有断裂伸长率大、定负荷伸长率大的特点,必须包芯使用,且反复拉伸易松弛,而PET/PTT比应力较大,定负荷伸长率足够,不需要包覆可直接使用,且定伸长回复率较大,不易松弛,适用于低弹和中弹织物。其次分析了不同张力和温度条件下PET/PTT单丝和复丝的卷曲形貌和卷曲弹性参数。随着热处理张力的增加,单丝的卷曲数和卷曲半径减小;单丝和复丝的卷曲伸长率减小、卷曲弹性回复率增加、卷曲模量增加。随着热处理温度的增加,单丝的卷曲数增加、卷曲半径减小,单丝和复丝的卷曲伸长率减小、卷曲弹性回复率增加、卷曲模量增加。在温度100～120℃且张力较小的条件下进行热处理时,PET/PTT纤维的单丝和复丝的卷曲弹性较好,单丝和复丝的卷曲弹性是呈正相关的,由于各根单丝的性能存在差异,使得单的卷曲弹性离散性较大。再次分析了影响PET/PTT双组分纤维的卷曲伸长率的因素。得到影响PET/PTT双组分纤维的变形能力的因素有纤维材质、纤维直径、卷曲数和卷曲半径等因素,其中纤维材质的影响最为显著。单丝初始模量、纤维直径和卷曲数与单丝和复丝的卷曲伸长率成反比,而单丝的卷曲半径与单丝和复丝的卷曲伸长率成正比。最后建立了同种纤维卷曲伸长率的理论模型,并用实验进行验证,模型的预测值与实测值吻合较好,并且在卷曲伸长率较小的时候,预测值与实测值的相对误差较大,卷曲伸长率较小的时候,预测值与实测值的相对误差较小;建立了不同种类纤维的卷曲伸长率的理论模型,由于假设条件的理想化,使得预测值大于实测值。