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微晶态透明尼龙PAPACM12,由4,4’-二氨基二环己基甲烷与正十二烷二元酸聚合而成,该材料具有柔性聚酰胺主链的可结晶性和其半刚性脂环结构使得链段热扩散活化能高的特点,是一种有着优异热学、力学和光学性能的特种工程材料。这种半刚性脂环链的聚酰胺不仅具有结晶聚合物的高抗应力开裂性能和耐化学品性能,同时具有良好的热稳定性能,如玻璃化转变温度(Tg)为在131.3℃,熔点(Tm)高达250℃;在光学性能方面,该材料透明度高,可见光透过率可达92%。本文在对原料树脂切片进行热稳定性分析的基础上,采用熔融纺丝法制备了PAPACM12异形纤维,系统研究了纤维的纺丝工艺和后加工工艺以及纤维的光学性能和力学性能;分析不同牵伸条件对纤维的结晶度、取向度的影响,以及结晶后PAPACM12纤维中微晶的立体角反射效应对纤维的光学性能的影响,优化加工工艺。然后,本文在PAPACM12树脂中添加卤化银光致变色体系,并对纺制的卤化银纤维性能进行了研究。在265~295℃的纺丝温度下,通过熔融纺丝工艺成功纺制了异形PA PACM12纤维,讨论了异形度对纤维力学性能的影响、纤维异形度与预取向度的关系、熔体温度对异形纤维异形度的影响、牵伸工艺对纤维力学性能的影响。通过MDSC和XRD分析测试得到,圆形和三角形纤维在牵伸温度为160℃、牵伸倍率为1.5时,结晶焓达到最大值,所计算得到的结晶度也最大。根据XRD测量纤维取向结果显示,PAPACM12初生纤维的聚集态结构大致是基本无序的,牵伸促使纤维的有序排列,诱导结晶带来的高聚物分子链结晶度的增加,其聚集态的有序性有一定的改善,牵伸倍率为1.5倍,牵伸温度为160℃时,圆形和三角形纤维的取向度最大。在此种条件下所获得的两种纤维的机械性能也最好。异形纤维的漫反射率普遍高于圆形纤维,其中,三角形纤维的正三角形各个表面有效地进行了反射,其漫反射性能最好;总体来说,PAPACM12纤维的亮度偏高,亮度值均在91以上。对比了圆形和三角形纤维在不同结晶和取向下的漫反射率和亮度。随着牵伸温度的提高,纤维的结晶度不断提升,而且晶粒结构也越来越完善,大分子取向程度增加,排列更加规整,微晶立体角的反射效应得到了充分发挥,因而纤维的漫反射率也在不断提高。但牵伸导致PA PACM12微晶的不断形成,晶粒的对入射光的无规漫反射在纤维表面会削弱部分正反射光强度,牵伸后圆形纤维和三角纤维的亮度在牵伸温度为160℃时达到最大值,但仍低于初生纤维。圆形和三角PAPACM12纤维在160℃下牵伸1.5倍后,可获得漫反射率在70%以上、亮度(L值)在90以上,而力学性能均能满足服用性能或纺织加工要求的反射纤维。在制备光致变色纤维的尝试中,虽然采用了不同含量的AgI、 AgI-CuO、AgCl-CuO三种添加体系,可能由于无机颗粒粒径并未达到纳米级以及无机颗粒添加量过多,未能成功获得光致变色纤维。卤化银的添加使纤维带有特殊颜色;添加卤化银体系后,纤维的力学性能普遍增强,其中,2%AgCl-0.2%CuO/PA PACM12纤维的断裂强度最高能达到5.28cN/dtex。但是光学性能由于受到无机添加物对入射光复杂的反射以及微晶立体角效应的影响,呈现出复杂的变化。但卤化银与PAPACM12有较好相容性,熔融纺丝均能顺利进行,若将卤化银等光致变色剂分散至纳米级,调节添加的最佳配备后添加到PA PACM12中,相信能获得光学性能和力学性能优良的光致变色纤维,具有良好的发展前景。