芳纶1313混纺织物及其耐高温阻燃性能的研究

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芳纶1313纤维,即聚间苯二甲酰间苯二胺纤维,是目前应用最广泛的耐高温阻燃纤维,适合于织制耐高温阻燃织物。但由于芳纶价格较高,纤维十分蓬松,且其分子材料结晶度高,染色困难,因此在一定程度上增加了芳纶生产加工的难度,影响了芳纶纤维的应用推广。将芳纶1313与其它价格相对较低的纤维(如棉、粘胶等)进行混纺,不但可降低纺纱成本,提高纱线可纺性,还可以改善织物的穿着舒适性,色彩的多样性。同时根据耐热、阻燃需求,选择不同的纤维混纺或选择不同的混纺比例,使其各自优势在混纺织物中互补,实现织物功能的多样化。   本文通过研制芳纶1313与阻燃粘胶(Lenzing Viscose FR)和棉纤维不同混纺比例的阻燃织物,对纤维性能、混纺纱线及织物的机械性能、织物的阻燃性能和耐热性能进行了分析研究,并对纺纱、织造及整理的工艺进行了探讨。   研究结果表明,芳纶1313与阻燃粘胶混纺纱线和织物的力学性能变化规律为随芳纶1313比例的增大先减小后增大;两者纯纺时的LOI值最小,而混纺织物的LOI值随芳纶1313比例的增大而增大,损毁长度、续燃时间、阴燃时间则随之减小。芳纶1313与棉混纺纱线的断裂强度和伸长率都是随芳纶1313比例的增大先减小后增大,而其织物的综合机械性能则基本上随芳纶1313比例的增大而增大,LOI值也随着芳纶1313比例的增大而增大,但都低于纯芳纶1313织物,阻燃整理后混纺织物LOI值明显提高,损毁长度、阴燃时间、续燃时间大大减小。无论是芳纶1313与阻燃粘胶混纺织物还是芳纶1313与棉的混纺织物,耐热稳定性都是随芳纶1313比例的增大而提高。   利用回归分析方法,在混纺纱线和织物各项性能与混纺比之间建立了回归模型,给出了数学方程,利用这些方程设计人员可根据产品性能需求确定初步的混纺比,在满足性能需求的同时降低生产成本。因此,课题的研究对实际生产具有重要的指导意义。
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