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聚对苯二甲酸乙二酯(PET)主要用于纤维生产,而在非纤维领域的应用则主要是制造食品、饮料的包装容器及薄膜。由于PET具有高强度、高刚性、良好的耐热性及尺寸稳定性等综合性能,PET瓶的生产近年来得到很大的发展,由此也带来了废弃PET瓶产生的环境污染。因此,回收利用废弃PET不但可以减少环境污染,而且可以降低生产成本,节省资源。此外,PET纤维属于熔融性可燃纤维,燃烧时容易形成熔滴,熔滴容易带来包括烫伤等在内的二次伤害,因此需要对PET纤维进行抗熔滴改性。本文首先对瓶片PET和纤维级PET的流变性能进行了对比研究,然后在回收PET瓶片(rPET)基体中添加一种抗熔滴树脂进行共混,研究了rPET/抗熔滴树脂共混熔体的流变性能,最后制备了rPET/抗熔滴树脂共混纤维,将共混纤维进行后处理,共混纤维内部的硅树脂水解交联生成三维网状的热固性树脂,燃烧时该树脂对涤纶熔滴起到包覆、加速炭化并增加成炭量的作用,以达到抗熔滴的目的。本文通过熔体流动速率仪和RH7双柱型毛细管流变仪、SEM、FTIR、XRD、TG、DSC、KES-G1万能试验机以及抗熔滴测试等手段研究了共混熔体的流变性能、共混纤维及抗熔滴纤维的性能,主要研究内容和结论如下:(1)利用RH7双柱型毛细管流变仪对PET瓶片与纺丝级PET熔体的流变性能进行了对比研究。讨论剪切速率和温度对表观粘度、非牛顿指数、结构粘度指数及粘流活化能的影响。结果表明:两种熔体都属于非牛顿假塑性流体,表观粘度都随着剪切速率和温度的增加而降低;在相同的温度下,瓶片PET熔体的非牛顿指数比纺丝级PET熔体的小,而结构粘度指数则比后者大;两种熔体的粘流活化能均随剪切速率的增大而减小。(2)采用熔体流动速率仪和RH7双柱型毛细管流变仪对rPET、rPET/抗熔滴共混物熔体进行了流变性能的测试,结果表明:共混物的熔融指数随着抗熔滴树脂含量的增加而增大;表观粘度随着温度的升高和剪切速率的增加逐渐减小,熔体表现假塑性流体的特性;非牛顿指数n随着温度升高而逐渐增大;结构粘度指数随着温度的升高而逐渐降低。粘流活化能随剪切速率的增加而减小。在研究范围内,随着抗熔滴树脂含量的增加,共混物熔体的非牛顿指数越大,结构粘度指数、零切粘度和粘流活化能越小。(3)SEM、XRD等研究表明,与纯rPET纤维相比,共混纤维的表面较粗糙,并且纤维的结晶结构并没有随着抗熔滴树脂的加入而发生变化,当抗熔滴树脂含量为5%时,共混纤维的结晶度下降到27.18%;万能试验机的结果显示,抗熔滴rPET纤维的断裂强度为134.49Mpa,低于纯rPET纤维的断裂强度。TG、DSC、抗熔滴性能等测试表明,随着抗熔滴树脂含量的增加,共混纤维的熔点和最大热分解速率逐渐变小,单位时间(1min)内熔滴数量减少,共混纤维的成炭量逐渐增加,抗熔滴性能逐渐增强。