吸湿发热粘胶纤维的制备及其性能的研究

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将具有吸湿发热功能的吸湿发热剂添加到粘胶中共混,并进行纺丝,制得具有吸湿发热功能的粘胶纤维。首先,配制共混纺丝液并研究其性能。将吸湿发热剂与粘胶纺丝液以不同的比列混合,测试并研究共混纺丝液的外观及粘度等性能。结果表明,吸湿发热剂能够与粘胶纺丝液共混相容;共混纺丝液的粘度会随着吸湿发热剂的添加有一定的下降。其次,制备吸湿发热剂一粘胶共混膜,对共混膜的基本性质进行测试研究。由共混膜表明性能的测试得出以下结论,生物显微镜下共混膜表面无明显杂质,与普通纯的粘胶膜无较大差异,说明吸湿发热剂在纺丝液中分布均匀。拉伸断裂强度随着吸湿发热剂的增加呈现变小的趋势,但拉伸断裂伸长率有一定提高;共混膜的溶胀率较纯的粘胶膜高,随着吸湿发热剂的加入,共混膜的吸湿发热性能会逐渐提高,根据生产成本及吸湿发热性能的考虑,选定吸湿发热剂与粘胶纺丝液的最佳添加比例为8g/50ml然后,采用湿法纺丝纺出吸湿发热粘胶纤维,并对其生产工艺进行优化,得到其主要生产工艺参数为,喷丝速度:15~17m/min,卷绕速度:22m/min,牵伸倍数:1.4~1.5,烘干温度:130℃。最后,测试了吸湿发热粘胶纤维的基本性能及吸湿发热性能。通过对普通粘胶纤维相对比可知,吸湿发热粘胶纤维横截面呈不规则锯齿,具有较多的沟槽且深度较深,锯齿状明显。吸湿发热粘胶纤维结晶度为38.46%,取向度为81%,相比普通粘胶纤维结晶度降低,取向度稍微增大,断裂强度降低,拉伸断裂伸长率稍有增大;回潮率增大,摩擦系数增大。红外光谱结果显示,吸湿发热粘胶纤维纤维不仅没有破坏原纤维素的结构,还为纤维素结构中引入了吸湿发热剂的基团。吸湿发热性能测试结果表明,相同条件状态下,相同质量吸湿发热粘胶纤维在相同体积内,相比较普通粘胶纤维,升温幅度能高出2—3℃,具有了吸湿发热功能。
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