聚乳酸纤维热学性能的研究

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热学性能是纺织纤维的一项重要性质,纺织品后加工和服用性能与纤维的热学性能密切相关。   本文首先采用了热重分析(TG)、差示扫描量热分析(DSC),对比分析了PLA纤维和PET纤维的熔融相变及其玻璃化温度的转变,对PLA纤维的热收缩性和纤维的燃烧性能进行了测试。从热失重曲线中得知,随着温度升高,聚乳酸纤维的TG-DTG曲线有2个失重阶,在330℃左右开始热分解,主失重温度约为360℃;PET纤维的主失重温度为412℃左右。相对于PET纤维来说,PLA纤维的失重率较大。而且,PLA纤维的分解温度远远低于PET纤维,在生产中,要注意对PLA纤维的温度控制。两种纤维的DSC熔融曲线都具有双峰熔融。但两者的熔融温度相差较大,PET纤维的吸热熔融峰温度比PLA纤维的要高出许多。   其次,在不同的热处理条件下对PLA纤维进行处理,热处理的条件包括热处理温度、热处理时间、张力、水分等。在这些不同的处理条件下,测得PLA纤维的力学性能,得出PLA纤维热处理的最优条件。结果发现,随着热处理温度的升高,PLA纤维的强力呈下降的趋势,而断裂伸长率是上升的。在高温处理时(超过140℃)时,纤维的力学性能显著下降。   最后,对热定型前后聚乳酸纤维织物的性能进行了较为深入的研究。通过采用14.8tex的纯聚乳酸纤维纱线、聚乳酸纤维/棉(50/50)混纺纱织造了组织结构不同的纯聚乳酸纤维织物、聚乳酸纤维/棉混纺织物。并对织成的织物的各项外观性能:尺寸稳定性、硬挺度、悬垂性、折皱回复性、起毛起球性、织物的风格等进行了测试,分别研究探讨了织物热定型前后织物性能的变化,以期对PLA织物的开发应用起到积极的指导作用。
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