抗熔滴涤纶纤维的研究

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1、抗熔滴涤纶纤维的研究摘要涤纶纤维以其优异的性能，具有广泛的应用和产业基础。但涤纶纤维属于熔融性可燃纤维，燃烧时容易形成熔滴，熔滴易带来包括烫伤等在内的二次伤害，因此对涤纶纤维改性，改善其抗熔滴性能己成为研究的热点。目前抗熔滴的研究大多都是采用添加抗熔滴添加物(如聚四氟乙烯、纳米颗粒等)与涤纶基体进行共混，或者利用共聚法，但是基本都存在纺丝难或者添加量少效果不好的问题。签于此，本文提出了一种在PET纤维中形成少量热固性树脂的抗熔滴改性思路，具体方法是在PET基体中添加一种可塑性物质一苯代三聚氰胺(BG)进行共混，制备PET／BG共混纤维，然后将纺出的共混纤维在甲醛溶液中进行

2、处理，BG和甲醛反应生成三维网状的热固性树脂，燃烧时该树脂的保护、迅速炭化并增加成炭量，对熔滴起到吸附作用，以达到抗熔滴的目的。本文通过熔体流动速率仪和RH．7型毛细管流变仪、EDS、滴定法、SEM、FTIR、XRD、TG、DSC、氧指数(LOI)和抗熔滴测试等手段研究了PET／BG共混物的流变性能和BG的迁移性、BG与甲醛的反应特性以及纤维的结构、性能。主要研究内容及结论包括：(1)采用熔体流变速率仪和RH一7型毛细管流变仪对PET、PET／BG共混物熔体进行流变性能的测试，结果表明PET／BG共混物的熔融指数随着BG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

3、增加逐渐减小，熔体表现假塑性流体的特性；不同温度下非牛顿指数n随着温度升高而逐渐增大；结构粘度指数和零切粘度随着温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BG含量的增加，PET／BG共混物熔体的非牛顿指数越大，结构粘度指数和粘流活化能越小。上述结果表明在PET基体内添加BG对纺丝性能影响较小。(2)x射线能谱仪和熔体流变速率仪的测试结果表明BG在PET／BG共混物的制各过程中发生了迁移。(3)利用盐酸羟胺法和碘量法、红外光谱内标法研究了BG和甲醛的反应特T浙江理T大学硕+学位论文性，就单因素考虑可以得出：在羟甲基化阶段，最佳反应温度8

4、0"C，时间40min，pH值8．5：在缩聚阶段，缩聚温度80"C，时间2h，pH值为4～5时，易形成多交联点网状结构的热固性树脂。(4)SEM、FTIR、XRD等研究表明，与纯涤纶纤维相比，抗熔滴涤纶纤维的表面较粗糙；在抗熔滴涤纶纤维的制备过程中，PET／BG共混纤维中BG与甲醛发生了反应，并且纤维的结晶结构并没有随着BG的加入和反应的发生而发生变化。(5)通过抗熔滴性能测试、TG、DSC和氧指数(LOI)等测试表明，抗熔滴涤纶纤维与纯涤纶纤维相比，热稳定性降低，单位时间(1min)l内熔滴数量减少；随着BG含量的增加，抗熔滴涤纶纤维的成炭量逐渐增加，抗熔滴性逐渐增强，

5、LOI逐渐增大。关键词：涤纶纤维流变性能苯代三聚氰胺(BG)抗熔滴热分析H浙江理工大学硕士学位论文AStudyonAnti--drippingPolyesterFiberABSTRACTFortheirexcellentperformance，polyesterfibershavebeenwidelyappliedasatextileandindustrialmaterial．However,polyesterfibersarethermoplasticandflammable，whenburningtheytendtoformmoltendrops，whichCanbr

6、ingbumsandothersecondarydamages，80themodificationofpolyesterfiberstoimprovetheperformanceofanti—drippinghasbecomeaninterestofextensiveresearch．Atpresentthestudiesofanti．．droppingofpolyestermostlyuseanti-droppingadditives(suchasPTFE，nano-particlesetc．)toblend晰thpolyestermatrix，orusecopolym

7、erizationmethod，butthesemethodshavethedrawbackssuchasdifficultspinning、)l，ithmoreadditionorineffectiveanti—dripping、析tlllessaddition．Thispaperputsforwardawayofformingathermosettingresinnetworkinthepolyesterfibers．First，athermoplasticBENZOGUANAMINE(BG)WasaddedtoPETre