聚酯纖維的抗紫外老化特性研究.pdf

1、聚酯纖維目前產(chǎn)量最大，除了我們熟知的服用之外，聚酯纖維在戶外廣告燈箱布、蓬蓋布等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，在這些領(lǐng)域的應(yīng)用過(guò)程中，需要經(jīng)受陽(yáng)光、熱、氧、水等環(huán)境條件的考驗(yàn)，其中抗紫外老化特性是衡量戶外用聚酯工業(yè)絲耐久性的重要指標(biāo)，為此我們開(kāi)展了聚酯纖維的耐紫外老化特性研究，并通過(guò)添加紫外吸收劑的方法提高纖維的抗老化特性。
　　首先對(duì)比研究了高強(qiáng)型聚酯工業(yè)絲（HT-PET）和常規(guī)全拉伸絲（FDY-PET）在人工加速老化條件下的結(jié)構(gòu)

2、性能變化。著重研究了老化時(shí)間對(duì)兩種纖維力學(xué)性能、化學(xué)結(jié)構(gòu)、超分子結(jié)構(gòu)和微觀形態(tài)的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在人工加速老化條件下，F(xiàn)DY-PET纖維的斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率隨加速老化時(shí)間的進(jìn)行顯著下降，纖維的沸水收縮率減小，這種變化與纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)、超分子結(jié)構(gòu)和微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)變化密切相關(guān)。在老化過(guò)程中FDY-PET纖維的端羧基含量顯著增加，特性粘度下降明顯，老化過(guò)程中發(fā)生了纖維中間相向無(wú)定形和晶區(qū)轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象，片晶厚度增加，微纖長(zhǎng)度增加，各級(jí)結(jié)構(gòu)的取向程

3、度都降低，最終導(dǎo)致纖維力學(xué)性能顯著降低。對(duì)于HT-PET纖維，人工加速老化過(guò)程中力學(xué)性能基本不變，沸水收縮率有所降低，超分子結(jié)構(gòu)與微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)完善、穩(wěn)定，老化過(guò)程中發(fā)生一定程度的化學(xué)降解和小幅度的晶區(qū)取向程度的減小。這說(shuō)明，在化學(xué)結(jié)構(gòu)基本一致的情況下，因纖維加工工藝所導(dǎo)致的超分子結(jié)構(gòu)不同也會(huì)影響聚酯纖維的抗紫外老化特性。
　　為提高聚酯纖維的抗紫外老化特性，隨后我們研究了在聚酯中添加紫外吸收劑對(duì)纖維成形和結(jié)構(gòu)性能的影響。研究發(fā)

4、現(xiàn)，通過(guò)共混添加對(duì)紫外線具有吸收作用的UV-1577，在聚酯熔融加工過(guò)程中不發(fā)生分解，且對(duì)聚酯體系的可紡性沒(méi)有顯著影響。經(jīng)過(guò)300h的人工氙燈加速老化實(shí)驗(yàn)，添加 UV-1577所紡制的聚酯纖維的強(qiáng)度保持率高于常規(guī)PET纖維。然后采用原位添加聚合的方法將0.5wt％UV-1577引入聚酯體系，發(fā)現(xiàn) UV-1577沒(méi)有對(duì)聚酯聚合、固相縮聚以及紡絲產(chǎn)生明顯影響。經(jīng)過(guò)300h人工熒光紫外燈加速老化實(shí)驗(yàn)，所制備的抗紫外老化聚酯工業(yè)用絲較相同規(guī)格普