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磷系阻燃改性聚酯的流变性能

武汉纺织大学学报 2024年第1期37卷 94-101页

作者：王大业蒲新明郑兵张顺花浙江理工大学材料科学与工程学院浙江杭州310018 万凯新材料有限公司浙江嘉兴314400

为探究2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)作为阻燃剂改性合成的阻燃聚酯的可纺性,分别用DSC、TG、毛细管流变仪、旋转流变仪对阻燃改性聚酯进行热稳定性和流变性能测试。结果表明:阻燃聚酯的熔融温度、初始降解温度略微降低,残碳率提高,说明阻... 详细信息

为探究2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)作为阻燃剂改性合成的阻燃聚酯的可纺性,分别用DSC、TG、毛细管流变仪、旋转流变仪对阻燃改性聚酯进行热稳定性和流变性能测试。结果表明:阻燃聚酯的熔融温度、初始降解温度略微降低,残碳率提高,说明阻燃聚酯的加工温度可降低且成碳效果变好。阻燃聚酯是典型的非牛顿流体,其剪切黏度随着剪切速率的增加而降低,随温度的升高而降低,相比普通聚酯,改性后的阻燃聚酯黏度更低,流动性更好;阻燃改性聚酯的非牛顿指数n均小于1,且随着剪切速率的增加而减小;其黏流活化能随着剪切速率的增加而降低,反映了阻燃聚酯随着剪切速率的增加而对温度的敏感性变小。该研究结果可为阻燃聚酯纤维的制备工艺和参数调整提供参考。

关键词：阻燃聚酯热稳定性熔融结晶性能剪切流变性能动态流变性能

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呋喃基共聚酯PETT纤维的制备及其性能

现代纺织技术 2022年第4期30卷 102-107,129页

作者：陈志薇张顺花浙江理工大学材料科学与工程学院杭州310018

以添加摩尔分数5%2,5-二羟甲基四氢呋喃(THFDM)的聚对苯二甲酸-2,5-二羟甲基四氢呋喃乙二醇共聚酯(PETT)为原料,用熔体纺丝方法制备了PETT共聚酯纤维,讨论了PETT共聚酯的可纺性,探究了添加THFDM对聚酯纤维的力学性能、回弹性能、热收缩... 详细信息

以添加摩尔分数5%2,5-二羟甲基四氢呋喃(THFDM)的聚对苯二甲酸-2,5-二羟甲基四氢呋喃乙二醇共聚酯(PETT)为原料,用熔体纺丝方法制备了PETT共聚酯纤维,讨论了PETT共聚酯的可纺性,探究了添加THFDM对聚酯纤维的力学性能、回弹性能、热收缩性能和超分子结构等指标的影响。结果表明:PETT共聚酯相比PET在纺丝过程中纺丝温度的调控区间较宽,且可纺性良好;低温纺丝制得的PETT纤维的断裂强度大,断裂伸长率低,高温纺丝制得的PETT纤维的断裂强度小,断裂伸长率高;添加THFDM对聚酯纤维的力学性能、热收缩性能和超分子结构有影响,纺丝温度为275℃的PETT纤维相比PET取向度和结晶度下降,断裂伸长率升高,断裂强度、弹性模量略有减小,沸水收缩率略有升高;同一定伸长率条件下,PETT纤维相比PET弹性回复率升高,回弹性有所改善。说明了PETT共聚酯的可纺性和可加工成型性良好。

关键词：呋喃基共聚酯纤维可纺性力学性能回弹性热收缩性

黏土矿物材料改性聚丙烯的剪切流变性能及其可纺性

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现代纺织技术 2022年第5期30卷 82-88页

作者：支海萍张顺花许卓浙江理工大学材料科学与工程学院杭州310018

为探讨黏土矿物材料(QE粉)改性聚丙烯(PP)共混物的可纺性,以QE粉为改性剂,与聚丙烯填充共混改性制备不同QE微粒质量分数的改性PP切片。采用双柱型毛细管流变仪对改性PP切片的剪切流变性能进行测试表征。通过熔融纺丝法制备改性PP共混纤... 详细信息

为探讨黏土矿物材料(QE粉)改性聚丙烯(PP)共混物的可纺性,以QE粉为改性剂,与聚丙烯填充共混改性制备不同QE微粒质量分数的改性PP切片。采用双柱型毛细管流变仪对改性PP切片的剪切流变性能进行测试表征。通过熔融纺丝法制备改性PP共混纤维,利用扫描电镜、纱线强伸度仪对纤维的形貌及力学性能进行测试分析。结果表明:改性剂QE粉的加入不改变改性PP共混物流体类型,仍为剪切变稀流体,但增强了其非牛顿性。随着QE粉添加量的增多,QE粉与PP共混后增大了其流动阻力,改性PP共混物熔体的剪切黏度、剪切应力、黏流活化能增大;在260℃,469.58 s的剪切速率下,当QE粉质量分数增至8%时,与纯PP相比,非牛顿指数n值降低了19.62%,剪切黏度增大52.60%,剪切应力也随之增大了67.78%;QE微粒均匀负载在改性PP共混纤维表面,改性后的PP纤维断裂强度与断裂伸长率有所下降。

关键词：聚丙烯(PP) 黏土矿物材料(QE粉) 共混改性流变性能黏流活化能可纺性

黏土矿物材料改性聚丙烯的剪切流变性能及可纺性研究

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现代纺织技术 2022年

作者：支海萍张顺花许卓浙江理工大学材料科学与工程学院

为探讨矿物黏土材料（QE粉）改性聚丙烯（PP）共混物的可纺性，以QE粉为改性剂，与聚丙烯填充共混改性制备不同QE微粒质量分数的改性PP切片。采用双柱型毛细管流变仪对改性PP切片的剪切流变性能进行测试表征。通过熔融纺丝法制备改性PP... 详细信息

为探讨矿物黏土材料（QE粉）改性聚丙烯（PP）共混物的可纺性，以QE粉为改性剂，与聚丙烯填充共混改性制备不同QE微粒质量分数的改性PP切片。采用双柱型毛细管流变仪对改性PP切片的剪切流变性能进行测试表征。通过熔融纺丝法制备改性PP共混纤维，利用扫描电镜、纱线强伸度仪对纤维的形貌及力学性能进行测试分析。结果表明：改性剂QE粉的加入不改变改性PP共混物流体类型，仍为剪切变稀流体，但增强了其非牛顿性。随着QE粉添加量的增多，QE粉与PP共混后增大了其流动阻力，改性PP共混物熔体的剪切黏度、剪切应力、黏流活化能增大；在260 ℃，469.58 s;的剪切速率下，当QE粉质量分数增至8%时，与纯PP相比，非牛顿指数n值降低了19.62%，剪切黏度增大52.60%，剪切应力也随之增大了67.78%；QE微粒均匀负载在改性PP共混纤维表面，改性后的PP纤维断裂强度与断裂伸长率有所下降。

关键词：聚丙烯(PP) 物黏土材料(QE粉) 共混改性流变性能黏流活化能可纺性

ADBD等离子体处理UHMWPE纤维的强度及染色性能研究

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高分子学报 2013年第12期23卷 1520-1524页

作者：徐鑫灿张顺花浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室杭州310018

采用介质阻挡放电（ADBD）等离子体发生装置,以不同的工艺对UHMWPE纤维进行表面改性,并用分散染料对改性前后的纤维进行染色,研究了改性纤维的表面形貌、化学结构、染色性能及强度.结果表明,改性后UHMWPE纤维表面出现了大量刻蚀凹坑,表... 详细信息

采用介质阻挡放电（ADBD）等离子体发生装置,以不同的工艺对UHMWPE纤维进行表面改性,并用分散染料对改性前后的纤维进行染色,研究了改性纤维的表面形貌、化学结构、染色性能及强度.结果表明,改性后UHMWPE纤维表面出现了大量刻蚀凹坑,表面粗糙度增加;FTIR分析发现,处理纤维表面出现了C—O、C O、O—H等含氧极性基团,改善了纤维表面的化学极性;等离子体处理对UHMWPE纤维的强度影响较大,处理功率过高或时间过长,会使纤维的强度大幅度地下降,在处理功率为60~90 W,时间为45 s以内,纤维强度损失在10%以内;经等离子体处理,纤维的染色性能得到改善,纤维的K/S值从0.902提高到了1.625;综合考虑实验的最佳工艺参数为27 s、80 W.

关键词： UHMWPE纤维 ADBD等离子体染色改性

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氧化锌抗菌聚酯的制备及其性能

现代纺织技术 2023年第3期31卷 113-120页

作者：章瑞李院院周攀飞张顺花浙江理工大学材料科学与工程学院杭州310018 浙江恒逸石化研究院有限公司杭州311200

将纳米ZnO分散在乙二醇(EG)溶液中制成ZnO-EG分散液,然后采用原位聚合法将单体精对苯二甲酸(PTA)、EG和ZnO-EG分散液进行酯化缩聚得到抗菌改性聚酯。分析抗菌改性聚酯的聚合工艺过程,采用激光粒度分析仪对ZnO-EG分散液的粒径分布进行表... 详细信息

将纳米ZnO分散在乙二醇(EG)溶液中制成ZnO-EG分散液,然后采用原位聚合法将单体精对苯二甲酸(PTA)、EG和ZnO-EG分散液进行酯化缩聚得到抗菌改性聚酯。分析抗菌改性聚酯的聚合工艺过程,采用激光粒度分析仪对ZnO-EG分散液的粒径分布进行表征;通过偏光显微镜和DSC对抗菌改性聚酯的切片形貌和熔点进行分析,并对抗菌改性聚酯的色值、特性黏度、端羧基含量、二甘醇含量以及抗菌性能进行测定。结果表明:湿法研磨制得的纳米氧化锌分散液粒径明显小于磁力搅拌所制得,且随着湿法研磨时间的增加,分散液粒径呈现先减小后增大的趋势;当抗菌聚酯的ZnO质量分数为0.5%,特性黏度为0.687 dL g时,纳米ZnO抗菌剂在聚酯中没有发生明显团聚而形成凝集粒子,且均匀分散在聚酯切片中;纳米ZnO抗菌剂的加入使抗菌聚酯的色值偏向光亮黄绿色,抗菌聚酯对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抑菌率分别为92%、99%和78%,具有较好的抗菌性能。

关键词：纳米氧化锌聚对苯二甲酸乙二醇酯原位聚合聚酯品质抗菌性能

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钛系和锑系催化剂对阻燃聚酯制备的影响

现代纺织技术 2022年第4期30卷 94-101页

作者：俞雨农郑兵蒲新明冯卫芳张顺花浙江理工大学材料科学与工程学院杭州310018 万凯新材料股份有限公司浙江海宁314415 正凯纺织有限公司杭州311223

为了探究不同种类催化剂对阻燃聚酯聚合工艺及性能的影响,选用了两种钛系催化剂和一种锑系催化剂,以2-羧乙基苯基次磷酸为阻燃单体,采用直接酯化法合成阻燃改性共聚酯,探讨了不同的催化剂对合成共聚酯性能的影响。结果表明:两种钛系催... 详细信息

为了探究不同种类催化剂对阻燃聚酯聚合工艺及性能的影响,选用了两种钛系催化剂和一种锑系催化剂,以2-羧乙基苯基次磷酸为阻燃单体,采用直接酯化法合成阻燃改性共聚酯,探讨了不同的催化剂对合成共聚酯性能的影响。结果表明:两种钛系催化剂制备的阻燃聚酯(Ti-PET)的缩聚反应时间都长于锑系阻燃聚酯(Sb-PET),其特性黏度低于Sb-PET的;使用乙二醇钛作为催化剂制备的阻燃聚酯呈深黄色,采用自制的Ti/Zn催化剂制备的阻燃聚酯呈淡黄色;热分析测试表明:两种Ti-PET的熔点(T_(m))、峰顶温度(T_(p))都高于Sb-PET,其熔融热焓和结晶热焓都高于Sb-PET;其热稳定性更好,残碳量高;阻燃性能测试表明,3种阻燃聚酯的极限氧指数均在29.5%左右,UL-94测试结果都达到V-0级。

关键词：阻燃聚酯钛系催化剂锑系催化剂聚合

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纳米云母对聚丙烯结晶形态和结晶性能的影响

高分子材料科学与工程 2014年第3期30卷 64-67页

作者：朱桂新王诚张顺花浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室浙江杭州310018 浙江义乌金汇化纤有限公司浙江义乌322000

采用热台偏光显微镜、差示扫描量热仪和X射线衍射仪研究了纳米云母(nano-Mica)对聚丙烯(PP)结晶形态和结晶性能的影响。结果表明,添加纳米云母使得聚丙烯的结晶速率提高,球晶尺寸变小,球晶数目增多,纳米云母起到了异相成核的作用;添加3... 详细信息

采用热台偏光显微镜、差示扫描量热仪和X射线衍射仪研究了纳米云母(nano-Mica)对聚丙烯(PP)结晶形态和结晶性能的影响。结果表明,添加纳米云母使得聚丙烯的结晶速率提高,球晶尺寸变小,球晶数目增多,纳米云母起到了异相成核的作用;添加3%纳米云母后,聚丙烯的结晶温度从110.4℃提高到119.2℃,结晶度从33.1%提高到37.7%,熔点升高,过冷度降低;纳米云母的加入不改变聚丙烯的结晶晶型,但使得微晶尺寸和晶面间距都变小,这将产生更加致密的晶体结构,对复合材料的性能产生重要影响。

关键词：聚丙烯纳米云母复合材料结晶形态结晶性能

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云母/聚丙烯共混物熔体的拉伸流变性能

复合材料学报 2012年第4期29卷 42-46页

作者：朱桂新张顺花徐鑫灿浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室杭州310018

采用双料筒毛细管流变仪和Haul-off牵伸设备,研究了云母(Mica)/聚丙烯(PP)共混物在拉伸流场中的流变性能。结果表明:Mica/PP共混物熔体拉伸流动属于拉伸变稀型,随着云母含量的增加,熔体的表观拉伸黏度逐渐增大。熔体的拉伸应力和表观拉... 详细信息

采用双料筒毛细管流变仪和Haul-off牵伸设备,研究了云母(Mica)/聚丙烯(PP)共混物在拉伸流场中的流变性能。结果表明:Mica/PP共混物熔体拉伸流动属于拉伸变稀型,随着云母含量的增加,熔体的表观拉伸黏度逐渐增大。熔体的拉伸应力和表观拉伸黏度均随温度的升高而下降。随着拉伸应变速率的提高,熔体的拉伸应力增大,表观拉伸黏度减小,熔体拉伸流动活化能呈下降趋势。云母微粒的加入使聚丙烯熔体的拉伸模量明显增大,但随着拉伸速度的提高,共混熔体的拉伸模量下降显著。为了提高Mica/PP共混物的纺丝稳定性,应严格控制好拉伸速度和加工温度。

关键词：聚丙烯云母微粒共混物拉伸流变纺丝稳定性