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浅谈超高分子量聚乙烯纤维的生产工艺与性能改进趋势

浅谈超高分子量聚乙烯纤维的生产工艺与性能改进趋势
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龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/c212157814.html,

浅谈超高分子量聚乙烯纤维的生产工艺与性能改进趋势

作者:杨建军周新基陈俊明任大贤

来源:《中国化工贸易·中旬刊》2018年第12期

摘要:本文主要论述了超高分子量聚乙烯纤维的生产工艺,并结合超高分子量聚乙烯纤

维下游用户的需求,对改进纤维性能的趋势进行探讨并提出相关建议。

关键词:超高分子量聚乙烯纤维:生产工艺:性能:改性

超高分子量聚乙烯纤维(英文全称:Ultra High Molecular Weight Polyethylene Fiber,简称UHMW-PE),又称高强高模聚乙烯纤维,是迄今为止国际质量标准最高的一类纤维,另外其也是首次把柔性链大分子作为基础进行研发,并在芳纶和碳纤维的基础上获得了实质性的突破。此类产品主要囊括军工以及海洋产业和医疗等方面,其应用范围比较广泛。

1 性能概述

UHMWPE纤维的质地轻盈,且在诸多的高性能纤维中密度最小,因而其具备漂浮在水面的独特优势。而此类纤维之所以具备这么多的优良性能,根本在于其有能够与亚甲基紧密相接,且构成的结构匀称整齐,因而使其化学和光学等方面的耐性较强。据有关数据显示,即使是在-150℃的环境中,此类纤维依然具有很强的柔韧性[1]。此类纤维有着很高的模量,对外部的冲击和切割丝毫不受影响,另外其抗拉强度已经达到了相同密度钢丝的 15倍,近乎于特级碳纤维的质量标准,相比于芳纶等一般的纤维强度,此类纤维占据着绝对的优势。有关研究显示,此类纤维在强酸或强碱等有机溶剂中并没有任何异常,由此可见其化学性能极为稳定:不仅如此,此类纤维即使是在经历长达1500h日晒之后,其强度依然能够达到80%,不得不感叹其在耐候性和耐紫外线方面的强大,另外此类纤维还具有极为优越的耐磨性,并能够与外界生态环境共存共生。

2 生产工艺(凝胶纺丝-高倍热拉伸法)

生产UHMWPE纤维的技术路线,主要包括:在高倍热条件下制造熔融纺丝进行,以及在同样条件下制造出凝胶纺丝实施拉伸,另外有时也采用表面结晶生长的方式等。本文主要论述和探究的是以上列举出的处于工业成熟阶段的第二种方式。

2.1 原料

聚乙烯是一种柔性链呈半结晶状态的高聚物,并按层次排列的结构。由于其没有庞大的侧基,因而其能够进行高强度的拉伸,并能够在此条件下制作成高模聚乙烯类型的纤维。

第三章 纤维的力学性质

第三章纤维的力学性质 第一节纤维的拉伸与疲劳性能 一、拉伸曲线的基本特征 表示纤维在拉伸过程中强力和伸长的关系曲线称为拉伸曲线(强力-伸长曲线、应力-应变曲线)。 纤维在拉伸过程中的行为表现和它的结构在拉伸过程中所发生的变化和破坏是有联系的,这样的本构关系可以通过对拉伸曲线的分析加以表述。拉伸从O′点开始: (1)自O′至O——如果拉伸前纤维未完全伸直,纤维将通过O′O逐渐伸直。 (2)自O至M——曲线基本上是直线段,表示纤维发生的是导致强力与伸长间呈直线相关的虎克变形,纤维中主要是发生了分子内或分子间键角键长的变形。 (3)自M至Q——强力与伸长间关系进入非直线相关阶段,表明纤维中非晶区内大分子链开始发生构象的变化,链与链之间的关系改变。 (4)自Q至S——Q点可称为屈服点,但大多数纤维都没有明晰的屈服点,因为屈服点是结晶物质的特征点,而纤维只有部份结晶态(区)、甚至没有结晶态只有有序区。自Q点开始,原存在于分子内或分子间的氢键等次价力联系开始破坏,首先是非晶区中大分子的错位滑移,所以,这一阶段,伸长增长快于强力。 (5)自S至A——随拉伸的进行,错位滑移的分子基本伸直平行,并可能在伸直的分子链间创造形成新次价力的机会,同时,纤维的结晶区也开始被破坏。拉断结晶区与非晶区中分子间联系,需要较大的外力,所以这一阶段强力上升很快,到A点,纤维断裂。 纤维的应力-应变曲线和强力-伸长曲线的特征相似。 表3-1 常见纤维的拉伸性质指标

二、表征纤维拉伸断裂特征的指标 1.强力 强力是指纤维能够承受的最大拉伸力,又名绝对强力、断裂强力。 2.相对强度 相对强度是应力指标,简称为强度,用纤维被拉断时单位横截面上承受的拉伸力来表示。根据采用的表征纤维截面积的指标不同,强度指标有以下几种: (1)断裂应力σ 又名强度极限,它是指纤维单位截面积上所能承受的最大拉伸力,单位为N /mm 2(即兆帕)。 (2)比强度tex P 指每特纤维所能承受的最大拉伸力,又称断裂强度,单位为N /tex 或cN/dtex 。 (3)断裂长度L 它是设想将纤维连续地悬吊起来,直到它因本身重力而断裂时的长度,也就是重力等于强力时的纤维长度,单位为千米。 3.伸长率与断裂伸长率 纤维拉伸时产生的伸长占原来长度的百分率称为伸长率或延伸率,拉伸至断裂时的伸长率称为断裂伸长率。它表示纤维承受拉伸变形的能力。其计算式为: (%)1000 0?-=L L L ε (%)1000 0?-=L L L p ε 式中的ε为纤维的伸长率(%),p ε为纤维的断裂仲长率(%),L 为拉伸后的纤维长度(mm ),L 0为拉伸前的纤维长度(mm ),L 0为断裂时的纤维长度(mm )。 4.断裂功、断裂比功和功系数 (1)断裂功 它是指拉断纤维所作的功,也就是纤维受拉伸到断裂时所吸收的能量。在强力-伸长曲线上,断裂功就是曲线下所包含的面积(图3-3)。 (2)断裂比功

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点(2021版)

The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全 生产要点(2021版)

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点 (2021版) 导语:建立和健全我们的现代企业制度,是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提,是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档(使用前请详细阅读条款)。 1工艺简述 1.1生产涤纶短纤维是以聚酯(PET)融体为原料送入纺丝机;或以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机,再经集束、拉伸、定型、卷曲、切断、打包、得到涤纶短纤维。 1.2生产涤纶化丝是以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机;或以聚酯融体为原料送入纺丝机,经不同的后处理得到拉伸加捻纱、拉伸变形纱、空气变形纱、全牵伸纱。 涤纶短纤维、涤纶长丝可燃。热载体联苯可燃、可爆、有毒。 2安全要点 2.1控制好切片干燥和熔融纺丝的操作,促进持平稳运行。 2.2螺杆挤压熔融纺丝是用联苯热载体加热。当联苯升温时需要排气,排气要缓慢,以免将联苯带出;排气时严禁明火接近,不得排入室内,以免发生着火、中毒。

该岗位气温高,要做好防署降温工作。 2.3卷绕机卷绕速度很高,在操作中稍有不慎易将钩子带入,造成飞钩伤人。因此要教育操作者集中精力操作,站在有利的安全位置,以免飞钩伤害。 向废丝辊上绕丝时,如果辊上已绕有几束丝,再绕丝时应用一只手扶住原有丝束,以免丝束将钩子卷入而造成飞钩。 当割去废丝辊上废丝时,一定要用脚踏住刹闸装置,待停稳后用打结刀割去废丝。 2.4在升、降集束架时,架下严禁站人。 2.5在处理牵伸缠辊时,一定要降速或停车处理。钩丝时,集中精力,在出口处钩丝,以防钩手。 2.6注意油剂不能溢出,一旦溅出地面要及时冲洗,以防行走滑倒。 2.7切断机在开机升头时,手握丝头送入切断钩轮,如果配合不当,易发生手尚未离开,操作台已开机,将手带入,造成割手事故。因此切断机的操作,必须密切配合,一定在手离开后再开机。 2.8在打包过程中,要在停机时将主压盖包皮布上好,然后再上升主压盖。千万不要在上升压盖时上主压盖包皮布,以防造成挤手。 2.9要做好纤维库房的防火工作。

(2020年整理)聚丙烯纤维的性能及改性.doc

华东理工大学XXXX—XXXX学年第一学期《合成纤维改性》课程论文 XXXX.10 班级材制080 学号10082683 姓名周超 开课学院材料学院任课教师刘敏成绩

聚丙烯纤维的性能及改性 材制080(10082683)周超 摘要:聚丙烯纤维是上个世纪六十年代开发出的新纤维品种。由于其原料来源丰富,生产过程简单,成本低,因而应用广泛。其最大的优点是质地轻,而且保暖性好、耐化学腐蚀,强度及耐磨性好。聚丙烯纤维具有许多优良的性能,但也有蜡感强、手感偏硬、难染色、易积聚静电等缺点。因此对其进行改性,开发新品种已成为聚丙烯纤维发展的主要方向。 关键词:聚丙烯,丙纶,染色,细旦,抗菌保健 聚丙烯纤维(亦称PP,中国称丙纶)于1960年由公司首先实现工业化生产的新纤维品种,丙烯聚合物有3种构型,纤维生产使用的是等规度大于95%的等规聚丙烯。由于聚丙烯纤维原料来源丰富,生产过程简单,成本低,应用广泛,因此20世纪70年代以后聚丙烯生产发展迅速。1997年其产量已经达到387×104t(占合成纤维总产量的15.6%),超过聚丙烯腈纤维成为仅次于涤纶、棉纶的第三大合成纤维。我国聚丙烯纤维的生产开始的较晚,但发展速度较快,1978~1997年间聚丙烯纤维产量增长了40多倍,而同期合成纤维增长不足10倍。足见聚丙烯纤维发展势头之强劲[1]。 以等规为原料纺丝制得的等规聚丙烯,是中最轻的品种;强度为35~ 62cN/dtex;耐磨性仅次于;耐腐蚀性良好,尤其是对无机酸、碱稳定性很好;不发霉,不腐烂,不怕虫蛀等。但染色较困难。目前,可采用染料或颜料熔体着色、色母粒或注射染色等纺成有色丝;也有在聚合时加入添加剂进行共聚或接枝共聚,使聚合体大分子上引入能与染料相结合的极性基团,再按常规法染色。聚丙烯纤维还有耐光性差、静电大、耐燃性差等缺点,可采用加入各种添加剂的方法加以改善[2]。 聚丙烯纤维通常采用法生产。将聚丙烯树脂加入立式或卧式螺杆挤出机加热熔融,通过计量泵由喷丝头挤出,在空气中冷却成纤。工业上还采用膜裂成纤法制得割裂和膜裂纤维。聚丙烯纤维熔体纺丝的特点是:①一般用单头等螺距螺杆挤压机,为适应成纤聚丙烯熔体粘度高、流动性差的特点,螺杆压缩比要大,最小为2.8,计量段尽可能短,螺杆长径比范围为20~26。②由于分子量大,纺丝时熔体温度一般比熔点高出100~130℃,也可采用加等方法以降低纺丝温度。③冷却成型过程中结晶速度较快,冷却温度宜稍低[3]。 丙纶的纵面平直光滑,截面呈圆形。丙纶最大的优点是质地轻[4],其密度仅为0.91g/cm3是常见化学纤维中密度最轻的品种,所以同样重量的丙纶可比其他纤维得到的较高的覆盖面积。丙纶的强度高,伸长大,初始模量较高,弹性优良。所

第三章 纤维的力学性质(原文)讲解

第三章纤维的力学性质 第一节纤维的拉伸性质 纺织纤维在纺织加工和纺织品的使用过程中,会受到各种外力的作用,要求纺织纤维具有一定的抵抗外力作用的能力。纤维的强度也是纤维制品其他物理性能得以充分发挥的必要基础,因此,纤维的力学性质是最主要的性质,它具有重要的技术意义和实际意义。纺织纤维的长度比直径大1000倍以上,这种细长的柔性物体,轴向拉伸是受力的主要形式,其中,纤维的强伸性质是衡量其力学性能的重要指标。 一、拉伸曲线及拉伸性质指标 1.纤维的拉伸曲线特征 纤维的拉伸曲线由拉伸试验仪得到,图3-1是一试样长度为20cm,线密度为0.3 tex,密度为

1.5R/cm3的纤维在初始负荷为零开始一直拉伸至断裂时的一根典型的纤维拉伸曲线。它可以分成3个不同的区域:A为线性区(或近似线性区);B为屈服区,在B区负荷上升缓慢,伸长变形增加较快;C为强化区,伸长变形增加较慢,负荷上升较快,直至纤维断裂。

图3-1 纤维的拉伸曲线

纤维的拉伸曲线可以是负荷-伸长曲线,也可以将它转换成应力-应变曲线,图形完全相同,仅坐标标尺不同而已。纤维拉伸曲线3个不同区域的变形机理是不同的。当较小的外力作用于纤维时,纤维产生的伸长是由于分子链本身的伸长和无定形区中缚结分子链伸展时,分子链间横向次价键产生变形的结果。所以,A区的变形是由于分子链键长(包括横向次价键)和键角的改变所致。变形的大小正比于外力的大小,即应力-应变关系是线性的,服从虎克定律。当外力除去,纤维的分子链和横向连接键将回复到原来位置,是完全弹性回复。由于键的变形速度与原子热振动速率相近,回复时间的数量级是10-13s,因此,变形的时间依赖性是可以忽略的,即变形是瞬时的。 当施加的外力增大时,无定形区中有些横向连接键因受到较大的变形而不能承受施加于它们的力而发生键的断裂。这样,允许卷曲分子链伸直,接着分子链之间进行应力再分配,使其他的横向连接键受力增加而断裂,分子链进一步伸展。在这一阶段,纤维伸长变得较容易,而应力上升很缓慢。应力-应变曲线具有较小的斜率,这是B区产生的屈服现象。当外力除去后,变形的回复是不完全的。因为许多横向连接键已经断裂不能回到原来的位置,或者在新的位置上已经重新形成新的横向次价键变成较稳定的结构状态。

涤纶短纤维工艺流程设计

(2014-2015学年第一学期)《高分子材料加工厂设计》 课程论文 题目:涤纶纤维厂工艺流程设计 姓名: 学院:材料与纺织工程学院 专业:高分子材料与工程 班级: 学号: 联系方式: 任课教师: 教务处制 2014年12月28日 涤纶纤维厂工艺流程设计 摘要:本项目讨论了利用废旧聚酯瓶生产涤纶短纤维的方法。同

时讨论了它的工艺流程、后处理、工厂设计等可行性方案,本项目的实施对瑞安的经济发展、环境治理具有重要意义。 关键词:聚酯瓶;工厂设计;环境保护;可行性方案 Polyester fiber factory process design Abstract:this project discuss how to using waste polyester bottles. And it’s process、after treatment、plant design,this project put into effect can give RuiAn city more economic development and environmental governance. Key: Polyester bottles; Plant design; Environmental protection; LTD. 前言 涤纶是世界产量最大,应用最广泛的合成纤维品种,占世界合成纤维产量的60%以上。大量应用于衣料、床上用品、各种装饰布料、国防军工特殊织物等纺织品以及其他工业用纤维制品,如过滤材料、

绝缘材料、轮胎帘子线、传送带等。随着国内经济持续快速增长和国内居民消费能力的不断提高,国内地区涤纶短纤维的需求量也不断增长。中国涤纶系列产品产能以惊人的速度增长着,涤纶纤维产能的迅速增长,使得中国正逐渐发展成为世界涤纶类产品的重要加工基地,并成为世界涤纶纤维产量最大的国家。 由此,我厂准备在瑞安市建造一个年产1万吨涤纶纤维厂,随着常规能源煤、石油、天然气的开采,常规能源被大量消耗、逐步减少的同时也带来了环境问题,本厂秉着低碳、节能的宗旨,该项目的实施将带来较为可观的经济效益与社会效益。 目录 前言 (2) 目录 (3) 第一章 (6) 第一节概述 (6) 第二节项目建设的必要性及有利条件 (7)

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-4511-85 涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生 产要点(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1工艺简述 1.1生产涤纶短纤维是以聚酯(PET)融体为原料送入纺丝机;或以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机,再经集束、拉伸、定型、卷曲、切断、打包、得到涤纶短纤维。 1.2生产涤纶化丝是以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机;或以聚酯融体为原料送入纺丝机,经不同的后处理得到拉伸加捻纱、拉伸变形纱、空气变形纱、全牵伸纱。 涤纶短纤维、涤纶长丝可燃。热载体联苯可燃、可爆、有毒。 2安全要点 2.1控制好切片干燥和熔融纺丝的操作,促进持

平稳运行。 2.2螺杆挤压熔融纺丝是用联苯热载体加热。当联苯升温时需要排气,排气要缓慢,以免将联苯带出;排气时严禁明火接近,不得排入室内,以免发生着火、中毒。 该岗位气温高,要做好防署降温工作。 2.3卷绕机卷绕速度很高,在操作中稍有不慎易将钩子带入,造成飞钩伤人。因此要教育操作者集中精力操作,站在有利的安全位置,以免飞钩伤害。 向废丝辊上绕丝时,如果辊上已绕有几束丝,再绕丝时应用一只手扶住原有丝束,以免丝束将钩子卷入而造成飞钩。 当割去废丝辊上废丝时,一定要用脚踏住刹闸装置,待停稳后用打结刀割去废丝。 2.4在升、降集束架时,架下严禁站人。 2.5在处理牵伸缠辊时,一定要降速或停车处理。钩丝时,集中精力,在出口处钩丝,以防钩手。 2.6注意油剂不能溢出,一旦溅出地面要及时冲

聚丙烯纤维的发展特性与生产工艺

聚丙烯纤维的发展:特性与生产工艺 B.Schmenk等著 刘越译 李理校 1定义 根据10.88版DIN 60001第3部分,聚丙烯(polypropylene)纤维属于聚烯烃(poyolefin)纤维一类。聚丙烯适合于纤维纺制是由于丙烯特殊的部位及有规立构聚合作用而成为线性大分子。按照8.91版DIN 60001第4部分以及87版ISO104321标准,聚丙烯的标记符号为PP。 2发明及发展 乙烯,作为聚烯烃的代表,很久以来人们一直认为是难于聚合的,而且只有在高压才可实现聚合。1953年,Karl Ziegler开发出一种在低温常压下借助金属催化剂的转变实现乙烯聚合的方法。与游离基聚合、具有大量分支的高压聚乙烯相比,该法所生产聚乙烯具有高结晶度,类似于聚酰胺。这一发现奠定了聚乙烯聚合的基础。那时,GiulioNatta,当时的米兰工业化学聚合技术研究院的负责人,借助于所谓的Ziegler催化剂成功地进行了α2烯烃和苯乙烯的聚合。最初的全同聚丙烯实验室规模的生产开始于1954年初。不久G.Natta就能解释结晶聚丙烯的结晶结构及其立体结构,而且还引入了“等规”(isotactic)“、无规”(atactic)以及“间规”(syndiotactic)等术语。他成功地证实了从溶剂中萃取出的不溶物碎块主要是全同结构物质,适合于高强度长丝的生产。这种全同结构决定了它对应于好的结晶能力,亦即相应于好的 物理性质。通过挤出以及其后的牵伸所纺制的单丝的截面强度为750 N/mm2。1963年,Giulio Natta和Karl Ziegler因为他们所做的工作而荣获诺贝尔奖。Montecatini早在1957年就开始了聚丙烯的工业化生产。聚丙烯纤维的工业化生产最早是由意大利企业Chimiche公司(意大利Terni)开始的,商标名为Meraklon,该纤维被推向市场之后不久,从那时起,这种新的纤维开始与其他的工业化化学纤维(聚酯、聚酰胺及聚丙烯腈)一道出现在人们面前。由于下述两个原因,这一新型纤维更快的发展受到阻碍:

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点(2021新版)

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点(2021新版) The safety operation procedure is a very detailed operation description of the work content in the form of work flow, and each action is described in words. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0301

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点 (2021新版) 1工艺简述 1.1生产涤纶短纤维是以聚酯(PET)融体为原料送入纺丝机;或以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机,再经集束、拉伸、定型、卷曲、切断、打包、得到涤纶短纤维。 1.2生产涤纶化丝是以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机;或以聚酯融体为原料送入纺丝机,经不同的后处理得到拉伸加捻纱、拉伸变形纱、空气变形纱、全牵伸纱。 涤纶短纤维、涤纶长丝可燃。热载体联苯可燃、可爆、有毒。 2安全要点 2.1控制好切片干燥和熔融纺丝的操作,促进持平稳运行。 2.2螺杆挤压熔融纺丝是用联苯热载体加热。当联苯升温时需要

排气,排气要缓慢,以免将联苯带出;排气时严禁明火接近,不得排入室内,以免发生着火、中毒。 该岗位气温高,要做好防署降温工作。 2.3卷绕机卷绕速度很高,在操作中稍有不慎易将钩子带入,造成飞钩伤人。因此要教育操作者集中精力操作,站在有利的安全位置,以免飞钩伤害。 向废丝辊上绕丝时,如果辊上已绕有几束丝,再绕丝时应用一只手扶住原有丝束,以免丝束将钩子卷入而造成飞钩。 当割去废丝辊上废丝时,一定要用脚踏住刹闸装置,待停稳后用打结刀割去废丝。 2.4在升、降集束架时,架下严禁站人。 2.5在处理牵伸缠辊时,一定要降速或停车处理。钩丝时,集中精力,在出口处钩丝,以防钩手。 2.6注意油剂不能溢出,一旦溅出地面要及时冲洗,以防行走滑倒。 2.7切断机在开机升头时,手握丝头送入切断钩轮,如果配合不

聚丙烯纤维

聚丙烯纤维 一.聚丙烯纤维概述 聚丙烯短纤维(又称PP纤维或短纤维)以聚丙烯为原料,经特殊的生产工艺及表面处理技术,确保其在混凝土中具有极佳的分散性以及与水泥基体的握裹力,且抗老化性好,可保证在混凝土中长期发挥功效。 聚丙烯短纤维化学性质稳定,只依靠改变混凝土的物理结构而改善混凝土的性能,其本身不发生任何化学反应。同混凝土骨料、外加剂、掺合料的水泥混合后其化学、物理性能稳定,故与混凝土材料良好的亲和性。 聚丙烯短纤维可有效的增强混凝土的韧性、有效的控制混凝土塑性收缩、干缩、温度变化等因素引起的微裂,防止及抑制裂缝的形成和发展,有效地改善混凝土/砂浆的抗裂抗渗性能及抗冲击、抗冲磨、抗冻融、抗震能力。 如需抗裂纤维请与我联系 二.聚丙烯纤维主要功能 作为混凝土的次要加强筋材料,聚丙烯短纤维可大大提高其抗裂、抗渗、抗冲击、抗震、抗冻、

抗冲磨、抗爆裂、抗老化性能及和易性、泵送性、保水性。 四.聚丙烯纤维应用领域 ●混凝土刚性自防水结构: 地下室底板、侧墙、顶板、屋面现浇楼板、蓄水池等。抗裂、抗冲击、抗磨损、要求高的工程、水利工程、地铁、机场跑道、码头、立交高架、桥面、桥墩、超长结构等。 ●水泥砂浆: 内(外)墙粉刷、加气混凝土抹灰、室内装饰腻子及保温砂浆。 ●抗爆、耐火工程: 人防军事工程、石油平台、烟囱、耐火材料等。 ●喷射混凝土: 隧道、涵洞衬砌、薄壁结构、斜坡加固等。 五.聚丙烯纤维使用说明 ●建议参量: 普通抹面砂浆建议每方砂浆参量为:0.9-1.2kg; 普通砂浆建议每吨添加量为:1-3kg; 混凝土建议每方混凝土参量为:0.6-1.8kg(供参考)

涤纶短纤简单生产成本分析

涤纶短纤简单生产成本分析 涤纶短纤的生产工艺有两种,即熔体直接纺和切片纺。其中切片纺按其所用原料不同又分为所谓大化纤与小化纤,大化纤使用的是正规的聚酯切片,小化纤则使用回收瓶片或用涤纶废丝或废熔体块加工的泡泡料。主要品种有1.4D*38mm(棉型)、1.5D*51mm(中长)、 2.5-15D*51(64)mm(中空)等。再按其纤维物理特性细分则有普通棉型、高强低伸、三维卷曲等。按其功能性又分吸湿排汗、远红外、抗菌、阻燃纤维等。最常规的品种是1.4D*38mm 高强低伸棉型纤维,以下即以此品种为对象测算短纤成本。 (一)直纺涤纶短纤成本分析 1、原料成本 直纺涤纶短纤聚合部分与直纺长丝一致,熔体成本可引用前文所测算数据,即熔体价=0.855PTA价 +0.335EG价+350元。 据了解,仪化(单线设计能力都为1.5万吨/年)其常年平均消耗约在1.01左右,济南化纤(单线设计能力一条为2万吨/年、一条为1.5万吨/年)其常年平均消耗约在1.014左右,洛阳石化消耗1.014,天津石化消耗约在1.012,龙涤(单线设计能力为3万吨/年)、上海联吉(单线设计能力为3万吨/年)、翔鹭等装置消耗常年在1.008-1.01之间,其平均约1.009,浙江化联(单线设计能力为3万吨/年)消耗常年平均也在1.01左右,三房巷2*7万吨/年、天津石化5万吨/年纽马格线熔体消耗在1.01左右,新老企业消耗水平差别不大,取其平均消耗约在1.011左右。由此得出: 直纺短纤原料成本=(0.855PTA价+0.335EG价+350元)*1.011 2、直纺短纤动力和公用工程、油剂、包装、直接人工成本 (1)动力和公用工程: 据了解,老聚酯配2万吨/年直纺短纤生产线动力和公用工程成本约165元/吨(不包括聚酯部分,下同);近年新建的二条年产3万吨国产直纺短纤生产线动力和公用工程成本在155元/吨左右;新建年产5万吨引进直纺短纤生产线动力和公用工程成本在145元/吨左右;新建单线能力在7万吨/年的直纺短纤生产线动力和公用工程单位成本约在130元/吨;老聚酯企业新配5万吨/年引进生产线动力和公用工程单位成本约为140元/吨;老聚酯企业新配3万吨/年国产直纺短纤生产线,其动力和公用工程单位成本约为160元/吨。综合考虑计150元/吨。 (2)包装成本:短纤产品一般采用300KG包装,各企业的包装成本比较一致,一般在60元/吨左右。(3)油剂成本:每吨直纺短纤对各类前后纺油剂的总消耗在2.5-4.8KG之间。如一国有化纤企业直纺短纤的常年平均油剂总消耗约在4.0KG左右,各类油剂平均价约在2万元/吨左右(其中有效成份约在50%左右的国产油剂,价格可低达1.4万元/吨,有效成份约达100%的进口油剂售价一度超过3万元/吨。),其油剂成本约在80元/吨左右。如仪化直纺短纤的常年平均油剂总消耗约在2.7KG左右,其中前纺油剂消耗约1.5KG,后纺油剂消耗约1.2KG,各类油剂平均价约在2.2万元/吨左右,这样其油剂成本约在60元/吨左右。综合多家企业的情况,目前直纺短纤的油剂单位成本取65元/吨。 (4)人工 据了解,单线能力1.5—3万吨/年的老直纺短纤企业人工成本约100元/吨,新建单线能力为5—7万吨/年直纺短纤企业人工成本60元/吨左右,综合考虑计80元/吨。 (5)折旧 据了解,上海某老企业90年代初引进的一套吉玛3万吨/年短纤生产线投资约2.48亿元,其单位产品设备投资达8267元/吨;浙化联90年代中期引进的一套伊文达3万吨/年短纤生产线投资约2亿元,其单位产品设备投资6667元/吨;天津石化90年代末期引进的2条纽玛格5万吨/年短纤生产投资2.73亿元,相当于单位产品设备投资2730元/吨;仪化一期投资2条1.5万吨/年中纺线投资大约在5880万元,单位产品设备投资1960元/吨;济南化纤第二条2万吨国产生产线投资4000万元,单位产品设备投资2000元/吨;近年新建2条单线能力7万吨/年纽玛格生产线总投资只需约2.2亿元,折合单位产品投资为1570元/吨。由此看出除了是否进口因素外,各厂的设备投资随年代不同而逐年降低。考虑到老聚酯企业已连续提取折旧多年,而且早些年短纤

纤维力学性能

第七章纺织纤维和纱线的 力学性质 讨论纺织纤维与纱线的拉伸性质及其对时间依赖性、纤维基本力学模型,纤维弹性、动态力学性质及疲劳,以及纤维的弯曲、扭转、压缩等力学性能。 第一节纤维的拉伸性质 一、纤维的拉伸曲线与性能指标 1.拉伸曲线 纤维的拉伸曲线有两种形式,即负荷p-伸长△l 曲线和应力σ-应变ε曲线。 2.拉伸性能指标 (1)强伸性能指标 强伸性能是指纤维断裂时的强力或相对强度和伸长(率)或应变。 图7-1 纺织纤维的拉伸曲线 a.强力P :又称绝对强力、断裂强 b 力。它是指纤维能承受的最大拉伸外

力,或单根纤维受外力拉伸到断裂时所需要的力,单位为牛顿(N)。 b.断裂强度(相对强度) Pb:简称比强度或比应力,它是指每特(或每旦)纤维能承受的最大拉力,单位为N/tex,常用cN/dtex(或cN/d)。 c.断裂应力σb:为单位截面积上纤维能承受的最大拉力,标准单位为 N/m2(即帕)常用N/mm2(即兆帕Mpa)表示。 :纤维重力等于其断d.断裂长度L b 裂强力时的纤维长度,单位为km。 (2)初始模量 初始模量是指纤维拉伸曲线的起始部分直线段的应力与应变的比值,即σ- ε曲线在起始段的斜率。 (5-10) 初始模量的大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程度,即纤维的刚性。 (3)屈服应力与屈服伸长率 图7-2 纤维屈服点的确定 纤维在屈服以前产生的变形主要是纤维大分子链本身的键长、键角的伸长和分子链间次价键的剪切,所以基本上是可恢复的急弹性变形。而屈服点以后产生的变形中,有一部分是大分子链段间相互滑移而产生的不可恢复的塑性 变形。 (4)断裂功指标 a.断裂功W:是指拉伸纤维至断

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点

涤纶短纤维、涤纶长丝生产安全生产要点 1工艺简述 1.1生产涤纶短纤维是以聚酯(PET)融体为原料送入纺丝机;或以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机,再经集束、拉伸、定型、卷曲、切断、打包、得到涤纶短纤维。 1.2生产涤纶化丝是以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机;或以聚酯融体为原料送入纺丝机,经不同的后处理得到拉伸加捻纱、拉伸变形纱、空气变形纱、全牵伸纱。 涤纶短纤维、涤纶长丝可燃。热载体联苯可燃、可爆、有毒。 2安全要点 2.1控制好切片干燥和熔融纺丝的操作,促进持平稳运行。 2.2螺杆挤压熔融纺丝是用联苯热载体加热。当联苯升温时需要排气,排气要缓慢,以免将联苯带出;排气时严禁明火接近,不得排入室内,以免发生着火、中毒。 该岗位气温高,要做好防署降温工作。 2.3卷绕机卷绕速度很高,在操作中稍有不慎易将钩子带入,造成飞钩伤人。因此要教育操作者集中精力操作,站在有利的安全位置,以免飞钩伤害。 向废丝辊上绕丝时,如果辊上已绕有几束丝,再绕丝时应用一只手扶住原有丝束,以免丝束将钩子卷入而造成飞钩。 当割去废丝辊上废丝时,一定要用脚踏住刹闸装置,待停稳

后用打结刀割去废丝。 2.4在升、降集束架时,架下严禁站人。 2.5在处理牵伸缠辊时,一定要降速或停车处理。钩丝时,集中精力,在出口处钩丝,以防钩手。 2.6注意油剂不能溢出,一旦溅出地面要及时冲洗,以防行走滑倒。 2.7切断机在开机升头时,手握丝头送入切断钩轮,如果配合不当,易发生手尚未离开,操作台已开机,将手带入,造成割手事故。因此切断机的操作,必须密切配合,一定在手离开后再开机。 2.8在打包过程中,要在停机时将主压盖包皮布上好,然后再上升主压盖。千万不要在上升压盖时上主压盖包皮布,以防造成挤手。 2.9要做好纤维库房的防火工作。 2.10不准“披肩发”上岗。女同志要将头发罩在工作帽里,并不准穿高跟鞋、戴手饰。 2.11厂房噪声大,注意做好个人防护。 2.12维修工人到高温岗位进行检修,要穿戴好防护品,以防烫伤。

聚丙烯纤维的特点及应用(DOC)

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.docsj.com/doc/c212157814.html,)聚丙烯纤维的特点及应用 变宝网9月7日讯 聚丙烯纤维是一种合成纤维,由丙烯聚合得到的等规聚丙烯为原料纺制而成,也叫丙纶,今天小编就带大家去了解聚丙烯纤维的相关特性。 一、聚丙烯纤维的性能特点 (1)质轻 聚丙烯纤维的密度为0.90-0.92 g/cm3,在所有化学纤维中是最轻的,比锦纶轻20%,比涤纶轻30%,比粘胶纤维轻40%,因此很适合做冬季服装的絮填料或滑雪服、登山服等的面料。 (2)强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀 丙纶强度高(干态、湿态下相同),是制造渔网、缆绳的理想材料;耐磨性和回弹性好,强度与涤纶和锦纶相似,回弹率可与锦纶、羊毛相媲美,比涤伦、粘胶纤维大得多;丙纶的尺寸稳定性差,易起球和变形,抗微生物,不蛀;耐化学药品性优于一般纤维。 (3)具有电绝缘性和保暖性 聚丙烯纤维电阻率很高(7×1019Ω.cm),导热系数小,与其他化学纤维相比,丙纶的电绝缘性和保暖性最好,但加工时易产生静电。 (4)耐热及耐老化性能差

聚丙烯纤维的熔点低(165~173℃),对光和热的稳定性差,所以,丙纶的耐热性、耐老化性差,不耐熨烫。但可以通过在纺丝时加入防老化剂来提高其抗老化性能。 (5)吸湿性及染色性差 聚丙烯纤维的吸湿性和染色性在化学纤维中是最差的,几乎不吸湿,其回潮率小于0.03%。细旦丙纶具有较强的芯吸作用,水汽可以通过纤维中的毛细管来排除。制成服装后,服装的舒适性较好,尤其是超细丙纶纤维,由于表面积增大,能更快地传递汗水,使皮肤保持舒适感。由于纤维不吸湿且缩水率小,丙纶织物具有易洗快干的特点。 丙纶的染色性较差,颜色淡,染色牢度差。普通燃料均不能使其染色,有色丙纶多数是采用纺前着色生产的。可采用原液着色、纤维改性,在熔融纺丝前掺混燃料络合剂。 二、聚丙烯纤维的分类 聚丙烯纤维可分为长纤维、短纤维、纺黏无纺布、熔喷无纺布等。 聚丙烯长纤维可分为普通长纤维和细旦长纤维(单丝纤度≤2.2 dtex,可用于生产服装与装饰和部分产业用长丝制品。聚丙烯细旦长纤维光泽好、手感柔软、悬垂性良好、密度小,适用于针织行业,与棉、黏胶丝、真丝、氨纶等交织成棉盖丙、丝盖丙等产品时,是制作高档运动服、T恤等的理想材料。 聚丙烯短纤维的生产工艺大部分采用多孔、低速、连续化工艺,即短纺工艺。聚丙烯短纤维与棉花混纺,可做成丙棉细布、床单,即纤维与黏胶混纺可做毛毯,聚丙烯纯纺和混纺毛线,聚丙烯毛毯、地毯,聚丙烯棉絮烟用滤咀。卫生产品用纤维的粗细为1.5-2.5dtex,而地上织物用纤维的粗细为5-10 dtex。纤维长短为1.5-200.0 mm,取决于纤维的用途。用作混凝土的短纤维长度为1.5-200.0 mm,用作尿布的长度一般为40.0 mm,用作地上织物的长度为60.0 mm。

聚丙烯短纤维生产流程

聚丙烯短纤维生产流程设计 一.聚丙烯纤维. 聚丙烯短纤维 聚丙烯纤维,中国称丙纶,以等规聚丙烯为原料纺丝制得的合成纤维,是化学纤维中最轻的品种;强度为35~62cN/dtex;耐磨性仅次于聚酰胺纤维;耐腐蚀性良好,尤其是对无机酸、碱稳定性很好;不发霉,不腐烂,不怕虫蛀等。聚丙烯短纤维能很好地提高砂浆/混凝土的抗裂性、抗渗性、抗冲磨性、抗冻能力、抗爆能力及改善混凝土的和易性。数以千万计的纤维均匀分布在砂浆/混凝土中,起到很好的微配筋作用,这样很好地保持了结构的整体性,避免了结构受到冲击破坏时分散成许多碎片,防止了结构中钢筋的锈蚀,能大大延长工程的使用寿命,减少工程的维护成本。 聚丙烯短纤维特点 1.较高的强度和弹性模量,有利于混凝土的力学性能。 2.与水泥表面握裹力强,亲水性处理利于挂灰,提高强度。 3.分散性极佳,不抱团,有效保证其防裂性能的发挥。 4.纤维化学性能稳定,耐酸碱性极强。 聚丙烯短纤维用途 用于抗裂腻子粉,保温砂浆,混凝土,建筑工程层面,墙体,地坪,水池,地下室,及通路桥梁工程中,具有抗裂抗渗,耐磨,提高韧性,提高冲击力,防爆,还具有耐扯离,提高新老界面结合力 主要功能 1.提高混凝土的耐火性能 2.改善混凝土的耐久性,抗老化性性能

3.提高混凝土的抗冲击、抗折、抗疲劳、抗震 4.提高混凝土的抗冻融性能 5.提高混凝土的抗渗透性能 6.阻止混凝土裂缝产生 短纤维生产流程设计说明 二.聚丙烯纤维的纺制 1.初生纤维的制成 1.1熔融 将母粒通过料斗加入螺杆挤出机中,通过螺杆的旋转作用,母粒将进入螺杆挤出机中。通过螺杆挤出机外壳的加热作用,母粒熔融。螺杆挤出机的进料段加热温度低,为220℃,以防母粒融化不能进入下一阶段;压缩段温度为240℃,计量段温度为230℃。一般螺杆挤出机长径比为20:1,直径D=160mm;螺杆挤出机的转速通过控制压力来控制。影响产量的因素为螺杆直径与转速。 图1 螺杆挤出机的结构图 1.2预过滤 由螺杆挤出机挤出的熔融体可能含有一定的杂质,可通过过滤除去。过滤网为不锈钢金属网,为400目筛子。在过滤网前后都装有压力表,当压力相差不大时,则应考虑更换过滤网。

纺织纤维的力学性质

第四章纺织纤维的力学性质 ●一、名词解释 1. 断裂强力 2. 断裂强度 3. 断裂长度 4. 断裂伸长率 5. 初始模量 6. 弹性 7. 急弹性变形 8. 缓弹性变形 9. 塑性变形10. 蠕变11. 松弛12. 疲劳 ●二、填空题 1. 纺织纤维的力学性质包 括①、②、③、④、⑤、⑥、⑦等。 2. 纺织纤维初始模量小,表示纤维在小负荷作用下具有①等性能。 3. 影响纤维强伸度的因素分①、②两大类。 4. 纺织纤维受到拉伸力的作用后,其变形有①、② 和③三种。 5. 纺织工艺对纤维的摩擦抱合的要求是① 。 问答题 1. 影响纤维强伸度的内因是什么? 2. 影响纤维强伸度的外因是什么? 3. 测试束纤维强力时,修正系数0.675表示什么意思?为什么要修正? 4. 试述对纤维弯曲性能的要求。 答案: 第四章纺织纤维的力学性质 一、名词解释 1. 纺织材料断裂时,所能承受的最大外力,又称绝对强力。 2. 是指单位线密度纤维或纱线所能承受的绝对强力。 3. 重力等于强力时的纤维长度。 4. 伸长的长度占原来长度的百分率。 5. 表示纺织材料拉伸曲线起始段直线部分的斜率,用来描述纺织材料在较小外力作用下变形难易程度的指标。 6. 指纤维变形的恢复能力。 7. 加上拉伸力,几乎立即产生的伸长变形;除去拉伸力,几乎立即产生的回缩变形。 8. 是在拉伸力不变的情况下,纺织材料缓慢产生的伸长或回缩变形。 9. 材料受力时产生变形,除去外力后,材料的变形不能恢复的部分。

10. 纺织材料在一定拉伸条件下,变形随时间而变化的现象。 11. 拉伸变形保持一定,材料内应力随时间延续而减小的现象。 12. 纺织材料在较小外力长时间反复作用下,塑性变形不断积累,当积累的塑性变形值达到断裂伸长时,材料最后出现整体破坏的现象。 二、填空题 1. ①拉伸②压缩③弯曲④扭转⑤摩擦⑥磨损⑦疲劳 2. ①容易变形,刚性较差,其制品比较柔软。 3. ①内因②外因 4. ①急弹性变形②缓弹性变形③塑性变形 5. ①纤维相互间抱合性能要好,但摩擦系数不能太大。 三、问答题 1. ⑴大分子结构:当聚合度高,纤维强度高伸长小⑵超分子结构:当结晶度、取向度高,纤维强度高伸长小⑶纤维形态结构:大分子内裂缝和孔洞多,纤维强度下降。 2. ⑴温湿度高,大分子热动能增加,分子间结合力下降,纤维强度降低,伸长增加。 ⑵试验条件有:试样长度、束纤维根数、拉伸速度。 3. 束纤维强力换算成单纤维强力的修正系数,用束纤维法测强力由于纤维断裂的不一致性和测定时的其它因素,束纤维强力小于单纤维强力总和,使求得的单纤维强力偏小。 4. 要求纤维具有良好的弯曲性能,一方面要耐弯曲而不被破坏;另一方面要求具有一定的抗弯钢度。弯曲钢度小的纤维制成的织物柔软贴身,软糯舒适,但织物容易起球;抗弯钢度大的纤维制成的织物比较挺爽。

四川汇维仕化纤有限公司年产22万吨涤纶短纤维工程.doc

四川汇维仕化纤有限公司年产22万吨涤纶短纤维工程 (一期年产15.4万吨)工程竣工环境保护验收公示材料 一、工程基本情况 项目名称:四川汇维仕化纤有限公司年产22万吨涤纶短纤维工程(一期年产15.4万吨) 建设内容:第一期生产规模为年产15.4万吨聚酯短纤维,建设一条440吨/日的聚合生产线,4条直接纺丝生产线,二期工程填平补齐达到最终规模。同期建设锅炉房、热媒站、空压站、冷冻站、制氮站、变电站、污水处理站、综合仓库、办公楼、食堂、停车场等公用工程。 建设单位:四川汇维仕化纤有限公司 建设地点:四川省自贡市-大安区轻纺工业园区内 工程投资:项目总投资72625万元,一期工程投资49500万元,环保设施投资1050万元,占总投资2.1%。 工程建设情况:2003年2月25日正式开工建设,2004年8月12日投入试生产,与工程配套的环保设施运行良好。 监测期实际生产负荷:各生产控制参数符合设计要求范围,生产负荷在75%以上。 环评编制单位:东华大学环境影响评价室 环保设施设计单位:四川省纺织工业设计院

环保设施施工单位:上海韩华公司 验收监测单位:中国环境监测总站、四川省环境监测中心站二、环境保护执行情况 该工程执行了环境影响评价制度和环境保护“三同时”管理制度,基本落实了环评和初步设计中的各项环保措施。该工程热媒炉及燃气锅炉使用天然气清洁能源,产生的烟气中主要含SO2、NO2和烟尘,烟气经30m烟囱直接排放;2个煅烧炉采用天然气清洁能源,2个排气孔高度为20m,间歇式排放,约每月一次;纺丝车间、延伸车间均建有排气集风罩,于建筑物楼顶排放,高度为20m;在原料送料口安装布袋式除尘器,收集粉尘。工厂建设了良好的废水收集、处理和排放系统,铺设了大型集水沟管等雨水收集系统和排放系统,做到清污分流。在环评和初步设计要求之外新增N2汽提装置预处理聚脂工艺废水,建设一座处理能力为500T/d的污水处理站,其排水口安装有流量计和COD在线监测仪。建设一座20m高的沼气焚烧塔,污水处理站产生的异味废气中主要含乙醛和甲烷混合气体,经密闭收集送沼气焚烧塔焚烧处理。新建中和池处理锅炉冷却水。对噪声源采取了隔声降噪措施。固体废物按其物理、化学、有毒有害等特性,分别采取综合利用、委托处置等相应的治理措施。厂区绿化面积为7.1万平方米,本期工程绿化覆盖率为44.4%。公司环保管理机构和环境监测体系健全,环保规章制度完善。 三、验收监测结果

年产4500吨聚丙烯纤维生产线建设项目可行性研究报告

XXX有限公司 年产4500吨聚丙烯纤维生产线建设项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.docsj.com/doc/c212157814.html, 高级工程师:高建

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目负责人 (1) 1.1.6项目投资规模 (1) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (2) 1.1.9项目建设期限 (2) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4 编制原则 (4) 1.5研究范围 (4) 1.6主要经济技术指标 (4) 1.7综合评价 (5) 第二章项目建设背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2项目提出缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (8) 2.2.1顺应我国新材料产业快速发展的需要 (8) 2.3.2满足当前聚丙烯纤维市场需求的需要 (8) 2.3.3提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.4增加当地就业带动产业链发展的需要 (9) 2.3.5带动当地经济快速发展的需要 (9) 2.4项目建设可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (10) 2.4.4管理可行性 (11) 2.5可行性分析结论 (11) 第三章项目市场分析 (12) 3.1我国新材料产业发展分析 (12) 3.1.1产业现状 (12) 3.1.2发展趋势 (13) 3.1.3市场需求预测 (14)

聚丙烯纤维的性能及改性

华东理工大学2011—2012学年第一学期《合成纤维改性》课程论文 2011.10 班级材制080 学号10082683 姓名周超 开课学院材料学院任课教师刘敏成绩

聚丙烯纤维的性能及改性 材制080(10082683)周超 摘要:聚丙烯纤维是上个世纪六十年代开发出的新纤维品种。由于其原料来源丰富,生产过程简单,成本低,因而应用广泛。其最大的优点是质地轻,而且保暖性好、耐化学腐蚀,强度及耐磨性好。聚丙烯纤维具有许多优良的性能,但也有蜡感强、手感偏硬、难染色、易积聚静电等缺点。因此对其进行改性,开发新品种已成为聚丙烯纤维发展的主要方向。 关键词:聚丙烯,丙纶,染色,细旦,抗菌保健 聚丙烯纤维(亦称PP,中国称丙纶)于1960年由意大利蒙特卡蒂尼公司首先实现工业化生产的新纤维品种,丙烯聚合物有3种构型,纤维生产使用的是等规度大于95%的等规聚丙烯。由于聚丙烯纤维原料来源丰富,生产过程简单,成本低,应用广泛,因此20世纪70年代以后聚丙烯生产发展迅速。1997年其产量已经达到387×104t(占合成纤维总产量的15.6%),超过聚丙烯腈纤维成为仅次于涤纶、棉纶的第三大合成纤维。我国聚丙烯纤维的生产开始的较晚,但发展速度较快,1978~1997年间聚丙烯纤维产量增长了40多倍,而同期合成纤维增长不足10倍。足见聚丙烯纤维发展势头之强劲[1]。 以等规聚丙烯为原料纺丝制得的等规聚丙烯合成纤维,是化学纤维中最轻的品种;强度为35~62cN/dtex;耐磨性仅次于聚酰胺纤维;耐腐蚀性良好,尤其是对无机酸、碱稳定性很好;不发霉,不腐烂,不怕虫蛀等。但染色较困难。目前,可采用染料或颜料熔体着色、色母粒或注射染色等纺成有色丝;也有在聚合时加入添加剂进行共聚或接枝共聚,使聚合体大分子上引入能与染料相结合的极性基团,再按常规法染色。聚丙烯纤维还有耐光性差、静电大、耐燃性差等缺点,可采用加入各种添加剂的方法加以改善[2]。 聚丙烯纤维通常采用熔体纺丝法生产。将聚丙烯树脂加入立式或卧式螺杆挤出机加热熔融,通过计量泵由喷丝头挤出,在空气中冷却成纤。工业上还采用膜裂成纤法制得割裂和膜裂纤维。聚丙烯纤维熔体纺丝的特点是:①一般用单头等螺距螺杆挤压机,为适应成纤聚丙烯熔体粘度高、流动性差的特点,螺杆压缩比要大,最小为2.8,计量段尽可能短,螺杆长径比范围为20~26。②由于分子量大,纺丝时熔体温度一般比熔点高出100~130℃,也可采用加分子量调节剂等方法以降低纺丝温度。③冷却成型过程中结晶速度较快,冷却温度宜稍低[3]。 丙纶的纵面平直光滑,截面呈圆形。丙纶最大的优点是质地轻[4],其密度仅为0.91g/cm3是常见化学纤维中密度最轻的品种,所以同样重量的丙纶可比其他纤维得到的较高的覆盖面积。丙纶的强度高,伸长大,初始模量较高,弹性优良。所

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