聚酯纤维涤纶简介.pptx

目录聚酯纤维（涤纶）组成聚酯纤维（涤纶）的结构聚酯纤维（涤纶）的性能第1页/共26页聚酯纤维聚酯纤维(涤纶涤纶Polyethylene Terephthalate)Polyethylene Terephthalate)的结构和的结构和性能性能分子量一般控制在1800025000左右。一、基本组成 涤纶的基本组成物质是聚对苯二甲酸乙二酯，分子结构如下：第2页/共26页2）分子中 刚性较大，PET熔点较高；CH2CH2具有柔性，分子链易折叠。3）分子中不含亲水基团，极性小，属疏水性纤维，吸湿性差。结构特点：1）是含有苯环的线形大分子，没有大的支链，所有苯环几乎处于一个平面上，因此大分子易于平行排列，有较好的结晶倾向。第3页/共26页涤纶纤维的形态结构 用熔纺法制得的涤纶纤维，在光学显微镜中观察发现它具有圆形的截面和光滑、均匀而无条痕的纵向，见图。第4页/共26页涤纶的性能一、热性能涤纶是热塑性纤维。1.涤纶的热性能常数2.玻璃化温度（Tg）3.热收缩第5页/共26页 涤纶纤维和锦纶6的某些热性能物理常数 纤维 项目涤纶锦纶6熔点（）255260215220软化点（）238240180 玻璃化温度（Tg）67 81比热（卡/克/）0.320.46（25200）导热系数（卡/厘米/秒/）21044.2104涤纶的熔点比较高，涤纶纤维的耐热性和绝热性较好。第6页/共26页 玻璃化温度（Tg）无定形PET：Tg为67；部分结晶PET：Tg为81 PET的结晶度与Tg的关系：当结晶度由零升高到30%时，Tg向较高温度移动,当结晶度进一步升高时，Tg反而向较低温度移动。在低结晶度的情况下,可能产生了众多的小晶体，类似于交链，有阻碍无定形区链段运动的作用；在高结晶度的条件下，可能形成了少而大的结晶，能允许无定形区的链段比较自由一些。解释第7页/共26页 热收缩 在生产过程中没有经过热定型的涤纶纤维，在沸水中或在其它加热的条件下，将会发生剧烈的收缩，经过热定型后将比较稳定。涤纶丝在热空气中，开始时长度发生迅速收缩，30分钟后收缩率不再继续增加，平衡收缩率约为8%。若在热水中进行热处理，只需5分钟便达到了稳定的长度，同时由于水的溶胀作用，使平衡收缩率增大到14%。第8页/共26页关于热定型温度第9页/共26页二、拉伸性能某些品种的负荷延伸曲线如图所示。第10页/共26页 一般说来，涤纶在纺丝过程中，拉伸程度愈高，同时给以合适的热定型，则纤维的取向度愈高，从而纤维的断裂强度也较高，但断裂延伸度却较低。涤纶除了具有上述的一些优点外，还具有良好的弹性，表现在两个方面：一方面是具有比较大的弹性模量，大约为25160克旦；另一方面即使纤维受到外力作用而发生了一定的形变，放松后，回复原状的能力也高。第11页/共26页 一些纺织纤维从形变中回复的能力纤维从形变中回复（%）（相对湿度60%）1%伸长5%伸长10%伸长棉9152粘胶673223羊毛996951蚕丝845434锦纶908989涤纶 98 65 51 第12页/共26页 涤纶纤维是热塑型纤维的一种，温度的高低对它的机械性能影响很大。用涤纶丝（纱），在不同温度下测定它的负荷延伸曲线，如图所示。不同温度对涤纶丝（纱）负荷延伸曲线的影响第13页/共26页 从图可以看出，随着温度升高（大于20），涤纶丝（纱）的断裂延伸度增大，而强度和硬挺度（杨氏模量）都逐渐减小。纤维的热塑性虽然对纺织品的某些性能来说是不利的，或者在染整加工中会发生某些麻烦，例如产生难以消除的折痕，或者发生剧烈的收缩等；但也可利用纤维热塑性的这些特点，进行织物的耐久压烫整理等。第14页/共26页 涤纶纤维经过无张力热处理后，负荷延伸曲线发生明显的改变。经过无张力热处理后的普遍现象是纤维的初杨氏模量减小，断裂伸长率和纤维的韧性变大，并随着处理温度的升高而加大。第15页/共26页 不同热处理条件对涤纶长丝的负荷延伸曲线的影响第16页/共26页三、吸湿性和染色性能 涤纶纤维在标准状态下的吸湿率只有0.4%，即使在100%相对湿度下的吸湿率也仅为0.60.8%。由于涤纶纤维的吸湿性低，因而具有一些特性。例如涤纶纤维在水中的溶胀度小，干、湿强度和断裂延伸度基本相同，导电性差，容易产生静电和沾污现象以及染色困难等。第17页/共26页 涤纶染色比较困难。原因可以从两方面加以说明。首先是分子结构中缺少象纤维素或蛋白质纤维那样能和染料发生结合的活性基团。其次，即使采用分散性染料染色，除了某些分子量较小的染料以外，也还存在着另外的一些困难，这种困难主要是由于涤纶分子排列得比较紧密，纤维中只存在较小的空隙。第18页/共26页染色方法高温高压染色携染剂染色 热熔染色第19页/共26页 1.将染色温度提高到100以上，或高至120，由于纤维分子链运动加剧，瞬时间形成较大的空隙，这样便有利于染料分子渗透到纤维内部去。2.织物先用携染剂处理，再进行染色。携染剂常是涤纶的增塑剂，如有机胺或酚类，常用的有邻苯基苯酚。携染剂被纤维吸收之后，将存在于纤维分子之间，有减弱分子间吸引力的作用，使分子链段能进行比较自由的活动。3.染色温度提高到200左右，染料升华，进入纤维内部。第20页/共26页四、静电现象 不同的纺织纤维之间或纤维与其他物体之间相互摩擦时，往往会产生静电场。两种物质结构不同的物体相互摩擦时，介电常数高的带正电荷，低的带负电荷，有关纤维带电情况如下：第21页/共26页五、化学性能 涤纶分子中含有酯键.涤纶耐酸性能很好。涤纶对氧化剂、还原剂作用的稳定性很好。碱的作用酸的作用第22页/共26页第23页/共26页 涤纶在烧碱溶液中处理时，在一定温度下，不致发生较大溶胀，酯键的水解一般只能由表及里地进行。由于这种由表及里的作用特点，当表面的分子被损伤到一定程度后，便在碱液中发生溶解而产生剥皮。而涤纶经过烧碱溶液处理后宽度和重量都有减小，而聚合度基本上不变，则剥皮现象存在。第24页/共26页谢谢第25页/共26页感谢您的观看。第26页/共26页