自卷曲聚酰胺基并列复合弹性纤维的制备及性能研究

• Published in: 东华大学学报（英文版） Vol. 41; no. 6; pp. 569 - 581
• Main Authors: 吴宇豪, 郎嘉瑞, 张圣明, 刘津, 王朝生, 王华平, 吉鹏
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 东华大学材料科学与工程学院,纤维材料改性国家重点实验室,上海 201620%东华大学纺织科技创新中心,上海 201620 2024
• Subjects: 熔融纺丝; self-crimping; 双组分纤维; 卷曲成型性; bicomponent fiber; melt spinning; 自卷曲; polyamide(PA)fiber; crimp formation ability; 聚酰胺(PA)纤维
• ISSN: 1672-5220
• DOI: 10.19884/j.1672-5220.202402005

TQ342+.94; 并列双组分纤维具有弹簧般的三维螺旋卷曲结构,被广泛应用于弹性织物.不同聚合物之间的热收缩率差异会在冷却过程中产生不平衡应力,可以利用这种不平衡应力通过纺丝设计制备自然卷曲纤维.该工作选择不同类型的聚酰胺(polyamide,PA),采用熔融纺丝法制备并列型PA双组分弹性纤维,并研究了PA双组分弹性纤维的结构发展和性能.同时,具有本征弹性的热塑性聚酰胺弹性体(thermoplastic polyamide elastomer,TPAE)被用作对比材料.TPAE分子链中PA链段和聚醚链段的嵌段结构是提供热收缩差异和形成良好界面结构的关键.结果显示,PA6/TPAE双组分弹性纤维的卷曲率为7.23％,优于商品化的T400纤维(聚对苯二甲酸丙二醇酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯双组分纤维)(6.72％).PA6/TPAE双组分弹性纤维优异的卷曲性能来源于冷却过程中沿纤维径向产生的不对称应力,这是由PA6和TPAE的热收缩率差异造成的.此外,通过湿热处理扩大收缩应力,可以改善PA双组分弹性纤维的卷曲成型性.PA6/TPAE双组分弹性纤维经100℃处理后卷曲率达到最大值33.08％.同时,PA6/TPAE双组分弹性纤维制成的织物具有优异的透气透湿性能,透气率为272.76 mm/s,透湿率为406.71 g/(m2·h).