纺丝后处理对PET全拉伸丝性能的影响

K. Pawar， R. Turukmane

SVKM’S NMIMS (印度)

若纺丝制得的纤维弹性差(拉伸后无法回复)，且在低牵伸应力作用下也会发生塑性形变，这些纤维不适用于包括服装在内的任何应用。由于聚酯(PET)长丝中的聚合物分子链是部分折叠的，在受热和一定的牵伸应力作用下，它们将很容易被牵伸。纺织纤维的应力-应变曲线显示，当纤维受到的应力达一定值时，纤维将发生显著变形而应力变化较小，直到所有分子链都伸展开并形成一种改善的(更具弹性的)聚合物网络结构。在该变化区域内，聚合物分子链呈现出新的已伸展构象，并且当应力去除后，也不会回复到其原始状态。这一区域称为纤维的自然拉伸区，所对应的纤维的延展特性称为纤维固有拉伸比(NDR)。为了使纤维力学性能更稳定并且其抵抗变形能力随应变增加而增大，必须消除纤维的这一拉伸易变形区域。在纺丝后整理工艺中，牵伸是一道非常重要的工序，可在此工序中消除纤维的自然拉伸区。当纤维牵伸比超过其NDR时，聚合物分子链形成具有沿牵伸方向(纤维轴向)伸展构象的弹性网络结构。相对于初生纤维，这种纤维具有更高的屈服点、强度、初始模量和可回复性。

1 材料与方法

纯对苯二甲酸(PTA)呈细粉末状，相对分子质量为166，溶沸点为425 ℃(受压状态)。乙二醇(EG)呈无色液体状态，相对分子质量为62，溶沸点为190 ℃(受压状态)。其他原料包括二甘醇、三氧化二锑(催化剂)、二氧化钛(TiO2)、硫酸钡(BaSO4)、纺丝整理剂、氮气、陶氏液体(联苯和二苯醚的混合物)。……