編號：NMJS09206
篇名：濕法紡絲制備PAN/相變微膠囊復(fù)合相變纖維及其性能研究
作者：陳清怡 曲美潔 李研潔 包若玉 陳永豪 王海 唐萍 賓月珍
關(guān)鍵詞： 聚丙烯腈纖維 相變纖維 相變微膠囊 濕法紡絲 力學(xué)性能 相變性能
機(jī)構(gòu)： 大連理工大學(xué)化工學(xué)院高分子材料系
摘要： 以聚脲包覆正十八烷形成相變微膠囊(MPCM)乳液作為相變改性劑,與聚丙烯腈(PAN)共混制備紡絲原液,通過濕法紡絲制備不同MPCM含量的PAN/MPCM復(fù)合相變纖維,分析了MPCM乳液的化學(xué)結(jié)構(gòu)、粒徑分布、熱性能及熱穩(wěn)定性,研究了相變纖維的表面形貌、熱性能、結(jié)晶性能、力學(xué)性能及熱循環(huán)性能。結(jié)果表明:MPCM乳液固體粒子粒徑分布均一,平均粒徑為634.3 nm,在31.4℃和20.3℃發(fā)生相變現(xiàn)象,相變焓值可達(dá)166.0 J/g,具有良好的相變性能,且熱穩(wěn)定性較好;相變纖維粗細(xì)均勻,直徑為175μm左右,隨著MPCM含量的增加,纖維表面變得不光滑且有明顯凸起的微膠囊小球;隨著MPCM含量的增加,相變纖維的熱性能明顯提高,結(jié)晶性能及力學(xué)性能也有所提高;當(dāng)MPCM質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.7%時(shí),相變纖維的熔化溫度為29.3℃,凝固溫度為22.1℃,熔化焓為44.1 J/g,凝固焓為44.1 J/g,具有良好的熱性能,且經(jīng)50次熱循環(huán)后的相變溫度及相變焓值與經(jīng)1次熱循環(huán)后的基本保持一致,具有良好的熱循環(huán)穩(wěn)定性;當(dāng)MPCM質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.7%時(shí),相變纖維的斷裂強(qiáng)度為0.52 cN/dtex,斷裂伸長率為35.01%,模量為1.19 GPa。
