PBT/PBST混合丝及其织物的结构性能研究

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聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)长丝、聚丁二酸丁二醇-共-对苯二甲酸丁二醇酯(PBST)长丝及PBT/PBST混合丝属于弹性聚酯纤维,能满足人们对服装运动舒适性的要求。同时,PBST长丝具有可生物降解性能,符合循环经济和环保要求。本文在对PBT长丝、PBT/PBST混合丝和PBST长丝的结构性能进行研究的基础上,详细研究了它们织物的服用性能和风格,探讨了它们在服装上的应用前景,为它们在服用领域的应用提供一定的理论指导意义。  本文主要完成了以下研究工作:  1.对PBT长丝、PBT/PBST混合丝和PBST长丝的力学性能、弹性回复性和热收缩性进行了研究。利用差示扫描量热仪(DSC)和广角X射线衍射仪(WAXD)研究了三种长丝的热学性能和结晶性能。PBT/PBST混合丝的拉伸曲线与PBT长丝相似,断裂强度、初始模量和断裂伸长率处于相对刚性的PBT长丝和柔性的PBST长丝之间,表明在PBT树脂中加入PBST树脂可改善PBT的柔韧性。PBT、PBT/PBST和PBST长丝的弹性回复率都随着定伸长和循环次数的增加而降低。PBT长丝的弹性回复率明显小于PBST长丝的弹性回复率,略小于由于PBT/PBST混合丝的弹性回复率。PBT、PBT/PBST和PBST三种长丝的结晶度依次降低。PBT长丝和PBT/PBST混合丝的沸水收缩率和干热收缩率均显著低于PBST长丝。三种长丝的X射线衍射峰的位置基本相同,表明它们具有相同的晶型。  2.将PBT/PBST混合丝置于不同的热处理条件下进行紧张热定型。研究结果表明,随着热定型温度的升高,纤维的断裂强度逐渐升高,弹性回复率逐渐降低,结晶度先增大后减小,取向度升高。随着定伸长率的增大,PBT/PBST混合丝的断裂强度、结晶度和取向度增加,弹性回复率显著降低。随着热定型时间的延长,混合丝的断裂强度开始处于显著上升阶段,但当热定型时间超过10min后,混合丝的断裂强度则呈现降低趋势,相应地其取向度和结晶度呈现相似的变化规律。  3.设计了8种PBT、PBT/PBST和PBST织物,分析了这些织物的拉伸性能、拉伸回复性能、抗皱性、悬垂性、起毛起球性、透气性等服用性能,研究了这些性能与长丝种类及织物结构的关系。长丝的拉伸回复性能对织物的拉伸回复性能和抗皱性能有较大的影响,与PBT织物和PBT/PBST织物相比,PBST织物具有较好的拉伸回复性能,且PBST织物具有较低的初始模量和较高的拉伸回复率,具有很好的柔韧性能。PBT织物具有较好的硬挺度和平展度。PBT/PBST织物的性能介于二者之间,PBST树脂的加入使PBT织物更加柔软,弹性回复率提高。  4.论文对PBT、PBT/PBST和PBST织物的KES风格进行了分析。研究发现,PBT织物和PBT/PBST织物较适合做男士轻薄型外衣面料,PBST织物由于硬挺度和平展度较低不太适合做男士轻薄型休闲外衣面料。但是PBST纤维变形能力大,使得织物的柔顺度和丰满度较好,适合女士轻薄型外衣面料。PBT和PBT/PBST混合丝的变形能力比PBST差,使得其织物的平展度和滑爽度较好,也可以作为女士轻薄外衣面料。  本文对PBT、PBT/PBST和PBST长丝在服装上应用前景进行了探讨,为它们在服用领域的应用提供了参考。
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