cpcmpa6蓄热调温纤维的制备及其结构性能研究word格式论文.docxVIP

230.1℃；对其经过360 次加速热循环实验后，仍具有较好的热稳定性及化学稳定性。可将其作为保暖外套用的目标相变材料。通过对CPCM的结晶动力学研究表明：CPCM的等温结晶过程符合Avrami 方程，Avrami 指数n 值在3 左右波动，等温结晶活化能ΔE值为19.55kJ/mol；随着等温结晶温度的升高，结晶速率常数Zt逐渐降低，半结晶期t1/2和最大结晶速率时间tmax逐渐增大；Jeziorny法、Ozawa法和莫志深法都能较好地处理CPCM的非等温结晶过程，随着冷却速率的增加，Avrami指数在2.99-3.30之间波动，速率常数Zc逐渐增加，半晶时间t1/2和最大结晶速率时间tmax逐渐减少；Ozawa 指数m 在在0.90-3.98 之间波动，Kt值随着温度的升高而逐渐减小；莫志深指数b值在1.27~1.40之间波动，Ft值随着相对结晶度的增大而增大，CPCM的非等温结晶活化能ΔE为300.1 kJ/mol。通过CPCM/PA6 蓄热调温纤维的前纺工艺及后拉伸工艺对其性能影响的研究表明：随着相变材料注入量的增加，初生纤维的熔融相变温度范围和结晶相变温度范围均向高温方向移动，其熔融焓和结晶焓显著增加；随着纺丝温度的增加，初生纤维的熔融相变温度范围及结晶相变温度范围基本不变，熔融焓及结晶焓均先增大后减少；随着卷绕速率的增加，初生纤维的熔融相变温度范围和结晶相变温度范围基本不变，熔融焓逐渐增大，结晶焓先增大后减小；随着拉伸温度的增大，纤维的强度先增大后减少，其热性能基本不变；随着拉伸倍数的增加，纤维的强度显著增大，其热性能基本不变。最佳前纺工艺为相变材料注入量9ml/h、纺丝温度245 ℃和卷绕速率90m/min，最佳后拉伸工艺为拉伸温度80℃，拉伸倍数5 倍。通过对CPCM/PA6 蓄热调温纤维的结构性能研究表明：纤维的熔融相变温度范围与结晶相变温度范围分别为18.50 ℃~30.89 ℃和18.68 ℃~7.78℃，熔融焓和结晶焓分别为66.12 J/g和64.93 J/g；纤维具有皮芯层结构，其截面形状为圆形，直径约为95μm；纤维中同时含有CPCM 和PA6 基体，其中CPCM的质量分数为32.9%；纤维的纤度为15.57dtex，断裂强度为2.76cN/dtex，断裂伸长率为16.71 %。关键词：蓄热调温纤维，聚酰胺6，熔融复合纺丝法，相变材料，结晶动力学IISTUDYONTHEPREPARATIONANDPROPERTIESOFCPCM/PA6THERMOREGULATINGFIBERSAbstractThermalregulatingfiberisakindofsmartfiberwhichisconstitutedofphase changematerials(PCMs)andmatrixpolymers,andtakesadvantageofthelatentheat thatcanbestoredorreleasedfromthePCMsoveracertaintemperaturerange.At present,thesinglePCMbeingusedforthethermalregulatingfibersalwayshavea narrowphasechangetemperaturerangeandlowerlatentheat.What’smore,thermal regulatingfiberswerepreparedbywet-spinning,microcapsularyorhollowfibers fillingwhichincludedsomedisadvantagessuchascomplexspinningprocess,high costandlowfillingrateofPCMs.Inthispaper,anovelkindofthermalregulating fiberwithcompositephasechangematerial(CPCM)andpolyamide6(PA6)ascore andsheath,respectively,werepreparedviameltingcompositespinningwitha compositespinningpackmadebyourselves, it could be usein winter warm coat.Inthispaper,firstly,threedifferentsinglePCMswereassembledintotwotypes ofCPCMs.SelectthetargetCPCMwithappropriatephasechangetemperaturerange andh