中空碳纳米复合纤维 什么是中空橘瓣型复合纤维( 四 )


十三、废纤维
包括棉纺厂的皮辊花、粗纱头、梳棉抄斩花、精梳落棉、短绒,毛纺厂的落毛、精梳短毛,麻纺厂的苎麻落麻以及化纤厂的废丝、再纺纤维等,还包括服装裁剪边角料与旧衣等进行布开花处理形成的废纤维 。
废纤维主要用于填料、包装材料、隔音隔热材料、絮垫等产品 。
一、可溶性粘结纤维
可溶性粘结纤维在热水或水蒸汽中产生软化、熔融现象,干燥后使纤网内纤维之间粘合 。
该类纤维通常由多种聚合物共聚而成,如日本开发的Efpakal L90纤维为50%聚氯乙烯与50%聚乙烯醇共聚,在90℃热水中聚乙烯醇部分溶解,而聚氯乙烯部分软化、粘合 。德国Enka公司的N40纤维为共聚酰胺,在过热蒸汽或190 ℃干燥热风中可熔融 。
二、热熔粘结纤维
熔融纺丝制成的合成纤维均可作为热熔粘结纤维用于热粘合法非织造材料的生产 。但某些纤维的熔点较高,生产能耗大,热收缩大,不适合作热熔粘结纤维 。由此国内外先后开发了一些低熔点的热熔粘结纤维 。
对低熔点的热熔粘结纤维的要求:
熔点低
软化温度范围大
热收缩小
三、双组份纤维
双组份纤维又称复合纤维,采用两种聚合物同时通过复合纺丝孔成形 。常见结构形式有4种:
并列式(side by side)
芯壳式(mantle/core)
非连续纤维芯壳式(short fibres in a matrix)
长丝芯壳式(fibres of unlimited length)
非织造工艺中使用的双组份纤维有ES纤维、海岛型纤维和桔瓣型纤维 。ES纤维是一种性能优异的热熔粘结纤维,在纤网中既作主体纤维,又作粘合纤维,由日本Chisso公司开发,国内已有生产 。海岛型纤维和桔瓣型纤维经化学或机械的方法可形成超细纤维 。
ES纤维由聚丙烯和高密度聚乙烯复合而成,其中高密度聚乙烯作为热熔粘结成分,有芯壳式和并列式两种结构,常用结构为芯壳式,主要性能如下:
细度 1.5d
组份分离特性 不可分离
断裂强度 2.5~3.5g/d
断裂伸长 40~120%
卷曲度 0.1~13转/英寸
含湿率 < 1%(RH60%,20℃)
软化点 110~120 ℃(HDPE)/150~160 ℃(PP)
熔点 130 ℃(HDPE)/163 ℃(PP)
热收缩率 < 5%
热熔粘合非织造材料采用ES纤维的优点为:
改善非织造材料的结构,纤网内纤维交接点产生有效、均匀的粘合作用
非织造材料强力高
热熔粘合的温度范围宽,生产过程容易控制
产品手感柔软
能耗低,生产率高
ES纤维生产的非织造材料的用途
热熔粘合时,纤网中的 ES纤维含量必须超过50%,薄型产品可采用100%的ES纤维 。
四、超细纤维
超细纤维通常是指纤维细度在0.44dtex(0.4d)以下的纤维 。超细纤维生产方法主要有:
采用复合纺丝技术先制得双组份复合纤维,通常为海岛型纤维和桔瓣型纤维,然后分离双组份,形成超细纤维 。
对于海岛型纤维,采用溶解法溶去“海”组份,留下的“岛”组份即为超细纤维,细度可达到:0.0011~0.11dtex(0.001~0.1d)
对于桔瓣型纤维,可采用机械方法分离两组份,分离后两组份均为超细纤维,细度可达到:
0.11~0.44dtex(0.1~0.4d)
桔瓣型纤维也可采用碱减量处理方法,其中一个组份(通常是聚酯)被溶去 。
采用熔喷非织造技术,直接得到由超细纤维构成的非织造材料,平均纤维直径为2~5μm 。
桔瓣型纤维
机械分裂桔瓣型纤维
海岛型纤维
五、高性能纤维
具有高性能的特种纤维,如碳纤维、芳纶等 。
芳纶1313,商品名Nomex,强度4.84cN/dtex,模量132cN/dtex,断裂伸长17%,最高使用温度204℃ 。
芳纶1414,商品名Kevlar,强度19.36cN/dtex,模量440cN/dtex,断裂伸长4%,最高使用温度232℃ 。
聚苯并咪唑纤维,商品名PBI,强度4.27cN/dtex,模量137cN/dtex,断裂伸长10%,最高使用温度560℃ 。

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