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原位聚合法聚酰胺6/炭黑复合纤维的制备及其性能

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为开发高黑度的原液着色聚酰胺6(PA6)纤维,将经原位聚合法制备的炭黑质量分数为1.0%～3.0%的系列PA6/炭黑(PA6/CB)复合材料进行熔融纺丝制备PA6/CB复合纤维,并对复合材料的形貌结构、热性能、晶型结构以及纤维的力学性能、取向度、色度值和色牢度进行表征.结果表明:经原位聚合法引入的炭黑在原液着色PA6/CB复合材料和纤维中分散均匀;炭黑在基材中起异相成核作用,添加炭黑的PA6/CB复合材料的结晶度和结晶温度均得到提高;炭黑可提升复合材料的热稳定性,并可促进PA6 形成热力学性能更稳定的α晶型;随着炭黑质量分数的提高,PA6/CB 复合纤维的断裂强度先提高后逐渐下降,当炭黑质量分数为 1.0%时达到最大,为4.07 cN/dtex;PA6/CB复合纤维的取向度均高于纯PA6 纤维;炭黑质量分数越高,PA6/CB复合纤维的颜色越黑,但其质量分数超过 2%后纤维的黑度提升不明显.
Fabrication and properties of polyamide 6/carbon black composite fibers via in situ polymerization

in-situ polymerizationpolyamide 6carbon blackmelt spinningdope-dyedpolyamide 6/carbon black composite fiber

李睿、王梦柯、于春晓、郑晓頔、邱志成、李志勇、武术方

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中国纺织科学研究院有限公司 生物源纤维制造技术国家重点实验室,北京 100025

东华大学 材料科学与工程学院,上海 201620

原位聚合 聚酰胺6 炭黑 熔融纺丝 原液着色 聚酰胺6/炭黑复合纤维

国家重点研发计划

2020YFB0311400

2023

10.13475/j.fzxb.20220505601

纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
年,卷(期)：2023.44(10)
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