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[化學(xué)纖維] 腈綸的性能

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樓主
發(fā)表于 2015-8-14 22:43:27 | 只看該作者 |正序瀏覽 |閱讀模式
1.力學(xué)性能* _8 ]: B! r% M8 r4 N. L: w
腈綸的干態(tài)斷裂比強度,毛型為1.76~3.09cN/dtex,棉型為2.911~3.18cN/dtex,濕態(tài)強度為干態(tài)強度的80% ~100%。腈綸的干態(tài)斷裂伸長(cháng)率一般為25% ~46%。初始比模量為22~53cN/dtex,比滌綸小,比錦綸大,因此它的硬挺性介于這兩種纖維之間。腈綸的彈性回復率在伸長(cháng)較小時(shí)(2%),與羊毛相差不大,但在穿著(zhù)過(guò)程中,羊毛的彈性回復率優(yōu)于腈綸。, r7 ?, V0 C0 {: x2 e" w' G
2.玻璃化轉變溫度& z8 ]  V, s" @  D& A
腈綸不像滌綸、錦綸有明顯的結晶區和無(wú)定形區,而只存在著(zhù)不同的側向有序度區,所以腈綸沒(méi)有明顯的熔點(diǎn),其軟化溫度為190~240℃,250℃以上出現熱分解。一般認為,丙烯腈均聚物有兩個(gè)玻璃化溫度,分別為低序區的Tg1(80~100℃)和高序區的Tg2(140~150℃)。Tg1和Tg2都比較高,而丙烯腈三元共聚物的兩個(gè)玻璃化溫度比較近,為75~100℃,這是因為引入了第二、第三單體后,大分子的組成發(fā)生了變化,Tg1和Tg2也產(chǎn)生了較大的變異,使Tg2向Tg1靠攏或消失,只存在一個(gè)Tg。在含有較多水分或膨化劑的情況下,還會(huì )使Tg下降到75~80℃。因此,染色、印花時(shí)的固色溫度都應在75℃以上。
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 樓主| 發(fā)表于 2015-8-14 22:47:11 | 只看該作者
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8.耐光、耐曬和耐氣候性: q0 a5 G: g" L( q
腈綸具有優(yōu)異的耐日曬及耐氣候性能,在所有的天然纖維及化學(xué)纖維中居首位。腈綸優(yōu)良的耐光和耐氣候性,主要是聚丙烯腈的氰基中,碳和氮原子間的三價(jià)鍵能吸收較強的能量,如紫外光的光子,轉化為熱,使聚合物不易發(fā)生降解,從而使最終的腈綸具有非常優(yōu)良的耐光性能。棉纖維如用丙烯腈接枝或氰乙基化處理后,耐光性能也大大改善。
; x2 ~" Q/ `9 }* P  E2 m# d* @9.其他性能. n* A1 d7 Y3 v4 C* P1 q
腈綸不被蟲(chóng)蛀,這是優(yōu)于羊毛的一個(gè)重要性能,另外對各種醇類(lèi)、有機酸(甲酸除外)、碳氫化合物、油、酮、酯及其他物質(zhì)都比較穩定,但可溶解于濃硫酸、酰胺和亞砜類(lèi)溶劑中。
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 樓主| 發(fā)表于 2015-8-14 22:46:15 | 只看該作者

# p: J, f, j' u% `) q" U3 z8 o" ?5.燃燒性
6 X5 d3 V+ U8 Y. u8 D腈綸能夠燃燒,但燃燒時(shí)不會(huì )像錦綸、滌綸那樣形成熔融黏流,這主要是由于它在熔融前已發(fā)生分解。燃燒時(shí),除氧化反應外,還伴隨著(zhù)高溫分解反應,不但產(chǎn)生NO、NO2,而且還產(chǎn)生HCN以及其他氰化物,這些化合物毒性很大,所以要特別注意。另外,腈綸織物不會(huì )由于熱煙灰或類(lèi)似物質(zhì)濺落其上而熔成小孔。. V! G- G$ L; q' {/ ^/ K1 L4 p
6.吸濕性和染色性: ]- ?  L% v( k$ P
腈綸的吸濕性比較差,標準狀態(tài)下其回潮率為1.2% ~2.0%,在合成纖維中屬中等程度。聚丙烯腈均聚物很難染色,但加入第二、第三單體后,降低了結構的規整性,而且引入少量酸性基團或堿性基團,從而可采用陽(yáng)離子染料或酸性染料染色,使染色性能得
' x4 K, z- f: ]' h2 u到改善,其染色牢度與第三單體的種類(lèi)密切相關(guān)。& w7 G) {, b$ w; U
7.化學(xué)穩定性4 \$ Q. t6 ]9 m$ }* C7 r
聚丙烯腈屬碳鏈高分子化合物,其大分子主鏈對酸、堿比較穩定,然而其大分子的側基—氰基在酸、堿的催化作用下會(huì )發(fā)生水解,先生成酰胺基,進(jìn)一步水解生成羧基。水解的結果是使聚丙烯腈轉變?yōu)榭扇苄缘木郾┧岫芙?,造成纖維失重,比強度降低,甚至完全溶解。
% t9 r" }/ g' F腈綸對常用的氧化性漂白劑穩定性良好,在適當的條件下,可使用亞氯酸鈉、過(guò)氧化氫進(jìn)行漂白;對常用的還原劑,如亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、保險粉(連二亞硫酸鈉)也比較穩定,故與羊毛混紡時(shí)可用保險粉漂白。
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 樓主| 發(fā)表于 2015-8-14 22:44:23 | 只看該作者

5 d7 w; H* ?! o, s3.熱彈性
: w+ e( E% X, m% g由于腈綸為準晶高分子化合物,不如一般結晶高分子化合物穩定,經(jīng)過(guò)一般拉伸定形后的纖維還能在玻璃化溫度以上再拉伸1.1~1.6倍,這是螺旋棒狀大分子發(fā)生伸直的宏觀(guān)表現。由于氰基的強極性,大分子處于能量較高的穩定狀態(tài),它有恢復到原來(lái)穩定狀態(tài)的趨勢。若在緊張狀態(tài)下使纖維迅速冷卻,纖維在具有較大內應力的情況下固定下來(lái),這種纖維就潛伏著(zhù)受熱后的收縮性,即熱回彈性,這種在外力作用下,因強迫熱拉伸而具有熱彈性的纖維,稱(chēng)為腈綸的高收縮纖維,可制作腈綸膨體紗。
% ]' C) a- q" W* d' n, O4.熱穩定性
1 T% e5 S& Q* x- z  |聚丙烯腈具有較好的熱穩定性,一般成纖用聚丙烯腈加熱到170~180℃時(shí)不發(fā)生變化,如存在雜質(zhì),則會(huì )加速聚丙烯腈的熱分解并使其顏色變化。
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