水热处理对聚酰胺6纤维结构和性能的影响

摘要：

在150℃下对聚酰胺6(PA6)纤维进行了水热处理,通过二维广角X射线衍射(2D-WAXD)、二维小角X射线散射(2D-SAXS)、示差扫描量热法(DSC)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和单丝强力测试等表征方法,研究了水热处理对纤维结构、热学和力学性能的影响.水热条件下,随温度的增加,水分子渗透作用增强,分子链的运动加剧,纤维的内部结构发生变化.纤维晶区结构由原来的γ晶型转变成为α晶型,结晶度和晶区完善程度提高,微晶尺寸增加,从而使纤维的热稳定性提高,熔融温度和熔融焓增加.水热处理使得纤维形成了折叠链片晶结构.在拉伸过程中,纤维的长周期不断增加,片晶有序性排列程度提高.水热处理后PA6纤维非晶区体积分数降低,并伴随有微孔和大的孔洞的形成,纤维的断裂强度和断裂伸长率都有所降低.

关键词：聚酰胺6、水热处理、晶型结构、热性能、力学性能

资助基金：国家自然科学基金基金号 51373032资助项目.

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1710-1716