溶解方式对聚丙烯腈-离子液体溶液和纤维的影响

作者：张恩杰; 殷学敏; 程海明; 易志文; 王华平; 张玉梅

来源：合成纤维, 2013, (12): 10-15.

DOI：10.16090/j.cnki.hcxw.2013.12.007

• 聚丙烯腈
• 溶解方式
• 流变特性
• 力学性能
• 超分子结构 polyacrylonitrile
• dissolution method
• rheological behavior
• mechanical property
• supramolecular structure

通过静置、搅拌和捏合3种不同的溶解方式制备了聚丙烯腈(PAN)质量分数为13%的PAN-[BMIM]Cl(1-丁基-3-甲基咪唑氯盐)溶液。采用旋转流变仪研究了这3种溶液的流变特性,发现捏合溶解得到的溶液的零切黏度与松弛时间最小,非牛顿指数最大,溶液性质均一稳定。利用制备的纺丝溶液进行干喷湿纺试验,发现静置溶解的纺丝溶液无法纺丝,而捏合溶解的纺丝溶液可实现较高倍数的喷头拉伸和水浴拉伸。结合广角X射线衍射(WAXD)、力学性能测试、动态力学分析(DMA)等测试方法,对比分析了两种溶解方法制备的PAN纤维的超分子结构和性能,发现捏合溶解纺丝得到的纤维结构更为均匀,力学性能更好。

• 单位
  材料科学与工程学院; 纤维材料改性国家重点实验室; 东华大学