以水为单一增塑剂的PVA纤维的制备及结构性能研究
2020-05-19许永静刘国平王有富李文刚邹黎明赵炯心
合成纤维工业 2020年1期
许永静,刘国平,王有富,李文刚*,邹黎明,赵炯心*
(1.东华大学 材料科学与工程学院 纤维材料改性国家重点实验室,上海 201620;2.上海罗洋新材料科技有限公司,上海 200092)
聚乙烯醇(PVA)是一种含有大量羟基的通用高分子材料,由于机械性能优异、成膜性好、阻隔性及耐磨性高而广泛应用于纤维、薄膜及粘合剂等领域[1-3]。其中,PVA纤维因自身多羟基、强氢键的特性而具备高强度、优异的耐酸碱腐蚀性、亲水性、良好的界面粘结性等优良性能,且安全无毒,价格低廉,因此,掺杂PVA纤维成为改善水泥基材料强度和韧性的最有效方法之一[4-6]。目前可工业化生产的PVA纤维主要通过溶液法制备得到,例如湿法纺丝、湿法加硼纺丝、干湿法纺丝等[7-8]。但溶液法制备合成纤维的纺丝液固含量较低,纺丝后需对大量溶剂进行分离,且仅适用于制备小直径纤维,难以制备得到大直径(大于80 μm)纤维。同样,通过溶液纺丝法制备的PVA纤维直径也较小,和其他线密度小的纤维一样,容易在水泥基材料中抱合,分散不均匀,掺量低,限制了PVA纤维在土工建筑领域中高强度高模量特性的发挥。
与溶液纺丝法相比,熔融纺丝法是一种简单、高效且可制备大直径合成纤维的方法,但该方法是以所用的前驱体聚合物可在一定温度下熔融且不发生降解为前提的。对于非可熔融的聚合物,可采用溶剂对其进行增塑,并通过类似熔融纺丝法的增塑纺丝法制备出大直径合成纤维。而对于PVA而言,由于其强氢键……
登录APP查看全文
