PHA长丝纤维的加工性能研究*
2021-07-14柳新江沈永红眭建华
张 鑫,柳新江,沈永红,眭建华
(1.苏州大学纺织与服装工程学院,江苏 苏州 215021;2.湖州新南海织造厂,浙江 湖州 313000)
聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates,简称PHA)是许多微生物在氮、碳营养不平衡条件下合成的作为能源和碳源存储的一种细胞内聚酯,是羟基脂肪酸类聚合物的统称[1-4],其产品具有可再生性、生物可降解性、生物相容性等优良性质,有望代替以石油为原料生产的部分产品,缓解世界石油资源压力。随着世界污染的日益严重,生活、产业废弃物越积越多,PHA作为一种生物可降解性的新型环保材料而受到重视,其性质及应用得到广泛研究[3-4]。因此有必要探索干热、湿热等物理环境,以及酸、碱、氧化剂、还原剂等化学环境对PHA纤维的影响,从而为开发PHA这一新型生物质合成纤维纺织新产品,制定合理的纺织、染整加工工艺[5]。
1 试验
1.1 试验材料
试验选用宁波天安生物材料有限公司提供的77.7 dtex/48F PHA长丝纤维。
1.2 试验方法
1.2.1 热处理
干热处理:设备DHG-9146A型电热鼓风干燥箱,设置温度分别为120、130、140、150、160、180 ℃;烘燥时间30 min。
湿热处理:设备GKC216型数显控温水浴锅,设置温度分别为90、100、110、120、130 ℃;去离子水,浴比1∶30,处理时间30 min。
1.2.2 化学试剂处理[6]
酸剂处理:酸剂配置有醋酸、硫酸2种,质量分数配置为1%、2%、5%、10%、20% 5种,温度设置为30、95 ℃ 2种;浴比1∶30,处理时间30 min。
碱剂处理:碱剂配置有碳酸钠和氢氧化钠2种,质量分数配置为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5% 5种,温度设置为30、95 ℃ 2种;浴比1∶30,处理时间30 min。
氧化剂处理:选用过氧化氢试剂,质量分数配置为1%、5%、10%、20% 4种,温度设置为30、60、95 ℃ 3种;浴比1∶30,处理时间30 min。
还原剂处理:选用保险粉作还原剂,质量分数配置为1%、5%、10%、20% 4种,温度设置为30、60、95 ℃ 3种;……
