毛細管流變儀在再生聚酯纖維生產(chǎn)上的作用

再生聚酯纖維是采用廢舊化學(xué)纖維、紡織品及其他廢棄材料，經(jīng)物理方法處理后熔融或溶解，或將回收的高分子材料進(jìn)一步裂解成小分子，重新聚合再紡絲制得的纖維。目前，廢舊紡織品的回收利用率日本為84%、歐盟為49%、美國為29%，而中國僅為10%。在政策和技術(shù)的雙重推動(dòng)下，聚酯再生將成為我國紡織業(yè)再生循環(huán)發(fā)展的關(guān)鍵。據有關(guān)部門(mén)測算，如果我國廢舊紡織品能全部實(shí)現循環(huán)利用，相當于每年可減少使用2400萬(wàn)噸原油、節約近1/3的棉花種植面積、減少8000萬(wàn)噸的二氧化碳排放。

將廢舊滌綸（即聚酯纖維）作為原料引進(jìn)生產(chǎn)前必須注意，其性能，包括降解流變行為、非牛頓指數、粘流活化能、結構黏度指數等，與原生聚酯切片均有所不同?；诖?，在生產(chǎn)前需要在試驗室中，利用毛細管流變儀，充分研究作為原料的廢舊滌綸性能。在試驗室數據的基礎上更新生產(chǎn)工藝參數，才能生產(chǎn)出更高質(zhì)量的聚酯纖維。

在試驗中高特福毛細管流變儀，以原生聚酯切片和再生滌綸為試樣，毛細管長(cháng)徑比為16/1，毛細管直徑0.5mm，溫度設定為285℃、290℃、295℃和300℃。

再生聚酯在290℃以下時(shí)，隨降解時(shí)間增加，在相同溫度、相同剪切速率下表觀(guān)黏度呈現明顯下降趨勢。當溫度升高到295℃時(shí)，停留時(shí)間10分鐘表觀(guān)粘度變化相較5分鐘更為明顯。

左：290℃下再生聚酯在不同降解時(shí)間的流變曲線(xiàn)   右：290℃下原生聚酯在不同降解時(shí)間的流變曲線(xiàn)

左：295℃下再生聚酯在不同降解時(shí)間的流變曲線(xiàn)  右：295℃下原生聚酯在不同降解時(shí)間的流變曲線(xiàn)

經(jīng)過(guò)在一定溫度的降解處理后，再生聚酯和原生聚酯表現出假塑性流動(dòng)行為。隨著(zhù)剪切速率的提高或者停留時(shí)間的延長(cháng)，這兩種聚酯的粘流活化能均呈下降趨勢，再生聚酯比原生聚酯的粘流活化能和結構粘度指數更大，對溫度更敏感，熔紡可紡性更差。

德國高特福（GOTTFERT）公司是世界上蕞早研究開(kāi)發(fā)毛細管流變產(chǎn)品的廠(chǎng)家，旗下產(chǎn)品在功能、質(zhì)量、可靠性及份額等諸多方面領(lǐng)鮮。同時(shí)，高特福也是最早進(jìn)入中國市場(chǎng)的國際流變儀品牌，在石化企業(yè)、高校和研究院實(shí)驗室占據一席之地。賓聯(lián)科技致力于服務(wù)跨國企業(yè)和崛起中的國內企業(yè)的研發(fā)中心，包括化工、汽車(chē)、電子等行業(yè)。