【摘 要】
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聚酰胺6（PA6）纤维具有良好的亲肤性和吸湿性,被广泛用于服装纺织领域。随着我国常规PA6产量逐年提升,进一步开发具有高附加值、多功能性的PA6纤维成为当前PA6纤维发展的重点方向之一。弹性纤维具有良好的穿着舒适性,常用于贴身衣物、内衬和丝袜等服装领域。目前市场上应用最为广泛的弹性纤维为氨纶,其具有优异回弹性,但氨纶耐热性较差,染色性能欠佳,会出现露白现象且通常不单独使用,而是与其他面料进行混纺。
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聚酰胺6（PA6）纤维具有良好的亲肤性和吸湿性,被广泛用于服装纺织领域。随着我国常规PA6产量逐年提升,进一步开发具有高附加值、多功能性的PA6纤维成为当前PA6纤维发展的重点方向之一。弹性纤维具有良好的穿着舒适性,常用于贴身衣物、内衬和丝袜等服装领域。目前市场上应用最为广泛的弹性纤维为氨纶,其具有优异回弹性,但氨纶耐热性较差,染色性能欠佳,会出现露白现象且通常不单独使用,而是与其他面料进行混纺。开发PA6基弹性纤维既是顺应PA6纤维高品质发展的趋势,也为弹性纤维提供更多的选择。利用PA6基热塑性弹性体进行熔融纺丝得到PA6基弹性纤维是简便可行的方式,但对PA6基热塑性弹性体的可纺性能提出了要求。为此,通过设计软硬链段比例与长度,制备得到系列不同软硬链段含量与分子量的PA6基弹性体,在此基础上探究其可纺性能并通过熔融纺丝方法得到PA6基弹性纤维,并对纤维性能展开研究。本文首先通过水解开环聚合的方式制备了PA6预聚物,再引入乙二醇、聚乙二醇（PEG）通过酯化与酯交换反应得到PA硬段与PEG软段交替排列的嵌段共聚物,即PA6基热塑性弹性体。结果表明,系列PA6基弹性体的软硬链段含量与分子量与设计基本一致,并探究不同软硬段含量与分子量PA6基弹性体的序列结构。进一步,对PA6基弹性体进行可纺性评价。常规PA6纤维在熔融纺丝前需要进行萃取过程,而在PA6基弹性体的缩聚阶段采用真空条件,小分子物质的抽出不仅有利于酯交换反应的进行,还有利于减小产物中的小分子物质,结果表明PEG含量不超过30%的PA6基弹性体切片的热水可萃取含量均低于常规PA6切片。对PA6基弹性体进行结晶、流变行为研究。结果表明,PEG链段引入使体系的Avrami指数n下降,体系由均相成核向异相成核转变,提高结晶速度。但随着PEG含量提升,F（T）增大,体系结晶速度变慢,但相较于常规PA6来说仍然具有较低的F（T）值。同时,引入PEG链段后体系的熔体流动性变好,将纺丝温度调整至205℃。最后,将制得的PA6基弹性体直接进行熔融纺丝得到PA6基弹性纤维,并进行力学性能、弹性性能和染色性能等性能测试。结果表明,PA6基弹性纤维的晶体以PA6晶体结构为主导,PEG链段的引入有利于PA6链段α晶型的生成。在定伸长超过10%阶段,PEG含量大于20%的弹性纤维表现出更高的回弹性。在定伸长20%条件下,PA6基弹性纤维的弹性回复率较常规PA6纤维最多可提升17.5%。同常规PA6纤维相比,PA6基弹性纤维的沸水收缩率变大（最高达28.7%）,回潮率上升（最高达6.74%）,染色性能进一步提升（上染率基本保持在90%左右）。
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