聚丙烯腈-纖維素-離子液體共混紡絲溶液制備與纖維結(jié)構(gòu)和性能的研究.pdf

1、離子液體是近年來逐漸興起的一種室溫下呈液態(tài)且完全由離子構(gòu)成的物質(zhì)，具有很多優(yōu)良的性能，被稱為綠色溶劑；本文采用纖維素改性聚丙烯腈纖維的吸濕性，并將離子液體應(yīng)用于溶解、紡絲加工體系中，研究了聚丙烯腈/纖維素/離子液體體系的動(dòng)靜態(tài)流變及干濕法紡絲成型工藝，探討采用離子液體作為溶劑制備聚丙烯腈/纖維素改性纖維的技術(shù)與工藝。
　　 通過熱臺(tái)偏光顯微鏡觀察聚丙烯腈、纖維素在離子液體中的溶解現(xiàn)象，探討不同離子液體對(duì)聚丙烯腈、纖維素的溶脹及溶

2、解機(jī)理，最終確定合適的溶解聚丙烯腈/纖維素的溶劑。
　　 利用HAAKE旋轉(zhuǎn)流變儀研究了分別溶于三種離子液體中得到的混合溶液的動(dòng)、靜態(tài)流變行為：溶液均為切力變稀流體；隨聚丙烯腈/纖維素共混比的變化[BMIM]Cl、[AMIM]Cl體系溶液粘度呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì)；并初步探討了雙組份溶液的相分離現(xiàn)象，[AMIM]Cl、[BMIM]Cl體系溶液在較低溫度下的Cole-Cole曲線呈單一的圓弧狀，隨溫度升高，曲線分別在70℃、90℃

3、開始出現(xiàn)第二個(gè)峰，發(fā)生拖尾現(xiàn)象，即開始發(fā)生相分離現(xiàn)象。
　　 將三種溶劑體系下不同共混比的溶液制成薄膜，用掃描電子顯微鏡觀察薄膜表面及截面相形態(tài)，觀察到了隨共混比改變，由于相分離現(xiàn)象引起的薄膜表面及截面孔尺寸大小的變化。
　　 采用干濕法紡絲工藝紡制[BMIM]Cl體系下聚丙烯腈/纖維素復(fù)合纖維。采用掃描電子顯微鏡觀察纖維表面及截面，發(fā)現(xiàn)纖維截面基本呈圓形；纖維表面光滑，有溝槽和裂紋結(jié)構(gòu)；改性腈綸的斷裂強(qiáng)度高于純組份腈綸