济南新昊辰工程材料有限公司
聚丙烯纤维是以丙烯聚合得到的等规聚丙烯为原料纺制而成的合成纤维,在中国的商品名为丙纶。以下是关于聚丙烯纤维的一些详细信息:
1. 发展历程:
- 早期丙烯聚合只能得到低聚合度的无规产物,无实用价值。1954 年聚丙烯被发明,1957 年开始工业化生产。
- 20 世纪 60 年代后开发出捆扎用的聚丙烯膜裂纤维,并制成纺织用纤维及地毯用纱等产品。
- 70 年代短程纺工艺与设备改进,膨体连续长丝开始用于地毯行业。80 年代后新技术发展,聚丙烯纤维的质量提高,应用领域进一步拓宽。90 年代茂金属配合物制造成功,开创了成衣用 PP 原料的新纪元。
2. 生产工艺:
- 工业上常用熔融纺丝、膜裂纺丝、短程纺丝和膨体纺丝等纺丝工艺生产。
- 由于成纤聚丙烯相对分子质量大、熔体黏度较高、流动性差,纺丝温度要比聚丙烯熔点高 50 - 130°C,即实际熔体温度为 260 - 300°C。
3. 性能特点:
- 优点:
- 质地轻:是常见化学纤维中密度最轻的品种,密度为 0.90 - 0.92g/cm³,比锦纶轻 20%,比涤纶轻 30%,比粘胶纤维轻 40%,适合做冬季服装的絮填料或特殊功能性服装的面料。
- 吸湿性小:几乎不吸湿,回潮率接近于零,因此制成的织物易洗快干,且细旦丙纶具有较强的芯吸作用,能排出水汽,使服装舒适性较好。
- 机械强度高:干、湿强度和断裂强度几乎相等,强度可达 35 - 75tex,适用于制作渔网、绳索和滤布等。
- 耐化学腐蚀性强:对酸和碱有较好的抵抗性能,除了浓硝酸、浓的苛性钠外,可用于过滤材料和包装材料,但对有机溶剂的稳定性稍差。
- 其他:具有良好的耐磨性、耐反复弯曲性,并且纤维化学性质稳定,与混凝土的骨料、外加剂、掺合料和水泥都有良好的亲和性。
- 缺点:
- 染色困难:丙纶大分子染色很困难,普通的染料均不能使其着色,采用分散染料染色也只能得到很淡的颜色,且染色牢度很差。
- 耐光性差:易老化,不耐干热,在干燥情况下受热(如温度超过 130℃)时,会因氧化而产生裂解,但耐湿热性能较好。
- 熔点低:熔点为 165 - 173°C,软化点温度比熔点要低 10 - 15°C,故耐热性差。
4. 应用领域:
- 建筑领域:
- 在混凝土中加入聚丙烯纤维,可提高混凝土的抗裂性能、抗渗性能、抗冻性能、抗震性能,减少混凝土的早期开裂,增强混凝土结构的密实性和整体性,广泛应用于地下室外墙、建筑结构加固、高速公路、铁路、桥梁等工程。
- 可作为混凝土、灰泥等的填充材料,提高建筑材料的抗冲击性、防水隔热性。
- 用于制造聚丙烯机织土工布,对建造在软土地基上的土建工程起到加固作用,稳定斜坡,减少斜坡的坍塌,延长使用寿命。
- 工业领域:可用于绳索、渔网、安全带、箱包带、安全网、缝纫线、电缆包皮、过滤布等的生产。
- 纺织领域:可与吸湿性高的纤维混纺,用于制作功能性服装面料。
5. 改性研究:
- 为了改善聚丙烯纤维的性能,扩大其应用范围,研究人员不断进行改性研究。主要的研发方向包括实现纤维的细特化,提高其可染性,以及赋予其阻燃、抗紫外、抗菌和抗静电等多种功能化特性。
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