2012-10-31 來源:中國聚合物網
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紗線強力的測定紗線的強力在XL-1型紗線強力儀（上海利浦應用科學技術研究所）上進行測定。測定的條件：預加張力為0.5cN/tex，夾距為50cm，控制拉伸速度為50cm/min.每個試樣測定5個數值，最后取平均值。所有的待測紗線，測定前均在（202），（652）%恒溫恒濕條件下至少平衡24h.
纖維斷面的電鏡觀察在日本DXS-10A型掃描電子顯微鏡上進行纖維斷面形態的觀察。纖維試樣首先進行鍍金處理，然后進行形態的觀察，并拍攝照片。X-射線衍射測定在XRDX-射線衍射儀（ThermoRAL）進行纖維試樣的X-射線衍射分析。本文測試分析的為纖維粉末樣。測定以前用哈氏切片儀制作纖維的粉末，纖維的長度不超過0.5mm.
結果與討論5%NaOH溶液處理紗線強度隨處理時間的變化2.1耐堿性NaOH溶液處理后測得的紗線強力如所示。為了更好地比較纖維在NaOH溶液處理后機械性能的變化，用紗線的剩余強度來表征處理后紗線的強度，結果如圖1所示。從可以看出，在5%NaOH溶液和不同的處理時間下，Lyocell紗線的剩余強度能夠基本保持在100%，說明此時對Lyocell紗線的強度基本沒有影響。而對于Modal和Richcel紗線，剩余強度將隨著處理時間的增加逐步下降。處理45min時，Modal和Richcel紗線的剩余強度已分別下降到85.6%和82.1%.由于Modal和Richcel的干/濕強度基本可以與棉纖維相當，強度已經遠遠高于普通的粘膠纖維，因而5%NaOH溶液45min處理后Modal和Richcel紗線的強度還是相當高的。
NaOH溶液處理紗線強度隨處理時間的變化然而，從和的數據看，隨著NaOH濃度的提高，處理后Modal和Richcel紗線的強度下降劇烈。在15%NaOH濃度下處理45min，Modal和Richcel紗線的強度損失已經超過50%.從剩余強度隨處理時間下降的趨勢看，在處理的初始階段，強度的下降速度較快，隨后下降的速度趨緩。30min后堿處理對強度影響已經不明顯（或基本沒有什么變化）。另外，從和還可以看出，在較高的NaOH濃度下處理，Lyocell紗線的強度也有一定程度的下降，說明高堿濃度對Lyocell纖維也是有一定的損傷的。但即使在15%的NaOH濃度下處理45min，Lyocell紗線1的強度仍然能夠保持在80%以上，可以說耐堿性還是非常強的。
15%NaOH處理紗線強度隨處理時間的變化從以上的分析可以看出，這3種再生纖維素纖維在堿的作用下均有一定程度的損傷，但程度有很大的不同。Lyocell纖維是溶劑型紡絲制備的再生纖維素纖維，天然纖維素的分子結構保持得比較完整，而Model和Richel作為一種改良的粘膠纖維，在粘膠制備過程中天然纖維素分子的結構已經有了較大的改變（如分子量有了很大的降低等）。因而，Lyocell纖維有相對較好的耐堿性，而高濕模量纖維（Modal和Richcel）的耐堿性相對較差，這在實際生產中要引起注意。從總的趨勢看，堿濃度的增加和處理時間的延長，均會使這幾種再生纖維素纖維的強度損傷增加。就Modal和Richcel兩種纖維的耐堿性比較看，Richcel的耐堿性要略好于Modal.
纖維的斷面形態選用拉斷的纖維，對纖維斷口形態進行觀察和分析，其斷口截面形態。從可以看出，Richcel和Lyocell纖維為近似圓形面。而Modal纖維有鋸齒結構。這和有關的文章報道是一致的。纖維素纖維橫截面形態另外，對于Lyocell纖維，也可以看到輕微的皮層結構。由于觀察的是纖維拉斷的斷口，纖維的斷裂源也可以明顯觀察到。
纖維的結晶度的變化取Richcel纖維、Model纖維、Lyocell纖維以及經過15%NaOH溶液15min處理后的纖維試樣，進行X-射線衍射分析，其能譜圖如所示。
纖維素纖維X-射線衍射能譜圖顯示了Richcel纖維、Lyocell纖維、Model纖維及經堿處理后的纖維在X-射線衍射儀中隨衍射角度從1050的相對強度值。由可知，經堿處理后，相應衍射角對應晶面的相對強度均有不同程度的下降，這說明NaOH處理后結晶度下降了。NaOH處理對Lyocell纖維的微細結構有影響已經有報道<1>，從本文的測定結果看，NaOH處理同樣對Richcel和Modal的結晶區有影響，并使結晶度整體下降。
結語：在NaOH的作用下，Lyocell和高濕模量再生纖維素纖維（Modal和Richcel）的強度均有所下降，但Lyo-cell纖維的耐堿性較好，而高濕模量纖維素纖維相對較差。高溫模量纖維素纖維在15%NaOH溶液處理45min后，強度損失達50%以上，這在生產中應引起足夠的重視。就Modal和Richcel兩種纖維看，Richcel的耐堿性比Modal略好。堿處理后，3種纖維素纖維的結晶度均有所下降。
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