高强高模聚乙烯醇纤维研究进展.pdf

,:.1002—(青岛大学化学化工与环境学院,山东青岛266071)摘要高强高模的聚乙烯醇纤维是一种高性能纤维,具有优异的力学性能和耐酸耐碱性,因而有广泛的应用领域。本文综述了高强高模聚乙烯醇纤维的合成和应用,并对其发展做了展望。关键词聚乙烯醇纤维合成应用ResearchStatusofHigh——StrengthHigh·—-ModulusPolyvinylAlcoholFiberWuQianWangDongSunJin(CollegeofChemicalEngineeringandEnvironment,QingdaoUniversity,QingdaoShandong,266071)Abstracthigh—strengthhigh—moduluspolyvinylalcohol?fiberisakindofhigh—performancefiber。whichhasexcellentmechanicalproperties,,ithasawiderangeofapplicationsinrc——strengthhigh—moduluspolyvinylalcoholfiber,anditsap—,它与尼龙等纤维相比较,具有强度高、模量大、延伸度低、耐冲击强度高、耐候性好、吸水性好、耐酸、耐碱等优点,因此具有很高的实际应用价值。Ⅱ高性能聚乙烯醇纤维合成聚乙烯醇简称PVA,是一种重要的化工原料。提高聚合物相对分子质量,使分子链高度伸直取向和使聚合物充分结晶,是制造高强高模纤维的3个理论基础。目前合成高强高模量PVA纤维的方法主要有:湿法加硼纺丝、干湿法纺丝、凝胶纺丝法、交联纺丝、PVAc醇解直接纺丝法和相分离纺丝?。这些纺丝的方法都是通过采用凝胶化以减少分子间的缠结,从而加大分子间的相对滑移,最终提高拉伸倍数。湿法加硼纺丝是在PVA的溶液中加入硼酸作为交联剂,利用硼、钛、铜、钒等化合物形成交联结构,然后由喷丝孔进入碱性凝固浴中,在凝固浴中丝条出现凝胶化,通过湿拉伸,酸中和,湿热拉伸,水洗解除交联结构后,进行高倍热拉伸热定型,进而得到高取向和高结晶的高强高模PVA纤维。高亚宁研究了加硼交联湿法纺丝法制备的PVA纤维的形态、力学性能和耐热水性能,结果表明:通过加硼交联湿法纺丝,采用多段高倍干热拉伸并控制工艺参数,可以得到超高强、高模PVA纤维。并且通过观测发现纺丝原液进人凝固浴时,由于在碱性条件下,纤维分子间迅速产生交联,形成网状分子结构。有利于加强分子之间收稿日期:2013—06—05作者简介:吴谦(1992~),男,