聚酰亞胺纖維性能及其成紗性能

付立凡 謝春萍 劉新金 蘇旭中 樂榮慶

摘要： 為研究聚酰亞胺纖維的性能及其品種適用性，文章對聚酰亞胺纖維進(jìn)行各種表征及性能測試，探究聚酰亞胺纖維的可紡性。通過賽絡(luò)紡紡紗工藝，分別紡制14.8、19.7、29.6 tex三種純紡紗線，并對三種紗線的表面外觀、拉伸斷裂性能、條干均勻度和毛羽指數(shù)等指標(biāo)進(jìn)行測試，探討聚酰亞胺純紡紗線的質(zhì)量。研究表明：聚酰亞胺纖維表面光滑，截面呈不規(guī)則狀;纖維大分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，回潮率較低;比電阻數(shù)量級高;纖維的強(qiáng)力高，韌性好，可紡性好。但和普通合成纖維類似，紡紗過程中靜電現(xiàn)象嚴(yán)重，在前紡階段，應(yīng)該對其進(jìn)行油劑噴霧處理，防止靜電現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞： 聚酰亞胺纖維;性能測試;可紡性;純紡;靜電現(xiàn)象

中圖分類號： TS101.92

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號： 1001-7003（2019）01-0013-08

引用頁碼： 011103

目前，中國聚酯產(chǎn)業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級階段，《紡織工業(yè)“十二五”科技進(jìn)步綱要》中明確提出要求耐高溫聚酰亞胺纖維實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化[1]。聚酰亞胺是一種綜合性能非常優(yōu)異的材料，作為先進(jìn)復(fù)合材料基體，具有突出的耐溫性能和優(yōu)異的機(jī)械性能[2]。隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，各行業(yè)對高性能材料的需求日益增加，聚酰亞胺纖維作為一種新型的高性能材料也越來越受到重視。所以，近些年來隨著聚酰亞胺合成方法的改進(jìn)和紡絲技術(shù)的進(jìn)步使得聚酰亞胺纖維的研制工作重新熱起來[3]。相關(guān)研究表明，聚酰亞胺分子中十分穩(wěn)定的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu)，使其表現(xiàn)出其他高分子材料無法比擬的優(yōu)異性能，尤其在耐高溫和耐低溫性能方面比較突出，且自身的阻燃性能優(yōu)異[4]，聚酰亞胺被認(rèn)為是已經(jīng)工業(yè)化的聚合物中耐熱性能最好的品種，自身具有較高的阻燃性能，發(fā)煙率低，可滿足大部分領(lǐng)域的阻燃要求[5]。聚酰亞胺纖維作為先進(jìn)的復(fù)合材料常用的材料，被廣泛應(yīng)用在航空航天中耐高溫器材的領(lǐng)域上[6]。所以，以聚酰亞胺纖維優(yōu)異的特性，加快聚酰亞胺在市場應(yīng)用的開發(fā)，擴(kuò)展在各領(lǐng)域的應(yīng)用，發(fā)揮聚酰亞胺更多的作用，這樣不僅可以在一些關(guān)鍵領(lǐng)域取代其他高性能纖維，也有利于中國高性能纖維領(lǐng)域整體產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和效益結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級[7]。但一直以來，由于聚酰亞胺產(chǎn)業(yè)化的過程受到工藝、開發(fā)資金等各種阻礙，使得聚酰亞胺纖維的發(fā)展步履維艱，也就造成市場上聚酰亞胺纖維一直處于較高的價格。直到2010年，長春高琦聚酰亞胺材料有限公司才實現(xiàn)了聚酰亞胺纖維的規(guī)?；a(chǎn)，2011年，江蘇奧神新材料股份有限公司才得以實現(xiàn)聚酰亞胺纖維的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)[8]。到目前為止，聚酰亞胺纖維在國內(nèi)的生產(chǎn)已初具規(guī)模，所以利用聚酰亞胺纖維的熱學(xué)和力學(xué)上的優(yōu)異性能去研究其在滅火消防服領(lǐng)域的應(yīng)用具有廣闊的前景。東華大學(xué)曾對長春高崎聚酰亞胺材料有限公司的軼倫纖維進(jìn)行了阻燃消防服的開發(fā)[4]，但未對聚酰亞胺纖維的纖維特性及相關(guān)的純紡工藝進(jìn)行研究。

本文在聚酰亞胺優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上，一方面對聚酰亞胺纖維的各項性能進(jìn)行研究，探討聚酰亞胺纖維的特性;另一方面針對聚酰亞胺纖維的性能進(jìn)行紡紗工藝參數(shù)的設(shè)定及優(yōu)化，以期生產(chǎn)出質(zhì)量更好的純紡聚酰亞胺纖維紗線，為后期研制出比市場上常用消防服更具性能優(yōu)勢的高性能防護(hù)服奠定基礎(chǔ)。本文所研究的聚酰亞胺纖維來自江蘇奧神新材料股份有限公司，首先通過對聚酰亞胺纖維進(jìn)行纖維形態(tài)、纖維紅外光譜分析、纖維的比電阻和纖維的回潮率等一系列測試分析，并將聚酰亞胺纖維的部分指標(biāo)與芳綸1313纖維、黏膠纖維和長絨棉纖維等進(jìn)行數(shù)據(jù)對比，分析聚酰亞胺特性的優(yōu)缺點。同時進(jìn)行紡紗工藝設(shè)計及工藝參數(shù)優(yōu)化，通過賽絡(luò)紡的紡紗工藝對聚酰亞胺纖維進(jìn)行純紡，探討聚酰亞胺纖維的可行性及純紡紗線的成紗性能，為實際生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1?實驗設(shè)備和方法

1.1?設(shè)?備

測試四種纖維所用的實驗儀器與設(shè)備如表1所示。

1.2?方?法

1.2.1?纖維形態(tài)實驗

實驗采用Y172型切片器制作的聚酰亞胺纖維的樣品切片，然后采用奧林巴斯的CU-6纖維細(xì)度儀的光學(xué)顯微鏡對纖維的橫向形態(tài)進(jìn)行觀察;另外將幾根聚酰亞胺纖維平鋪在載玻片上做成樣片，放在顯微鏡下初步對聚酰亞胺形態(tài)進(jìn)行觀察。

1.2.2?紅外光譜分析

采用Nicolet is10傅里葉紅外光譜儀，用溴化鉀壓片的方法將聚酰亞胺纖維壓成薄片，放置在樣品架上對其進(jìn)行紅外光譜測試。掃描10次，分辨率4cm-1，波數(shù)500～4000cm-1。

1.2.3?纖維掃描電鏡實驗

本次實驗中通過測試棉、黏膠和芳綸1313三種纖維的表征與性能并與聚酰亞胺纖維進(jìn)行對比分析。測試?yán)w維的力學(xué)性能之前，首先對四種纖維的縱向表面形態(tài)進(jìn)行掃描電鏡，實驗采用SU1510型掃描電鏡，對每種纖維的形態(tài)觀察都是放大5000倍。經(jīng)過制樣、處理和調(diào)整參數(shù)觀察等流程，最后截取需要的電鏡圖片。

1.2.4?纖維拉伸性能實驗

在對四種纖維的力學(xué)性能測試中，實驗采用YG 001B單纖維電子強(qiáng)力儀測試強(qiáng)力，根據(jù)四種纖維的拉伸特性，各實驗參數(shù)設(shè)置為：夾持距離20mm，夾持速度20mm/min，其中預(yù)加張力為0.1cN，每種纖維測試20次取平均值。纖維在拉伸實驗時，從中間斷裂是有效的，從兩端斷裂是無效的。

1.2.5?纖維的比電阻實驗

實驗采用YG321型纖維比電阻試驗儀測定聚酰亞胺纖維的比電阻。一般來說，合成纖維吸濕性較差，回潮率較低，纖維比電阻較高，實際生產(chǎn)中常采用油劑處理纖維的方法，降低靜電現(xiàn)象，提高纖維的可紡性。生產(chǎn)中為了使合成纖維能夠順利紡紗，要保證纖維的質(zhì)量比電阻在109Ω·g/cm2以內(nèi)，所以有必要對聚酰亞胺纖維進(jìn)行比電阻的測試，從而探究其可紡性。

1.2.6?回潮率測定

回潮率是衡量材料吸濕性能的一項重要指標(biāo)。聚酰亞胺纖維的回潮率測定實驗中，參照GB9994—2008《紡織材料公定回潮率》，采用Y802型八籃恒溫烘箱、TL-2型工業(yè)鏈條天平對聚酰亞胺纖維進(jìn)行回潮率測試。

1.2.7?聚酰亞胺純紡紗線的紡制

細(xì)紗的紡制使用的是QTM129型超大牽伸細(xì)紗機(jī)。本次試紡的粗紗定量為3.5g/10m，細(xì)紗工藝階段采用了“大隔距，中捻度，重加壓，中彈中厚膠輥，低速度，小后區(qū)牽伸，小鉗口，合適的溫濕度”的原則;工藝上需要對三種不同紗線采用不同的工藝優(yōu)化，注意牽伸區(qū)的合理分配，加壓、羅拉隔距等要與牽伸力相適應(yīng);同時選擇合適的綱領(lǐng)鋼絲圈和錠速，減少紗線斷頭，使成紗穩(wěn)定，從而保證成紗質(zhì)量。

1.2.8?聚酰亞胺紗線的強(qiáng)力測試

實驗采用YG068C全自動單紗強(qiáng)力儀測試紗線強(qiáng)力。實驗過程中保持在溫度25℃，濕度65%左右的環(huán)境下進(jìn)行。每種紗線測試10次，各項測試數(shù)據(jù)取平均值。

1.2.9?聚酰亞胺紗線的條干測試

實驗使用的是烏斯特UT5全自動紗線檢測儀。紗線的條干影響著織物的外觀和織造過程中的斷頭率，紗線的毛羽不僅決定著織物的透氣性、抗起毛起球、織物外觀等性能，還影響著紗線中纖維的利用率及強(qiáng)度。實驗中紗線的測試速度為400m/min，測試長度為400m。

2?結(jié)果與分析

2.1?纖維形態(tài)實驗分析

聚酰亞胺纖維的縱橫向的表面光學(xué)顯微鏡照片。其中縱向放大倍數(shù)為1000倍，橫向放大倍數(shù)為500倍。

聚酰亞胺纖維縱向形態(tài)，可以看出表面很光滑，與大多數(shù)常規(guī)化纖形態(tài)相似?？紤]到紡紗流程工序，這種形態(tài)特征一方面使得纖維具有良好的規(guī)整性，在紡紗過程中易于梳理，使得條干均勻度更好;另一方面由于其表面光滑的特點，使得纖維之間的抱合力相對較差，而且與多數(shù)化纖類似，存在著靜電過大的問題，需要在紡紗前進(jìn)行一定的預(yù)處理工序。

聚酰亞胺纖維的橫向形態(tài)，可以看出其聚酰亞胺纖維的橫截面并沒有特定的形態(tài)特征，屬于不規(guī)則的截面結(jié)構(gòu)。結(jié)合紡紗工序的工藝可以推斷，由于聚酰亞胺纖維的不規(guī)則橫截面形態(tài)，可以增加纖維與纖維間的接觸面積，從而提升其抱和力，利于紡紗的進(jìn)行。結(jié)合聚酰亞胺優(yōu)異的熱學(xué)性能特點，如果將聚酰亞胺纖維應(yīng)用到濾材材料中，聚酰亞胺纖維因為其不規(guī)則的截面形態(tài)結(jié)構(gòu)，不僅大大增加了捕集塵粒的能力，提高過濾效率，同時也能使粉塵大多集中到濾料的表面，較難滲透到濾料的內(nèi)部堵塞孔隙，另外，聚酰亞胺纖維的耐高溫性能特別優(yōu)異，所以聚酰亞胺可以作為特殊過濾環(huán)境使用溫度最高的濾材[9-10]。

2.2?紅外光譜分析

在3228.41cm-1區(qū)域存在不飽和碳C━H伸縮振動吸收峰，在2900～2800cm-1區(qū)域存在飽和碳C━H伸縮振動吸收，可以在1600、1580、1500cm-1和1450cm-1處發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度不等的4個峰，因此可以判斷，聚酰亞胺纖維的大分子中存在芳烴結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步觀察指紋區(qū)，在880、780、700cm-1處存在的三個明顯的峰值，說明該芳烴結(jié)構(gòu)的取代基是由氫鍵間二取代形成的;在2160cm-1處可以觀察到明顯的特征峰，它是炔形成的不飽和碳碳三鍵的伸縮振動吸收特征峰;在1710、1600cm-1處則分別是由C═O伸縮振動形成的醛的特征吸收峰和酰胺的特征吸收峰;在1112、1163cm-1和1234cm-1處存在明顯的特征峰，說明大分子中存在醚的C━O鍵伸縮振動，其中1112cm-1處為飽和醚碳氧鍵的伸縮振動，1234cm-1處為芳香醚碳氧鍵的伸縮振動。通過對聚酰亞胺纖維的紅外光譜測試，可以大致了解聚酰亞胺纖維的大分子結(jié)構(gòu)的組成，看出聚酰亞胺的大分子結(jié)構(gòu)由于芳烴結(jié)構(gòu)的存在使得其結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，并發(fā)現(xiàn)聚酰亞胺纖維大分子中并無較多的親水基團(tuán)。

2.3?纖維掃描電鏡實驗分析

聚酰亞胺纖維的表面最為光滑，無凹槽條紋等，取向度最好，在相同的放大倍數(shù)的情況下，聚酰亞胺纖維相較于棉纖維和黏膠纖維直徑較大一些。棉纖維和黏膠纖維表面彎曲明顯，溝槽較多，取向度較低，可以推測聚酰亞胺纖維對比棉纖維和黏膠纖維具有更高的強(qiáng)度表現(xiàn)。同樣的放大倍數(shù)，芳綸1313纖維和聚酰亞胺纖維直徑相差不大，芳綸1313纖維表面有比較細(xì)微的縱向紋理，取向度都很高，纖維的強(qiáng)度表現(xiàn)應(yīng)該都很大。

2.4?纖維拉伸性能實驗分析

經(jīng)統(tǒng)計求平均值可以得到表2所示的四種纖維的力學(xué)性能參數(shù)。

纖維的強(qiáng)度是纖維具有可紡性能的重要的一個條件，纖維的強(qiáng)度越高，成紗強(qiáng)度越高，相應(yīng)的纖維可紡性越好;纖維的斷裂伸長是衡量纖維相對強(qiáng)度的指標(biāo)之一，纖維的斷裂伸長越高，斷裂伸長率就越高，纖維承受拉伸變形的能力越好，斷裂伸長率的指標(biāo)可以衡量不同纖維的韌性強(qiáng)度高低。

從表2可以看出，不管是斷裂強(qiáng)力還是斷裂強(qiáng)度，聚酰亞胺纖維和芳綸1313纖維都有著明顯的優(yōu)勢，相比黏膠纖維和棉纖維要大很多，這跟四種纖維的取向度有著緊密的關(guān)系。除了棉纖維之外，其他三種纖維都有著較為優(yōu)秀的斷裂伸長率，說明這三種纖維都有著很強(qiáng)的韌性。通過初始模量的數(shù)據(jù)可以看出，芳綸初始模量最大，其他三種纖維的初始模量相差不大，在50cN/dtex左右。綜合來看，一方面聚酰亞胺纖維的高強(qiáng)高拉伸及較為穩(wěn)定的高模量等優(yōu)異性能，為后續(xù)紡紗工序提供了良好的基礎(chǔ)條件;另一方面對比聚酰亞胺纖維和芳綸1313纖維的具體力學(xué)性能參數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)相差不大，所以在后道紡紗工序中，部分工藝參數(shù)設(shè)計可以參考芳綸1313纖維的紡紗工藝。

2.5?纖維的比電阻實驗分析

體積比電阻Pv是指單位長度上所施加的電壓U與相對于截面上所流過的電流I之比，單位為Ω·cm。根據(jù)實驗，按照下式計算聚酰亞胺纖維的體積比電阻Pv和質(zhì)量比電阻Pm：

實驗中，纖維的平均電阻值測試5次，求平均值，經(jīng)過計算，聚酰亞胺纖維的體積比電阻為3.4×1012Ω·cm。表3列舉了一部分纖維的比電阻及經(jīng)過測試的聚酰亞胺纖維的體積比電阻。

經(jīng)過計算轉(zhuǎn)換，聚酰亞胺纖維的質(zhì)量比電阻為4.76×1012Ω·g/cm2。生產(chǎn)中為了使合成纖維能夠順利紡紗，要保證纖維的質(zhì)量比電阻在109Ω·g/cm2以內(nèi)，可以看到聚酰亞胺纖維的質(zhì)量比電阻高于109Ω·g/cm2數(shù)量級很多。通過對聚酰亞胺纖維的紅外光譜實驗可以發(fā)現(xiàn)，聚酰亞胺纖維的大分子結(jié)構(gòu)中，具有較為穩(wěn)定的苯環(huán)結(jié)構(gòu)基團(tuán)，還具有明顯的炔、醚等疏水基團(tuán)，這些基團(tuán)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，親水性差。另外發(fā)現(xiàn)大分子中存在較少的醛基、酰胺基等親水基團(tuán)，所以聚酰亞胺纖維表現(xiàn)出吸濕性低、回潮率低的特點，與多數(shù)化纖相同，聚酰亞胺纖維導(dǎo)電性較差，比電阻相對較高。從理論上講，較高的質(zhì)量比電阻不能夠保證其純紡的順利進(jìn)行，但相比芳綸，聚酰亞胺質(zhì)量比電阻數(shù)量級低，可紡性能相對好一點;相比黏膠纖維，棉纖維等可紡性很好的纖維，聚酰亞胺質(zhì)量比電阻的數(shù)量級要大很多。所以，實際生產(chǎn)前需要對纖維進(jìn)行一定的噴油霧處理，以降低聚酰亞胺纖維的質(zhì)量比電阻，提高其紡紗性能。因此，通過對聚酰亞胺纖維的比電阻測定，為后續(xù)聚酰亞胺纖維紡紗工藝提供了一個重要的理論基礎(chǔ)。

2.6?回潮率測定與分析

回潮率是衡量材料吸濕性能的一項重要指標(biāo)。經(jīng)過計算，測得聚酰亞胺纖維的回潮率為1.178%，查閱文獻(xiàn)，了解到芳綸1313的回潮率為6.5%，滌綸的回潮率為0.4%，棉的回潮率為8.5%，黏膠的回潮率為13%。

可以發(fā)現(xiàn)，聚酰亞胺纖維的回潮率相比于棉纖維和黏膠纖維要低很多，與多數(shù)化纖相比，雖然都具有較低的回潮率，但聚酰亞胺纖維自身的回潮率在化纖中也屬于很低的水平?？梢灶A(yù)測，聚酰亞胺纖維較低的回潮率對紡紗工序并不友好，較低的回潮率會造成纖維抱合力降低、毛羽增多等現(xiàn)象。當(dāng)然這與聚酰亞胺的大分子結(jié)構(gòu)有著緊密的聯(lián)系，前面通過聚酰亞胺纖維的紅外光譜分析可以發(fā)現(xiàn)，聚酰亞胺纖維并沒有較明顯的親水基團(tuán)，所以其吸濕性能相對較差，從而具有較低的回潮率。所以在后續(xù)紡紗工序中，需要對此進(jìn)行相應(yīng)工藝參數(shù)的優(yōu)化，以提高聚酰亞胺纖維的可紡性能。

2.7?聚酰亞胺純紡紗線的紡制

從聚酰亞胺纖維的各項性能測試數(shù)據(jù)可以看出，聚酰亞胺纖維具有與芳綸1313纖維大致相同的性質(zhì)，勻整度好、強(qiáng)力高、拉伸性能優(yōu)異等，所以在小批量試紡階段，可以直接將制備的聚酰亞胺纖維從梳棉階段喂入紡紗[11]。但同時也與常規(guī)化纖一樣，聚酰亞胺存在著回潮率低，質(zhì)量比電阻較高，紡紗過程中容易產(chǎn)生靜電現(xiàn)象的問題，需要在前紡階段對聚酰亞胺纖維進(jìn)行油霧處理，提高纖維的回潮率，降低纖維的比電阻，提高聚酰亞胺纖維的可紡性。后紡階段，為了提高條干均勻度，降低毛羽，提高紗線質(zhì)量，采用了“低速度，重加壓，勻牽伸，合適的溫濕度”等工藝參數(shù)。細(xì)紗工序使用賽絡(luò)紡紡紗方式，優(yōu)化成紗質(zhì)量。

本次紡紗使用賽絡(luò)紡的紡紗方式，賽絡(luò)紡是一種集紡紗、并線、加捻為一體新型紡紗方法。賽絡(luò)紡紗線具有表面較為光潔、毛羽較少，條干均勻度更好的特點，紗呈內(nèi)松外緊的圓形特征，相對而言，所紡紗線相比于普通環(huán)錠紡紗線，彈性更好，耐磨性高。最后，利用賽絡(luò)紡的紡紗方式將聚酰亞胺纖維紡成14.8、19.7、29.6tex三種紗線，其主要工藝參數(shù)如表4所示。

2.8?紗線強(qiáng)力測試與分析

強(qiáng)力是衡量紗線的可織造性能的一個重要指標(biāo)，決定了織物的耐用性。單紗的強(qiáng)力和斷裂伸長率為紗線強(qiáng)度指標(biāo)。通過測試中觀察三種不同線密度的純紡紗線的拉伸性能曲線可以發(fā)現(xiàn)，三種紗線的拉伸曲線呈正比例函數(shù)曲線分布，另外隨著線密度的提高，聚酰亞胺純紡紗線的強(qiáng)力有著明顯的提高。經(jīng)統(tǒng)計求平均值，得到表5所示數(shù)據(jù)。

由表5可以看出，三種紗線的單紗強(qiáng)力隨著紗線線密度的增加有著明顯增大的趨勢，但19.7tex線密度紗線相比14.8tex線密度紗線增加范圍不大，這可能是在細(xì)紗工序過程中由于靜電現(xiàn)象、拉伸不勻或者羅拉隔距設(shè)置不當(dāng)?shù)仍蛟斐衫觳粍蛐纬傻恼`差，也可能是由于前道工序的條子條干不勻造成了細(xì)紗條干不勻形成的，具體原因有待后續(xù)再進(jìn)行探索。另外三種紗線的斷裂強(qiáng)度都很高，穩(wěn)定在20cN/tex左右，其中29.6tex紗線斷裂強(qiáng)度最大，且三種紗線的斷裂伸長率隨著線密度的增加有上升的趨勢;觀察三種紗線的初始模量，可以發(fā)現(xiàn)隨著線密度的提高，初始模量有逐漸遞減的趨勢。所以，三種紗線的力學(xué)性能都較為優(yōu)良，完全能夠滿足后道織造工序。但從強(qiáng)力CV值得統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，三種紗線都存在著斷裂強(qiáng)力CV值偏大的問題，經(jīng)過分析，這可能是由于整個紡紗過程中，靜電現(xiàn)象或者工藝參數(shù)配置不當(dāng)?shù)仍蛟斐衫w維抱和不均勻、滑移嚴(yán)重等問題，使得所紡紗線的纖維分布不均勻，故斷裂強(qiáng)力CV值較高。

綜合來看，由于采用賽絡(luò)紡的紡紗方式，三種紗線的力學(xué)性能基本滿足織造要求。但綜合質(zhì)量并不優(yōu)秀，依然需要近一步優(yōu)化工序工藝，解決紗線斷裂強(qiáng)力CV值較大及19.7tex線密度紗線相比14.8tex線密度紗線增加范圍小等問題，從而提高成紗質(zhì)量。

2.9?紗線條干與毛羽測試與分析

紗線的條干和毛羽對后道織造工序的順利進(jìn)行及織物的外觀質(zhì)量好壞有著重要的影響。本次試紡的三種紗線的條干和毛羽測試數(shù)據(jù)見表6。

由表6可以看出，14.8tex的紗線的條干CV值為12.44，比19.7tex和29.6tex的紗線CV值要稍大，整體條干相對較差;另外對比三種紗線的毛羽根數(shù)指標(biāo)，14.8tex的紗線質(zhì)量也相對稍差;對比三種紗線的毛羽H值，基本接近3.7左右。所以可以分析，試紡的三種不同線密度的紗線，其條干均勻度基本相同，條干質(zhì)量較好，其毛羽根數(shù)隨著線密度的增加有著遞減的趨勢，故毛羽根數(shù)較少，而且三種紗線的毛羽H值也相差不大。但綜合來看，三種紗線的性能指標(biāo)表現(xiàn)良好，基本能夠滿足后道的織造要求。

3?結(jié)?論

1）根據(jù)對纖維的微觀形態(tài)觀察、力學(xué)性能測試、比電阻測定及回潮率等測試可以分析，聚酰亞胺纖維具備優(yōu)異的力學(xué)性能等良好的可紡性基本條件，但也存在回潮率過低、比電阻較大等問題需要解決。另外通過電鏡實驗觀察到，聚酰亞胺纖維不規(guī)則的橫截面及聚酰亞胺纖維優(yōu)秀的熱學(xué)性能，可以推測聚酰亞胺纖維在過濾器材中有很大的發(fā)展空間。

2）紡紗過程中，一方面可以根據(jù)聚酰亞胺纖維與芳綸1313纖維的相似點參考芳綸1313纖維的純紡工藝，另一方面上也要根據(jù)聚酰亞胺纖維自身獨特的纖維特性，進(jìn)行相應(yīng)的紡紗前處理及對紡紗流程工藝參數(shù)進(jìn)行改善，設(shè)計合理的紡紗工藝。

3）根據(jù)試紡過程及對三種試紡紗線的測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計，可以發(fā)現(xiàn)，聚酰亞胺纖維的純紡紗線的相關(guān)性能指標(biāo)已經(jīng)能夠滿足后道織造要求，但依然存在著很多成紗質(zhì)量的問題，所以還需要對整個紡紗工藝流程參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步優(yōu)化成紗質(zhì)量。

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