毛細管流變儀在再生聚酯纖維生產上的作用

再生聚酯纖維是采用廢舊化學纖維、紡織品及其他廢棄材料，經物理方法處理后熔融或溶解，或將回收的高分子材料進一步裂解成小分子，重新聚合再紡絲制得的纖維。目前，廢舊紡織品的回收利用率日本為84%、歐盟為49%、美國為29%，而中國僅為10%。在政策和技術的雙重推動下，聚酯再生將成為我國紡織業再生循環發展的關鍵。據有關部門測算，如果我國廢舊紡織品能全部實現循環利用，相當于每年可減少使用2400萬噸原油、節約近1/3的棉花種植面積、減少8000萬噸的二氧化碳排放。

將廢舊滌綸（即聚酯纖維）作為原料引進生產前必須注意，其性能，包括降解流變行為、非牛頓指數、粘流活化能、結構黏度指數等，與原生聚酯切片均有所不同。基于此，在生產前需要在試驗室中，利用毛細管流變儀，充分研究作為原料的廢舊滌綸性能。在試驗室數據的基礎上更新生產工藝參數，才能生產出更高質量的聚酯纖維。

在試驗中高特福毛細管流變儀，以原生聚酯切片和再生滌綸為試樣，毛細管長徑比為16/1，毛細管直徑0.5mm，溫度設定為285℃、290℃、295℃和300℃。

再生聚酯在290℃以下時，隨降解時間增加，在相同溫度、相同剪切速率下表觀黏度呈現明顯下降趨勢。當溫度升高到295℃時，停留時間10分鐘表觀粘度變化相較5分鐘更為明顯。

左：290℃下再生聚酯在不同降解時間的流變曲線   右：290℃下原生聚酯在不同降解時間的流變曲線

左：295℃下再生聚酯在不同降解時間的流變曲線  右：295℃下原生聚酯在不同降解時間的流變曲線

經過在一定溫度的降解處理后，再生聚酯和原生聚酯表現出假塑性流動行為。隨著剪切速率的提高或者停留時間的延長，這兩種聚酯的粘流活化能均呈下降趨勢，再生聚酯比原生聚酯的粘流活化能和結構粘度指數更大，對溫度更敏感，熔紡可紡性更差。

德國高特福（GOTTFERT）公司是世界上蕞早研究開發毛細管流變產品的廠家，旗下產品在功能、質量、可靠性及份額等諸多方面領鮮。同時，高特福也是最早進入中國市場的國際流變儀品牌，在石化企業、高校和研究院實驗室占據一席之地。賓聯科技致力于服務跨國企業和崛起中的國內企業的研發中心，包括化工、汽車、電子等行業。