东华大学张耀鹏、邵惠丽课题组发表论文—基于同步辐射技术研究涤纶工业丝的凝聚态结构与性能

20156月,东华大学张耀鹏、邵惠丽课题组的刘亚涛等人在Journal ofApplied Polymer Science期刊发表了题为《基于同步辐射技术研究涤纶工业丝的凝聚态结构与性能》(Insightsinto process–structure–property relationships of poly(ethylene terephthalate)industrial yarns by synchrotron radiation WAXD and SAXS)的论文(论文链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/app.42512/abstract)。涤纶工业丝具有强度高、模量大、伸长小、耐热性好、耐冲击和耐疲劳性好等优点,在工业领域具有非常广泛的应用。张耀鹏教授与江苏恒力化纤股份有限公司合作研究涤纶工业丝的工艺、结构、性能之间的关系,这对于开发高性能、差别化且附加值高的新产品具有非常重要的指导意义。

该研究利用同步辐射广角X射线衍射(SR-WAXD)和小角X射线散射(SR-SAXS)详细解析了高模低缩(HMLS)、高强(HT)、低缩(LS)和超低缩(SLS)四类涤纶工业丝的晶区结构和片层散射体结构,成功绘制了纤维的三维结构模型。研究表明,相对于其它结构参数,非晶区取向对涤纶工业丝的断裂强度、初始模量、定负荷伸长、断裂伸长和干热收缩具有更显著的影响。除此之外,长周期值和晶粒个数会分别影响涤纶工业丝的伸长率和初始模量,较小的片晶层表面倾斜角度可能与工业丝的尺寸稳定性有一定的关系。