BaSO 4 /TPU型X射线摄影纤维的研究

发布时间：2022-02-19 17:07

　　本课题运用无机粒子硫酸钡（BaSO₄）填充改性热塑性聚氨酯（TPU），采用熔融纺丝技术纺制高性能X射线摄影纤维。用不同配比的BaSO₄/TPU共混切片进行熔融纺丝，将纺制的纤维进行后加工处理，以便获得综合性能较好的纤维。并对所纺制的纤维的结构和性能进行系统的研究。 研究了温度、剪切力和BaSO4含量对BaSO4/TPU共混体系流变性的影响。结果表明，随着BaSO₄粒子的加入共混体系的粘度增大，体系流动性变差；其中温度和剪切力对共混体系的流动性也有很大的影响，当温度升高或剪切力增大时共混体系的粘度大大下降，流动性变好，共混体系表现出对温度的依赖性和切应力变稀性；但当共混体系温度升高到200℃以上时，共混体系粘度的变化随温度变化不再明显，共混体系表现出具有良好的加工性能；在进行熔融纺丝时，共混体系也表现出随BaSO₄含量增加，BaSO₄/TPU共混体系的可纺性变差，要求适当升高纺丝温度并增大螺杆转速使纺丝正常。 研究了BaSO4/TPU共混体系的结构形态及二者的相容性。... 

【文章来源】：天津工业大学天津市

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
第一章 前言
    1.1 国内外X光摄影纤维的发展概况
    1.2 聚氨酯的国内外发展现状
    1.3 聚氨酯纤维的发展概述
    1.4 本课题的研究目的和意义
第二章 X光摄影纤维的原材料
    2.1 聚氨酯
    2.2 硫酸钡
    2.3 偶联剂
        2.3.1 偶联剂的种类
        2.3.2 钛酸酯偶联剂选择原理
    2.4 无机填料的加工处理
        2.4.1 共混相容性的提高
        2.4.2 共混分散性
第三章 理论基础
    3.1 X射线的特性
    3.2 吸收X射线机理
    3.3 显影机理
    3.4 偶联剂的作用机理
    3.5 聚合物无机粒子填充改性机理
第四章 实验部分
    4.1 实验所用原料及化学试剂
    4.2 实验设备及测试仪器
    4.3 BaSO_4/TPU摄影纤维的制备
        4.3.1 BaSO_4/TPU共混切片的制备
        4.3.2 BaSO_4/TPU流变性能的测试
        4.3.3 BaSO_4/TPU共混物的熔融纺丝
        4.3.4 拉伸及热定型
    4.4 纤维的性能测试
        4.4.1 单纤维强力的测定
        4.4.2 沸水收缩率的测定
        4.4.3 干热空气中收缩率的测定
        4.4.4 定伸长弹性回复率的测定
        4.4.5 共混纤维动态力学行为的测试
        4.4.6 X射线透过率的测定
        4.4.7 扫描电镜(SEM)测试
        4.4.8 X射线摄影效果
第五章 结果与讨论
    5.1 BaSO_4/TPU共混体系的研究
        5.1.1 聚合物的流变性
        5.1.2 硫酸钡的含量对热塑性聚氨酯Tg的影响
        5.1.3 BaSO_4/TPU的形态结构
    5.2 BaSO_4/TPU共混体系的熔融纺丝工艺
        5.2.1 切片干燥工艺对BaSO_4/TPU共混体系可纺性的影响
        5.2.2 BaSO_4对BaSO_4/TPU共混体系可纺性的影响
            5.2.2.1 BaSO_4的性质对BaSO_4/TPU共混体系可纺性的影响
            5.2.2.2 BaSO_4含量对可纺性的影响
            5.2.2.3 混合方式对可纺性的的影响
        5.2.3 温度对纺丝性能的影响
            5.2.3.1 纺丝熔体的质量对可纺性的影响
        5.2.4 挤出速度对BaSO_4/TPU共混体系纺丝性能的影响
        5.2.5 冷却成形的影响因素
        5.2.6 卷绕速度对BaSO_4/TPU共混体系纺丝性能的影响
    5.3 纤维的形态结构分析
        5.3.1 偶联剂对纤维结构形态的影响
    5.4 硫酸钡含量对纤维热收缩性能的影响
        5.4.1 BaSO_4的含量对纤维干热空气中的收缩率的影响
        5.4.2 BaSO_4含量对纤维沸水收缩率的影响
    5.5 纤维的机械性能的分析
        5.5.1 BaSO_4含量对纤维回弹性的影响
        5.5.2 BaSO_4的含量对纤维断裂强度的影响
        5.5.3 拉伸率对纤维强度的影响
        5.5.4 BaSO_4的含量对纤维断裂伸长率的影响
        5.5.5 BaSO_4的含量对纤维拉伸应力-应变曲线的影响
    5.6 拉伸率对纤维结构的影响
    5.7 硫酸钡含量对纤维X射线透过率的影响
第六章 结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[5]复合体系中微观相界面对材料性能的影响 Ⅱ反应性偶联剂体系对HDPE/CaCO3的增韧效果[J]. 于建,胡平,陆明亚,孙喜梅.  合成树脂及塑料. 1999(02)
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本文编号：3633289