بررسی هم‌افزایی ماده کند کننده شعله ، نانورس و افزاینده طول زنجیر مولکولی در رفتار رئولوژی و رنگ‌پذیری الیاف پلی استر چندبار بازیافتی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه پلیمر

2 دانشگاه صنعتی اصفهان

10.30509/jcst.2026.167728.1277

چکیده

این مطالعه تأثیر هم‌افزایی افزاینده زنجیره اپوکسی (CE)، نانورس آلی (C30B) و کندکننده شعله (FR) بر خواص الیاف پلی‌استر بازیافتی (rrPET) را بررسی کرد. نمونه‌های PET غیربازیافتی، CE040، FRNC4500 و FRNC4510 (حاوی هر سه افزودنی) تهیه شدند. نتایج نشان داد افزودن CE با افزایش گرانروی و کاهش tan δ، پایداری جریان و قابلیت ریسندگی rrPET را بهبود می‌بخشد. در مقابل، FRNC4500 به دلیل برهم‌کنش قوی پرکننده-پلیمر، تنش تسلیم بالاتری داشت. مورفولوژی نشان داد نانورس با ایجاد ناهمگنی‌های ریزساختاری، پراکندگی افزودنی‌ها و نفوذ رنگ را تسهیل می‌کند. در رنگرزی، نمونه FRNC4510 با اختلاف رنگ کمتر از ۲ (ΔEab*<2)، نزدیک‌ترین شاخص‌های رنگ‌سنجی (K/S, L*, a*, b*) را به PET غیربازیافتی نشان داد و به‌عنوان بهینه معرفی شد. این یافته‌ها راهکاری مؤثر برای ارتقای رنگ‌پذیری و فرآیندپذیری الیاف بازیافتی ارائه می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Synergistic Effects of Chain Extenders, Nanoclay, and Flame Retardants on the Rheology and Dyeability of Multiple Recycled PET Fibers

نویسندگان [English]

  • Karim Heydari 1
  • Ali Zadhoush 2
1 IPPI
2 IUT
چکیده [English]

This study systematically investigated the synergistic effects of a chain extender (CE), nanoclay (C30B), and a flame retardant (FR) on the properties of recycled PET (rrPET) fibers. Four formulations—virgin PET, CE-modified rrPET (CE040), FR/nanoclay-modified rrPET (FRNC4500), and a ternary blend (FRNC4510)—were prepared via melt spinning. Rheological analysis showed that CE significantly increased melt viscosity and improved spinnability, while FRNC4500 exhibited higher yield stress. Morphological studies indicated that nanoclay enhanced additive dispersion and created microstructural heterogeneities that promoted dye diffusion. Dyeing tests revealed that the ternary system FRNC4510 achieved colorimetric values and color strength (K/S) comparable to virgin PET, with a low color difference (ΔE*ab < 2) and superior color fastness. The results demonstrate that additive synergy can effectively restore, and even enhance, the dyeability of rrPET fibers, providing a viable strategy for producing high-performance recycled polyester textiles.

کلیدواژه‌ها [English]

  • rrPET fibers
  • Chain extender
  • Nanoclay
  • Flame retardant
  • Dyeability
  • CIELAB