總后軍需裝備研究所 肖紅 施楣梧
PET/PTT復(fù)合彈性長(zhǎng)絲由于兩組分熱收縮性能差異導(dǎo)致具有潛在的卷曲勢(shì)能,在后處理溫度場(chǎng)下得以釋放,獲得類似彈簧的三維永久卷曲,從而賦予該長(zhǎng)絲優(yōu)良的彈性和彈性恢復(fù)性能。目前市場(chǎng)銷售白色PET/PTT復(fù)合彈性長(zhǎng)絲價(jià)格昂貴,并需要經(jīng)過(guò)染色處理方可獲得顏色和彈性,彈性纖維筒子染色時(shí)由于收縮不均勻,容易導(dǎo)致彈性不勻;且白色筒子染色成本為2萬(wàn)元/噸,大大增加了成本,這些都限制了該纖維在面料開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用。
總后軍需裝備研究所經(jīng)過(guò)近兩年的研究,研發(fā)了原液著色的PET/PTT彈性長(zhǎng)絲,并成功應(yīng)用于我軍新一代軍官禮服面料中。目前,可根據(jù)需要生產(chǎn)各種顏色的PET/PTT復(fù)合彈性長(zhǎng)絲,如綠色、藏青色、藍(lán)灰色等,成本比白色PET/PTT長(zhǎng)絲略貴,但其不需要經(jīng)過(guò)染色便可以直接使用,且具有良好的色牢度和均勻的卷曲彈性,可方便地用于條染復(fù)精梳類的高檔毛紡制服面料和棉色織面料,并賦予織物優(yōu)良的彈性和舒適性,豐富了該纖維的品種并利于該纖維的應(yīng)用推廣。
原液著色的PET/PTT彈性長(zhǎng)絲必須經(jīng)過(guò)合適的溫度、張力、介質(zhì)和時(shí)間的處理,才能獲得合適不同彈性需求的織物。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),我們簡(jiǎn)單介紹一下與之相關(guān)的幾個(gè)因素,以供企業(yè)參考。
溫度的影響
PET/PTT長(zhǎng)絲經(jīng)熱處理后,大而稀疏、卷曲曲率小的卷曲變?yōu)榫砬蚀蟆⒓?xì)而密的卷曲,外觀形態(tài)發(fā)生顯著變化。PET/PTT雙組分試樣沸水處理后的卷曲伸長(zhǎng)率為可達(dá)287.92%,而其原絲的卷曲伸長(zhǎng)率只有21.53%,經(jīng)過(guò)沸水松弛處理后其卷曲伸長(zhǎng)率提高了13.4倍。
PET/PTT長(zhǎng)絲的卷曲收縮率隨溫度升高而增加,而卷曲伸長(zhǎng)率隨溫度升高而減少,即隨溫度升高,PET/PTT長(zhǎng)絲長(zhǎng)度收縮率的增加值要大于卷曲收縮率的減少值。
PET/PTT長(zhǎng)絲無(wú)論在何種處理溫度下,其伸直纖維的模量均介于PET和PTT單組分纖維之間,且更靠近PTT單組分纖維的模量。隨溫度升高,PTT纖維的強(qiáng)力和模量均有升高趨勢(shì),特別是在140℃和160℃附近,強(qiáng)力和模量普遍高。同時(shí),該長(zhǎng)絲的模量和強(qiáng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同樣細(xì)度的氨綸包芯毛紗。
張力的影響
隨著張力增加,PET/PTT雙組分彈性長(zhǎng)絲的卷曲伸長(zhǎng)率和收縮率均呈現(xiàn)下降。當(dāng)張力大于0.1cN/dtex后,纖維的卷曲伸長(zhǎng)率和收縮率基本恒定,變化較小。同時(shí),張力增加有利于纖維初始模量的增加。完全松弛處理下,PET/PTT雙組分長(zhǎng)絲可以得到最好的卷曲顯現(xiàn),但雙組分長(zhǎng)絲伸直纖維的初始模量卻大大降低,導(dǎo)致纖維在小外力作用下容易變形,模量的變化在張力高于0.1cN/dtex后也基本恒定。因此,在PET/PTT纖維的卷曲顯現(xiàn)處理過(guò)程中,適當(dāng)?shù)男埩κ潜匾摹?
時(shí)間和處理介質(zhì)的影響
處理時(shí)間和處理介質(zhì)也是影響PET/PTT雙組分長(zhǎng)絲卷曲顯現(xiàn)的因素之一。無(wú)論是何種處理,PET/PTT雙組分長(zhǎng)絲的卷曲收縮率在處理的前5分鐘內(nèi)可達(dá)到整個(gè)全部收縮率的80%~90%,5分鐘后收縮率基本恒定,變化緩慢。
水分子的存在促進(jìn)了PET/PTT雙組分長(zhǎng)絲的卷曲顯現(xiàn),尤其是在松弛和小張力條件下,水分子促進(jìn)了纖維內(nèi)大分子鏈的運(yùn)動(dòng),解取向增加,導(dǎo)致同樣條件下、經(jīng)過(guò)濕熱處理的PET/PTT長(zhǎng)絲的卷曲收縮率和伸長(zhǎng)率遠(yuǎn)大于經(jīng)過(guò)熱空氣處理的PET/PTT長(zhǎng)絲的卷曲收縮率和伸長(zhǎng)率。同樣處理時(shí)間下,經(jīng)沸水處理的PET/PTT長(zhǎng)絲的卷曲收縮率和卷曲伸長(zhǎng)率分別比在100℃烘箱里處理的高出10.2%和131.9%。但是當(dāng)張力進(jìn)一步增加到0.1cN/dtex后,張力的存在限制了水分子對(duì)PET/PTT長(zhǎng)絲大分子鏈活動(dòng)的促進(jìn)作用。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知,溫度是影響其卷曲性能的最關(guān)鍵因素,其次是張力、水和時(shí)間。(中國(guó)紡織報(bào))