氨綸彈力紗線的性能及其對織物的影響

1、氨綸彈力紗線的性能及其對織物的影響柵盼織技術(shù)661-【2l氨綸彈力紗線的性能及其對織物的影響(;【6糾.勇一!墮I弓7f江蘇省廠)江蘇云港織公司)【提要】通過對氨綸包芯紗,氨綸合捻踐和氨綸包覆紗三種彈力紗線的蛄構(gòu)對比分析.指出了其不同的物,也可將裸絲加工成一定形式的彈力紗線后再用于織造彈力織物.其中最為廣泛的有三種形式:氨綸包芯紗,氨綸合捻線和氨綸包覆紗.它們在加工原理,結(jié)構(gòu)性能上有著本質(zhì)的區(qū)別,因此其用途和織造性能也有很大差別.許多織造廠家往往概念模糊.對其區(qū)分不清,甚至發(fā)生使用上的錯誤.使織物達不到理想的效果.本文根據(jù)多年的生產(chǎn)經(jīng)驗.對這三種形式彈力紗線的結(jié)構(gòu)特點進行對比,并對其在紡,織過

2、程中各種參數(shù)控制對織物彈性,規(guī)格,特別是對織造縮率的影響關(guān)系進行分析探討.1三種彈力紗線不同的結(jié)構(gòu)特征和性能分析包芯紗臺持鰻包夏紗圖l三種彈力紗線的結(jié)構(gòu)示意圖1.氨綸絲;2_短纖維;3.長絲或短纖紗.三種彈力紗線的加工原理不同,決定了其纖維結(jié)構(gòu)差別較大,這是影響紗線性能的根本所在.氨綸包芯紗可通過環(huán)錠紡,渦流紡,靜電紡等方法王同勇:男42歲.高級工程師,連云港.笠D4收穡日期:199)6.20率:幅寬包備紗舍捻圾銹紡制,使用最廣泛的是環(huán)錠紡法.氨綸合捻線又叫合股線,它是利用捻線機經(jīng)過改裝后而加工的.氨綸包覆紗是在具有空芯錠子的專用設(shè)備上加工的,用一只空芯錠子時做單層包覆.用兩只時做雙層包覆.三

3、種紡紗方法紡出的彈力紗線的結(jié)構(gòu)如圖1所示.1.2氨綸包芯紗結(jié)構(gòu)特征和性能分析氨綸包芯紗是以氨綸絲為紗芯,外包一種或幾種非彈力的短纖維而紡成的紗線.包芯紗的芯絲被外纖維包圍其中,兩者結(jié)合較為緊密.芯絲與外包纖維具有相同的捻度.它具有三個顯著的特點:一是具有與外包纖維(棉,毛,滌,棉等)同樣的手感和外觀,由天然纖維組成的外鞘吸濕性好;二是彈性好;三是彈性百分率能控制在2o%以下.氨綸包芯紗與其他彈力紗線相比有一個顯著的特點是紗線在緊張拉伸的狀態(tài)下芯絲不外露.因此.染色效果好,宜做包括深色在內(nèi)的各種顏色的產(chǎn)品.與其他類型的彈力紗線相比,包芯紗的強力相對較低.一般情況下,單紗強力只相當(dāng)于同規(guī)格外包纖維

4、單獨成紗時的8o%帥%.包芯紗首先斷裂的是外包纖維,外包纖維所形成的強力即是包芯紗的強力.氨綸絲是一根低強高伸的長絲,它在包芯紗內(nèi)無助于紗線的強力,反而破壞了纖維之間的抱合力.因此,氨綸含量越高,包芯紗的強力越低.1.3氨綸臺捻線結(jié)構(gòu)特征和性能分析氨綸合捻線是把有伸縮彈性的氨綸絲邊牽伸邊和兩根無彈性的紗并合加捻而成.若把這種紗線退解,邊使張力緩和邊對整個紗線加上較輕的沖擊,使各紗之間相互移動至穩(wěn)定狀態(tài),結(jié)果氨綸/城掏結(jié)CottonT酬IeT.凹ll絲進入紗芯中,其他無彈性的紗則成為外包層,從而具有相應(yīng)的外觀和手感.該種紗線氨綸絲與外層紗具有相同的捻度,在張緊狀態(tài)下,氨綸絲與其他紗之問并無明顯的

5、芯鞘關(guān)系,而是互相捻繞的關(guān)系.因此紗線在張緊狀態(tài)下氨綸絲外露.由于氨綸絲與其他無彈性紗的著色性能不一致,易造成色花色差,因此不宜做深色產(chǎn)品.氨綸彈力合捻線有以下優(yōu)點:一是氨綸絲能與各種紗線或長絲配合;二是適合小批量多品種生產(chǎn),甚至一臺捻線機可同時加工幾個品種類型;三是可根據(jù)產(chǎn)品用途確定彈性;四是能配合使用與面料一致的外包層紗,使制品的外觀與面料的原料一致,并在染色后達到同一色相.彈力合捻線的強力,就是與氨綸絲配合的非彈力紗線的強力.因此較同規(guī)格氨綸包芯紗的強力高.彈力合捻線中氨綸絲與其他非彈力紗線之問的抱合程度低于氨綸包芯紗中氨綸絲與外纖維之問的抱合程度,因此,合捻線的彈性高于包芯紗.在織造過

6、程中,工藝參數(shù)的掌握應(yīng)充分考慮這一因素.1.4氨綸包覆紗結(jié)構(gòu)特征和性能分析包覆紗又稱包纏紗,包覆紗與其他彈力紗線的最明顯區(qū)別之一是芯絲無捻度.包覆紗中氨綸絲與外包層之間的芯鞘關(guān)系明顯,但芯絲與外包層之間的抱合程度明顯低于包芯紗和合捻線,因此其彈性高于前兩者.伸長可達200%(雙包紗),在高彈織物中可獲得50%左右的彈性.包覆紗在張緊狀態(tài)下有露芯現(xiàn)象,因此也不宜做深色產(chǎn)品.包覆紗的手感較包芯紗硬,包覆紗的強力就是外包層長絲或紗線的強力,因此比同規(guī)格包芯紗的強力高.從包覆紗的加工過程可知,包覆紗為松弛卷繞,卷取率根據(jù)用途的不同一般范圍是60%一95%.這一點有別于包芯紗和合捻線,對織造工藝參數(shù)的影

7、響較大.1.5三種彈力紗線性能比較三種彈力紗線的性能特點見表1.2彈力紗線對織造縮率的影響設(shè)計彈力織物首先要控制彈力紗的彈力能.氨綸絲的特數(shù),氨綸絲加工紗的類型,氨綸絲牽伸工藝以及整理后成布中的氨綸含量等,都必須按照織物的設(shè)計要求和彈性等進行控制.對于織造廠來說,出廠成品是坯布,如何控制織造縮率,實現(xiàn)坯布的設(shè)計規(guī)格是本文的研究重點.紗線類型包芯紗合捻線包覆紗生產(chǎn)設(shè)備紡紗機捻線機包覆機芯墼捻度有有無芯鞘關(guān)系明顯不明顯明顯是否露芯否是是卷取情況緊緊松強力低高高彈性低由高手感柔軟硬硬紗線粗細細粗由適宜顏色任意非深色非深色用途順序機織.針織機織針織針織,機織2.1紗線彈性與織物縮率的影響關(guān)系彈力織物的

8、彈力方向分為經(jīng)向彈力,緯向彈力和經(jīng)緯雙向彈力三種.坯布中彈力紗的回彈能與織物的阻力實現(xiàn)平衡,達到穩(wěn)定狀態(tài).在后整理中通過熱定形作用得到較橙的結(jié)構(gòu),達到設(shè)計的織物規(guī)格以及所需的彈性率.較多的氨綸彈力織物是由定形工藝最后制得的.圖2,圖3以緯彈織物為例說明了氨綸彈力織物在形成過程中規(guī)格的變化關(guān)系.成品幅竟I彈性I后工縮率.掘縮坯布幅寬J蹦2筘幅與坯市幅寬成品幅寬的是系圖3緯向彈力織物在加工過程中不同階段的寬度變化2.2不同彈力紗線類型對織造縮率的影響不同的彈力紗線類型,因其纖維結(jié)構(gòu)不同,所表現(xiàn)出的彈性回縮力大小不同.一般來說高彈織物用包覆紗較好,中低彈織物用合捻線和包芯紗較好.織造過程中縮率從大到

9、小的順序是包覆紗,合捻線,包芯紗.表2是分別以包覆紗,合捻線和包芯紗作緯紗,用天馬.11Excel型劍桿織機在相同的織造工1999年11月棉_圾技術(shù)藝條件下,織造彈力燈芯絨時坯布幅寬的變化情況.其中三種彈力紗線所使用的氨綸絲均為78dtex,包覆紗的包層紗為c27.8tex紗,合捻線的外層紗為兩根C13.9tex棉紗,包芯紗的外包纖維相當(dāng)于C27.8tex.織物經(jīng)紗為C36.4rex紗,緯紗用c27.8紗與彈力紗2:1配置,彈力紗作地緯.筘幅下機幅織縮率彈力紗線類型/era寬/era/%包芯紗(c27.8t既+氨78dl眈)182.27164l0.6合捻紗(c13.9t既x2+氨78dl眈)1

10、82.2715216.6包覆紗(C27.8t既+氨78dl眈)182.2714222.12.3氨綸絲規(guī)格對織造縮率的影響氨綸絲越細,彈性伸長和回縮力就越小,加工過程中對氨綸絲所使用的牽伸倍數(shù)就越小,織物的彈性伸長和回縮力也小,織造縮率也越小.在機織彈力紗中一般常用44dtex,78dtex和154dtex氨綸絲即可滿足要求.試織28x2/28二上一下緯彈斜紋呢,采用不同規(guī)格的氨綸絲紡成28rex包芯紗作緯紗,織造工藝條件相同,坯布幅寬的差別見表3.緯紗氨綸絲芯伸直回縮緯紗坯布坯布特數(shù)細度預(yù)負荷負荷回縮緯縮經(jīng)縮,t臼【Idtex牽伸/oN/oN,%,%,%28784.1110.59.4l3.28

11、.8281544.1250.521.8l9.59.5分別用44&ex和78dtex氨綸絲與兩根c13.9rex紗加工成彈力合捻線,在天馬.11Excel型劍桿織機上織造彈力燈芯緘,經(jīng)紗用c36.4rex紗,緯紗用c27.8rex紗與合捻線按2:l配置,合捻線作地緯,織造工藝參數(shù)完全相同,其織造縮率比較情況見表4.筘幅下機織造合捻線規(guī)格/cm幅寬/em端率,%C13.9tx2+氨78dtex182.2715216:6C13.9tx2+氨44dtex182.2716012.22.4氨綸絲牽伸工藝對織造縮率的影響彈力紗線之所以具有彈性,是因為紗線加工過程中對氨綸絲進行了牽伸,彈性的大

12、小在氨綸絲的規(guī)格確定之后,取決于其牽伸倍數(shù)的大小.牽伸倍數(shù)越大,紗的彈性越大,織造時的織縮率也越大.因此為了達到織物設(shè)計要求,在選擇彈力紗線時應(yīng)充分考慮不同規(guī)格氨綸絲的牽伸特性.氨綸絲的牽伸倍數(shù)還影響紗線或織物中的氨綸含量,牽伸倍數(shù)越大紗線或織物中的氨綸含量越小.由于氨綸絲的成本遠高于其他纖維的成本,所以一般生產(chǎn)廠家都盡可能提高氨綸絲的牽伸倍數(shù),以降低生產(chǎn)成本.氨綸絲牽伸倍數(shù)的選取必須滿足織物的特性要求,其理論依據(jù)應(yīng)是氨綸絲的拉伸圖(即應(yīng)力應(yīng)變圖),氨綸絲伸長的最佳狀態(tài)是使氨綸絲處于應(yīng)變的中間.例如.日本旭化成株式會社生產(chǎn)的78dtex氨綸絲在伸長率為300%以內(nèi),其初始模量為0.079cN/

13、dtex0.132cN/dtex,而單絲最大斷裂強度為0.62cN,d畹左右,最大斷裂伸長為500%以上,加上原長,即牽伸6倍而不斷裂.所以78diex氨綸絲選用3.5倍左右的牽伸倍數(shù),即伸長率250%,正是應(yīng)變的中間.這樣紡出的彈力紗富有彈性,也不易斷頭.牽伸倍數(shù)過高氨綸絲易斷頭,而且其制品在后加工中也比較難以處理.一般視氨綸絲的規(guī)格不同,牽伸倍數(shù)在3倍一4倍之間,不要超過5倍,紡制毛彈力包芯紗時2.5倍3.0倍為宜.常用的幾種規(guī)格氨綸絲牽伸倍數(shù)如下:154dtex4倍一5倍78dtex3.5倍4.5倍44dtex3倍一4倍3織造過程中張力控制對縮率的影響彈力織物的彈性來源于彈力紗的彈性伸長

14、和彈力特性,是由彈力紗線中氨綸絲收縮而得,因此織造過程中必須給予彈力紗足夠的張力.合理的張力是使彈力紗外包覆非彈力纖維伸直,而氨綸絲的伸長不超過紡紗時的牽伸倍數(shù).穩(wěn)定的張力控制才能確保織物縮率的穩(wěn)定一致,這也同時對彈力紗線加工過程中每個錠子的張力狀態(tài),牽伸狀態(tài)提出較高的一致性要求.紗線彈力的一致性是確保正?？椩旌涂椢锟s率一致性的前提.必須指出的是氨綸包芯紗,合捻線是緊張卷繞,即是在紡紗張力狀態(tài)下卷繞成形的,而包覆紗是松弛卷繞,即是在小于紡紗張力狀態(tài)下卷繞成形的.因此織造過程中的張力控制有所不同.包覆紗用于針織時卷取率較低,最低可在50%左24】?664?CottonTextiIeTvd.27l

15、1右,用于機織時卷取率應(yīng)盡可能提高,最好達到95%以上.尤其包覆紗用于經(jīng)紗時,低卷取率根本無法織造.某廠用包覆紗作經(jīng)紗試織經(jīng)彈織物未成功,正是不熟悉此點所致.彈力紗只有在緊張狀態(tài)下,使非彈力纖維部分達到充分伸直,才能正常上漿,才能確?？棛C送經(jīng)量的穩(wěn)定.只有穩(wěn)定地送經(jīng)才能正常織造,也才能確?？椢锝?jīng)向縮率的穩(wěn)定.4結(jié)語氨綸包芯紗,氨綸合捻線和氨綸包覆紗三種彈力紗線的加工原理不同,纖維結(jié)構(gòu)不同,因此其性能不同,用途有差別.氨綸絲所加工紗線的類型,氨綸絲規(guī)格和氨綸絲的牽伸工藝等對織造縮率有影響.在彈力紗線的紡制和織造過程中張力控制很重要,合理的織造張力是使彈力紗的非彈力纖維部分充分伸直.穩(wěn)定和均勻的張

16、力是確保正常織造和穩(wěn)定織造縮率的基礎(chǔ).包覆紗用于機織卷取率應(yīng)盡可能選大.參考文獻1王家昭,孫宗軒,紀(jì)永玲.氨綸彈力絲生產(chǎn)及其應(yīng)用北京:中國紡織工業(yè)出版社,1989PerforrmmceofPolyurethaneElasticYarnandInfluenceoftheYarnOnFabricsWangTongyong(LjL刪CottonMill,Jiangsu)SunKe/ong(LitmyungangTextileCompa,y,Jiangsu)AbstractBycontrastingmida|laly由thesm】chlreofpolyuretimoo13e-8puilyam,p(u1

17、吲kII】etWiB血lgyamandpolyurethanewIyam,thecharacteristicsandtheu8esofthisthreeelasticyarnsaIepointedout,andtheinfluencedegreeofthe2oralnelrcontrolabouttheelasticyaminspinningandweingOlDthefabricelastic,fabricwidthandtheclothghTinka即isdiscussedanda|lalysed.KWordsPolymethaneElasticYarn,Pefforamnce,Elast

18、icFabric,ClothShrinkage,Width歡迎訂閱針織工業(yè)針織工業(yè)是唯一國家級針織專業(yè)期刊,創(chuàng)刊于1973年,主要報道針織與染整方面的新技術(shù),新工藝及針織新產(chǎn)品開發(fā)研究情況,以推廣應(yīng)用技術(shù)為主,注重針織工藝理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)臺,技術(shù)與經(jīng)濟相結(jié)合,是針織工程技術(shù)人員,管理人員及紡織院校師生必不可少的讀物.本刊20OO年改為國際標(biāo)準(zhǔn)大16開本,改版后的針織工業(yè)將進一步豐富內(nèi)容,增大信息量,提高印刷質(zhì)量.針織工業(yè)系雙月刊,國內(nèi)外公開發(fā)行.國內(nèi)統(tǒng)一刊號為cN12一ll13廠Is,廣告經(jīng)營許可證號120104400013.郵發(fā)代號674,每期訂價7.5元,全年共計45元(含郵費),請廣大讀者在當(dāng)?shù)剜]局訂閱,亦可向編輯部直接訂閱.地址:天津市南開區(qū)鵲橋路25號針織工業(yè)編輯部郵編:300193電話:(o22)27384456,凹4ll5傳真