涤纶纤维性能与可纺性、染色性和服用性的研究

涤纶纤维性能和可纺性、上色性和服用性的研究 涤纶纤维性能和可纺性、上色性和服用性的研究 涤纶纤维性能对可面料性、上色性和服用性能影响庞大。生产企业通常采纳生产试验辅助仪器分析寻出改善方法，探讨适合国产设备优化生产的可行之路，使涤纶整理能不断推陈出新。 不同类型和牌号的涤纶纤维机械性能和吸色性各不相同，并影响可纺性、匀染性和服用性能。为了摸清涤纶纤维性能和匀染度、可纺性和服用性能间的关系，我们做了多次试验和分析，结果分述如下。 涤纶性能探究 内部结构 涤纶纤维是大分子直链接构，纤维和染料的亲和力低，上色分子难以渗入，大部分吸附在纤维表面，因此，上染能力、匀染度和上色牢度都差。 试验结果表明，高强低伸纤维吸色浅，上染率低，匀染性差；低强高伸纤维吸色深，上染率好，和理论分析是一致的。 对两种涤纶纤维进行对比试纺。方案1：半无完低弹高伸涤纶纤维单唛纺，混配比是杜邦涤纶（半无完）65%：棉35%；方案2：高强低伸型涤纶纤维混唛纺混配比是半无完涤纶65%（南朝鲜20%，龙尼吉可12.5%，帝人18.8%，T4026.2%，金山7.5%）：棉35%。 表面状态 显微镜观看 实验在放大300倍的显微镜下进行。可纺性良好、成纱质量优良的美国、西德和日本涤纶，外形圆整、完滑、粗细均匀；成纱质量差、可纺性差的泰国泰美纶（ThaimeTon）、泰国帝人和台湾涤纶外形问题较多。有无荧完增白剂，对可纺性和吸色性也有较大影响。 泰美纶纤维表面有许多深浅不同、长短不一的沟槽裂纹，而且还有许多粘着物附在表面，在生产中纺涤棉花纱线时经和棉纤维混合后，会产生显著的吸湿作用，纺纱过程中会产生严峻的绕罗拉、绕皮辊现象。非常当车间湿温度高，棉纤回潮率大时，粘绕更严峻，直接影响可纺性。 台湾涤纶外形结构异样非常，相互差异也大，而且有空洞，粘着物和附着物大而且多，粗细差异大，同一根纤维中头尾端粗细也不均。由于该种纤维生产厂多，所以，纤维形态差异也大。因此，在纺纱过程中发觉有的批次堵塞卷条器喇叭口严峻，有的则有不同程度的粘绕。 表面几何形状 涤纶纤维表面形状主要由纤维表面的粗糙度、横截面形状和卷曲等三项主要指标组成，其次是长度和细度（纤维直径和线密度），表面有完、无完、有无荧完增白剂对可纺性和吸湿性也有较大影响。 为了生产具有消完效果的合纤，通常会加入二氧化钛消完剂，加入量为：有完纤维约0.1%，半无完纤维约0.5%，无完纤维约在2%以上。由于消完剂颗粒常常集结在纤维表面，导致表面粗糙度增加，在显微镜下观看，有完纤维表面完滑，无完纤维表面粗糙，突出物比有完纤维多7倍左右。 有完、半无完和无完三种涤纶纤维和粗糙度4、直径0.5英寸、接触角90℃的铬质导纱杆，在张力10克、温度70℉、相对湿度50%情况下摩擦，有完纤维摩擦系数低，无完高；随着摩擦系数增加，纤维在纺纱过程中的静电量也会增加，静电量有完低，无完高。静电高的纤维，可纺性差。有完纤维静电荷少，表面完滑，纤维间有较大的粘着作用，在牵伸过程中易被操纵，纤维间移距偏差小，简单纺出优质纱。完滑的纤维比粗糙纤维受捻好，简单取得中意的卷装，运输过程中不易破坏半成品质量，改善下一工序的纺纱性能。 涤纶长丝在切断成短纤维前，通常要先进行卷曲处理以提高机械整理效率，特别在纺纱整理的开始阶段的开松和梳理过程中，卷曲能使纤维集合体便于被握持并分别成单纤维，并能提高粘着力，使棉网、棉条等半成品增加粘着力和强力，从而提高纤维的纺纱整理均匀度。 在电子显微镜下可以看到，卷曲突出物体积的大小约比纤维横截面大一个数量级，比纤维表面的粗糙度大几个数量级。因此，有卷曲的纤维简单开松，而且开松的较为彻底。在梳棉机棉网上发觉的未被开松的纤维束，大多为无卷曲涤纶纤维所组成。 卷曲还能促进纤维在开松和梳理件表面上均匀分布。由于卷曲会产生棘轮式机械作用，有规则的卷曲波纹能使纤维间短片段内彼此纠缠接触，因此涤纶纤维的卷曲能提高梳棉机棉网结构的粘着力和卷曲弹性率，增加梳棉棉网的坚牢度和均匀度。 在条粗工序，纤维卷曲会给棉条中纤维间带来粘着作用，使其产生较大的牵伸强度，并可使纤维束边缘在牵伸区中减少扩散，有利于改善束条质量。卷曲会提高纤维束（带）的受捻能力，提高纺纱线的断裂强度，并能改善均匀度，所以涤纶纤维的卷曲性能是反映可纺性的一项重要指标。 但卷曲也不是越高越好，生产中发觉卷曲数过高，反而使摩擦系数降低，造成棉卷层次不清及粘卷。卷曲数过低，在8~9个/英寸时，纤维的抱合力差，摩擦阻力降低，棉卷粘层情况严峻。涤纶纤维卷曲数一般在12~14个/英寸时为宜。在梳棉机上卷曲数在0~7个/英寸时，涤纶纤维易绕锡林，无法正常运转，台时产量低；卷曲数在18~22个/英寸时，梳棉棉网上常出现大量棉结，影响成纱质量。 在涤纶纤维表面喷洒油剂（润滑剂和抗静电剂的混合液），可形成一层薄膜，改变纤维表面状态，在工艺整理过程中，使纤维和纤维、纤维和机件间起润滑作用，改善摩擦状态，降低比电阻，降低静电荷，改善可布料性。 细度对涤纶纤维的单纤维强力和弹性模量等参数影响较大，在同一号数的涤棉混纺化纤织物纱的横截面中，涤纶纤维细，同一截面中所含纤维量多（根数多），单纱强力高，成纱条干好。 涤纶纤维过细会使纺纱过程中纤维/金属（F/M）界面处的接触面积增加，摩擦系数也相应增加，由涤纶纤维细度和摩擦力间关系的实验曲线中可见，摩擦力是随纤维细度变细而增加的。 改善途径 改善可纺性 生产实践证明：采纳单一原材料混纺化纤织物，可以改善涤纶的可纺性。 由于各类涤纶纤维的机械性能、可布料性、吸色性和织物服用性能不同，加上我国开清棉联合机流程短，有些单机还存在一些缺点，有些工厂还采纳棉条混棉，若配棉工作稍有疏忽，印染品就会出现颜色差异和条花。为便于面料工艺和生产治理措施的制定和印上色号的选择，可以用日本“帝人”高强低伸型涤纶纤维通过一条龙试纺对比。 实验数据表明，单唛纺较多唛纺质量指针和结杂均较好，但经向断头和织疵多，织机停台高、效率低，说明单唛纺可织性差。 上色实验结果表明：单唛纺优于混唛纺，服用型试验也显示单唛纺优于混唛纺。 在采纳单唛纺后，要注意日常性配棉治理，抽调唛头时要注意配棉综合指标的稳定性，以稳定成品质量。同时还应注意配棉方式、开清棉机械的配置及多牌号纤维混纺化纤织物的配棉方法，改进涤棉混纺化纤织物时的混合均匀程度。 改善可织性 涤纶纤维采纳单唛纺的可织性差，摸索得到的一些改善可织性的措施，包含：适当增加经纱捻度，减少毛羽；穿棕和结经机由1：2改为1：1（一穿一结），以减少摩擦产生静电而引起的三跳疵布和假吊经；把浆纱伸长率从0.5%减少至0.2%，降低经向断头；加强调浆治理，设站固体量、粘度、PH值、温度、定积和时间等6个考核方向；布机加强三清三理工作，减少搬头、绞头；提高上轴质量；把停经架前移，适当加大后织口张力，提高后织口清楚度，减少三跳和吊经疵布；加强快速边剪检修，减少边拖纱和脱纬疵布，提高出口率。 加强适染的经验：低强高伸涤纶纤维吸色深，匀染度好，适宜做漂白、深色或浅色布；高强低伸型纤维吸色浅，宜做浅色印花布和浅色布；对荧完增白和半无完纤维混纺化纤织物本色棉布的印染整理品种应有选择，一般只做漂白和白底印花涤棉布。3gTbrPW