聚烯烃弹性纤维柔卡及其绢丝面料开发

针织原料205年第6期针亿上盛聚烯烃弹性纤维柔卡及其绢丝面料开发彭宏1,韩大鹏2,孙鑫2,施楣梧3,杨祖民1(1东营市半球纺织有限公司,山东东营257300;2青岛即发集团股份有限公司,山东即墨266200;3.总后勤部军需装备研究所,北京100082)摘要:介绍新型热塑性聚烯烃弹性纤维——柔卡,并以氨纶和XLA弹性纤维为参照,分析柔卡的性能和特点,包括微观结构、耐热性能、力学性能、热定形效率、耐化学性能、低温可黏结性等。结果表明,柔卡耐中温、耐强酸强碱、耐氯漂、弹性柔和,可低温黏结,可低温定形且尺寸稳定性好,对于氨纶等传统弹性纤维来说是一种理想的补充,特别适合与不耐高温的纤维组合,开发不需要高温预定形的纺织新产品。并以柔卡为原料开发了一款具有独特风格的绢丝针织弹性面料,为柔卡纤维的应用提供参考。关键词:热塑性聚烯烃;弹性纤維;柔卡;低温黏结;低温定形;绢丝针织面料中图分类号:TS182.5文献标志码文章编号:1000-4033(2015)06-0009-04Polyolefin Elastic Fiber roka and Development of Its SpunSilk Knitted fabricPeng Hong, Han Dapeng, Sun Xin, Shi Meiwu, Yang Zumin(1. Dongying Banqiu Textile Co, Ltd, Dongying, Shandong 257300, China2. Qingdao Jifa Group Co, Ltd, Jimo, Shandong 266200, China3. Quartermaster Research Institute of the General Logistics Department of PLA, Beijing 100082, China)Abstract: The paper introduces a new thermoplastic polyolefin elastic fiber Roka, and analyzes the performanceof Roka with the spandex and XLA as reference, including microstructure, heat resistance, mechanical properties.heat setting efficiency, chemical resistance, and bonding properties at low temperature and so on. The results showthat Roka fibers are resistant to medium temperature, strong acid and alkali, and chlorine bleaching; the fibers canrealize bonding and setting at low temperature with excellent dimensional stability; and Roka is an ideal supplementto the traditional elastic fibers such as spandex and T400. In addition, Roka works well with the fibers not resistanthich can develop new textile products without undergoing high heat pre-setting. Finally, a newspun silk knitted elastic fabric with unique style is developedKey words: Thermoplastic Polyolefin; Elastic Fiber; Roka; Low Temperature Bonding; Low Temperature Set-ting: Spun Silk Knitted Elastic Fabric1柔卡纤维的结构与性能产,是一种可循环回收纤维,与乙少文献对它的结构和性能,其在纺柔卡是一种丙烯基热塑性聚烯基热固性XLA弹性纤维有根织上的应用,如面料生产和染整工烯烃弹性纤维,采用熔融纺丝法生本区别。关于XLAw纤维,已有不艺条件等做了详尽报道S。专利名称:耐热性得以改进的热塑性聚烯烃弹性纤维及其制造方法(ZL2012100414099)中国煤化工其制造方法(ZL201210087249.1)作者简介:彭宏(1949—),男,技术顾问,博士。主要从事新型热塑性聚烯烃弹性纤维及其纺THECNMHG针工盛205年第6期针织原料本文对新型聚烯烃弹性纤维——柔卡做进一步介绍1.1微观结构柔卡纤维微观结构由结晶体和无定形区组成,结晶体和无定形区中大分子链的纠缠和长度决定At了柔卡纤维的弹性。XLA纤维微观温度为90-160℃温度>160℃温度<120℃温度>120℃结构类似于柔卡,区别在于ⅩLAM(a)柔卡口结晶;,交联纤维结构的无定形区中存在着由图1柔卡和ⅩLAN微观结构分析共价交联而形成的网络结构,其交联点数量对纤维弹性模量和耐热性能有重要影响。图1为柔卡纤维与XLA纤维微观结构对比情况。1.2耐热性能柔卡纤维结晶体熔点在160℃左右,当外界温度超过160℃5010015020050100150200温度/C温度/C时,其结晶体完全熔化,因此柔卡(a)升温曲线(吸热过程)(b)降温曲线(放热过程)纤维耐中温而不耐高温。而ⅹLA1.XLAm;2、345.柔卡纤维纤维结晶体熔点在122℃左右,当图2柔卡与XLA的DSC曲线分析温度超过122℃时,结晶体熔化,卡纤维成品质量很重要。但共价交联形成的网络使纤维保1.3力学性能持其物理性状,因此XLA纤维可441440卡,441氨3125以时20℃高温。二者在热性能轮,与41(42D)XA在30%上的区别可通过DSC曲线进行分定伸长下的拉伸和回复力学性能如5析,如图2所示。图3所示。由图3可知,柔卡纤维力图2a中,XLA纤维的升温曲学性能与XLA纤维相近,但与氨050100150200250300拉伸变形/%线有一个比较尖锐的熔融峰,熔点纶差别较大。比较直线初始模量(取1氨纶;2柔卡;3XLA。峰值在122℃左右,而柔卡纤维则应变在5%附近),XIA叫纤维要大3柔卡、XLA、氨纶在300%定伸显示比较平缓的双峰,熔点峰值分于柔卡纤维和氨纶,随后二者的直长下的拉伸回复性能对比别在110℃和160℃左右,表明柔线初始模量相近。当应力大于25在90%左右,XLA纤维弹性回复卡纤维由至少两种具有不同熔点cN时,在相同应力条件下,柔卡纤率在80%左右。同时,结合柔卡纤的丙烯共聚物混合制成。图2b中,维和XLA叫纤维的伸长较大。而在维和XLA纤维在相同应变下弹XLA硎纤维冷却结晶峰值在115℃相同应变条件下,氨纶弹性回复力性回复力小于氨纶的事实,因此氨左右,而柔卡纤维的冷却结晶峰值始终大于柔卡纤维和XLA叫纤维纶适合运用到需要高弹性能的织介于80-85℃,低于XLA纤维。的。这表明,柔卡纤维和XLA纤物,而柔卡和XLA叫纤维则比较适这表明,在柔卡纤维纺丝生产过程维具有比氨纶更柔软的弹性,拉伸合用于需要中低弹性能的织物中。中,柔卡纤维冷却成形比较缓慢,所需的力比氨纶要小很多。因此,含14热定形效率因此,纺柔卡纤维的冷却条件要比柔卡纤维和XLA纤维的织物要测试方法为把纤维平放在硬纺ⅪLλA-纤维严格;另外,柔卡纤比普通氨纶织物更柔软,伸缩更自纸板上用耐高温胶带固定一端,将维冷却峰是单值,表明制造柔卡然,手感更好自然伸长的纤维(5cm)拉伸到原纤维配方正确,采用的多种原料由图3还可以看出,氨纶在长的4倍(20cm).再用耐高温胶相容性良好并且混合均匀,相互300%定伸长拉伸后弹性回复率在中国煤化工牵伸的纤维间无相位分离现象,这对保证柔95%以上,而柔卡纤维弹性回复率CNMHG预热的烘箱10针织原料205年第6期针亿上盛中放置3min,取出后冷却20min,10这种独特的低温可黏结性能,为开测量热处理后的纤维长度L(cm)发柔卡纤维在防脱丝丝袜和随心计算纤维热定形效率,如式(1裁针织面料上的运用提供了可能热定形效率=[(L-5)(20-5)]2柔卡纤维产品的开发2.1设计思路根据以上定义,热定形效率的经以上分析,柔卡纤维与变化范围将从0-100%,代表热定XLA弹性纤维共同之处有:弹性形的难易度。柔卡纤维和氨纶热定柔和,手感好,耐强酸强碱,无须高形效率如图4所示。温预定形即可获得优异的尺寸稳口断裂强度;■,断裂伸长口,5次拉伸弹性回复率定性。但柔卡纤维具有与XLA纤图5柔卡纤维经强化学试剂处理后维不同的特点:耐中温,可在低温的性能变化对比下黏结,生产工艺相对简单,规避而断裂强度保存率大于88%。因了对纤维进行共价交联工艺过程此,对需要强碱丝光的全棉弹性中产生的许多弊病。此外,柔卡纤织物和需要进行碱减量处理来改维性价比远高于XLA纤维。607000110120130善染深色性能的含麻类弹性织物根据柔卡纤维性能特点,参照定形温度/氨纶:◆柔卡可添加柔卡纤维以改善其性能文献[1]提出的针对热固性聚烯烃图4柔卡纤维和氨纶热定形效率对比1.6低温可黏结性弹性纤维开发新产品的思路和定由图4可知,在低温情况下柔卡纤维DSC曲线呈多峰值位,作者认为开发柔卡纤维产品的氨纶热定形效率很低,130℃下只熔点或从低到高连续分布熔点区思路应该是:集中精力开发传统弹有50%左右。但柔卡纤维在同样温域的特征,这一特点赋予柔卡纤维性纤维做不到的新产品,同时也是度和时间下,已达到100%,事实上优良的低温黏结性能。经110℃热对传统产品的一种补充。在针织弹在120℃时,柔卡纤维已经取得了处理后,柔卡和XLAN纤维的低温性面料开发上,适合柔卡纤维性能近100%的热定形效率。因此柔卡黏结性能通过对纤维横向截面切和特点的新产品包括:羊毛、毛绒纤维很适合与不耐高温的纤维如片做SEM显微分析,如图6所示。兔毛、真丝包括绢丝等蛋白质纤维全毛、毛绒、真丝、牛奶纤维和锦纶的弹性产品:不能参与高温预定形等混纺或交织,可取得很好的尺寸的牛奶蛋白纤维混纺产品;高支丝稳定性;同时,含有柔卡纤维的弹光棉面料;随心裁内衣裤;不脱丝性织物,可在其共混组分纤维所需弹力丝袜等。以下介绍以柔卡为原要的温度下,直接进行前处理、染料开发的具有独特风格的绢丝针色和定形,无须高温预定形,即可织弹性面料取得尺寸稳定性,降低回缩率。(a)柔卡纤维2.2面料开发1.5耐化学性能由于真丝是蛋白质纤维,不耐柔卡纤维分子结构中不存在高温,因此在用氨纶制作真丝或绢易反应的极性基团,因此它具有丝针织弹性面料时,一般定形温度极其优良的抗化学降解性能。柔控制在130℃以内,而面料的缩水卡纤维经强化学试剂处理后的性率一般是不测的。为了改善真丝针能变化对比如图5所示。织弹性面料的尺寸稳定性,本文充由图5可知,经双氧水、硫酸b)XLA纤维分利用柔卡纤维低温定形的特点次氯酸钠、烧碱等强腐蚀氧化剂图6柔卡纤维的低温黏结性开发了一款柔卡绢丝圆筒针织弹长时间处理后,柔卡纤维仍能较由图6可知,经110℃热处理料。原料选择为8.33tex×2好地保持其力学性能,如断裂伸后,柔卡纤维相互之间发生黏结中国煤化工与441X长和拉伸弹性回复率基本不变,而XLA-纤维则没有出现该现象。CNMHG针n254mm针工盛205年第6期针织原料大圆机,根据柔卡弹性特点合理调节缩水率横向共同成为第三类纺织用弹性纤维线圈长度、纱线张力、牵伸倍数,绢丝纵向4.5%参考文献与柔卡的送纱比例调节为350:160结束语[]董勤霞,张永波,潘玉明,等新型搭配更合理,能更好体现出该面料柔卡纤维是一种新型的丙烯XLAN弹性针织面料.印染,20063特点。热塑性聚烯烃弹性纤维,与交联10:21-23在染色过程中,为了达到匀染型乙烯共聚物为基的XLA弹性21童勤霞,丁魏NS舒弹纤维高支高效果,100%绢丝面料染色时必须纤维有根本区别。柔卡纤维更适合密单烧双丝光针织面料开发[J.针织工业,2013(4):30-3进行绢丝新型染色前处理工艺,绢与不耐高温的纤维组合,开发无须[3]宋心远弹性纤维纺织品的弹性、染丝不能高温染色,选用酸性染料染高温预定形而传统弹性纤维做不整加工和助剂[J.印染助剂,2011,28色。在后整理过程中,结合柔卡、绢到的纺织新产品。在弹性针织物市(3):1-14对定形温度的严格要求,控制好场上,柔卡纤维将会在全毛面料、真[41田丽 DOW XLA弹性针织物染整定形温度、车速等参数。丝(包括绢丝)面料、丝光棉面料,加工[J.印染,010,36(4):26-27面料参数如下随心裁内衣裤,不脱丝弹力丝袜等5]徐清淑,龙海如染色工艺对DOW面料编号KF-0421领域广泛运用。随着生产规模的不XLA针织物弹性的影响[纺织导报,配比96.8%绢丝,3.2%柔卡断扩大和由此带来的生产成本的2008(3):80-81克质量145进一步下降,柔卡纤维有望与氨纶幅宽140cm和双组分聚酯弹性纤维(如T400)收稿日期2014年11月3信宗直递车¨第十六届新型化纤原料在针织及其他相关行业应用技术研讨会”征文通知在中国经济新常态下,纺织行业运营成本逐年上升,市场竞争日趋激烈。在“互联网+”时代,思维创新、技术创新和运营模式创新对于企业来说变得尤为重要。如何提高企业自主创新能力、加快行业和产品结构调整积极拓展市场已成为化纤和针织企业共同努力的目标。为了更好地建立产业链上下游集成创新,加强科技创新成果的转化应用,增强市场竞争能力,全国针织科技信息中心、全国合成纤维科技信息中心和东华大学纤维材料改性国家重点实验室主办的“第十六届新型化纤原料在针织及其他相关行业应用技术研讨会”拟定于2015年7月29-31日在宁夏银川市世纪大饭店举办此次会议的主题“科技创新引领行业技术进步”。会议邀请国内外知名企业和高等院校的专家、教授就新型化纤原料的开发现状、特殊性能及针织企业对新原料的加工应用、市场推广经验做专题报告,并对生产中+遇到的棘手问题进行深层次交流您撰写的论文内容可以围绕以下议题1.化纤和针织企业上下游技术合作战略联盟经验介绍t2.各种功能性合成纤维生产技术及其应3.生物基纤维材料的发展现状及其应用4.新型细旦纤维素纤维及针织产品的研发5.智能纤维的发展现状及其产品应用6.新一代超仿棉聚酯纤织产品的开发7.无染(原液着色)纤维的开发及推广应用8.安全防护用高性能纤维针织产品的开发;9.多组分新型混纺针织纱的性能及应用10.各种天然纤维及改性化学纤维的性能和应用11.运用新型纤维原料开发针织新产品的实践和体会12.新型纤维原料针织面料的染整技术13.生态面料、清洁生产、 REACH法规给化纤和针织行业带来的新课题、新要求;14.新型纤维及其针织面料检测技术进展和动向会议联系:全国针织科技信息中心地址:天津市南开区鹊桥路25号邮编:300193电话:022-2738271127385020-808、812、806系E-ma:wg1973@163.c0m825409297@ qqcon中国煤化工投稿平台:www.knittingpub.com(请选择“原料会”栏目)CNMHG…