聚烯烴彈性纖維柔卡及其絹絲面料開(kāi)發(fā)

針織原料205年第6期針億上盛聚烯烴彈性纖維柔卡及其絹絲面料開(kāi)發(fā)彭宏1,韓大鵬2,孫鑫2,施楣梧3,楊祖民1(1東營(yíng)市半球紡織有限公司,山東東營(yíng)257300;2青島即發(fā)集團股份有限公司,山東即墨266200;3.總后勤部軍需裝備研究所,北京100082)摘要:介紹新型熱塑性聚烯烴彈性纖維——柔卡,并以氨綸和XLA彈性纖維為參照,分析柔卡的性能和特點(diǎn),包括微觀(guān)結構、耐熱性能、力學(xué)性能、熱定形效率、耐化學(xué)性能、低溫可黏結性等。結果表明,柔卡耐中溫、耐強酸強堿、耐氯漂、彈性柔和,可低溫黏結,可低溫定形且尺寸穩定性好,對于氨綸等傳統彈性纖維來(lái)說(shuō)是一種理想的補充,特別適合與不耐高溫的纖維組合,開(kāi)發(fā)不需要高溫預定形的紡織新產(chǎn)品。并以柔卡為原料開(kāi)發(fā)了一款具有獨特風(fēng)格的絹絲針織彈性面料,為柔卡纖維的應用提供參考。關(guān)鍵詞:熱塑性聚烯烴;彈性纖維;柔卡;低溫黏結;低溫定形;絹絲針織面料中圖分類(lèi)號:TS182.5文獻標志碼文章編號: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柔卡纖維的結構與性能產(chǎn),是一種可循環(huán)回收纖維,與乙少文獻對它的結構和性能,其在紡柔卡是一種丙烯基熱塑性聚烯基熱固性XLA彈性纖維有根織上的應用,如面料生產(chǎn)和染整工烯烴彈性纖維,采用熔融紡絲法生本區別。關(guān)于XLAw纖維,已有不藝條件等做了詳盡報道S。專(zhuān)利名稱(chēng):耐熱性得以改進(jìn)的熱塑性聚烯烴彈性纖維及其制造方法(ZL2012100414099)中國煤化工其制造方法(ZL201210087249.1)作者簡(jiǎn)介:彭宏(1949—),男,技術(shù)顧問(wèn),博士。主要從事新型熱塑性聚烯烴彈性纖維及其紡THECNMHG針工盛205年第6期針織原料本文對新型聚烯烴彈性纖維——柔卡做進(jìn)一步介紹1.1微觀(guān)結構柔卡纖維微觀(guān)結構由結晶體和無(wú)定形區組成,結晶體和無(wú)定形區中大分子鏈的糾纏和長(cháng)度決定At了柔卡纖維的彈性。XLA纖維微觀(guān)溫度為90-160℃溫度>160℃溫度<120℃溫度>120℃結構類(lèi)似于柔卡,區別在于ⅩLAM(a)柔卡口結晶;,交聯(lián)纖維結構的無(wú)定形區中存在著(zhù)由圖1柔卡和ⅩLAN微觀(guān)結構分析共價(jià)交聯(lián)而形成的網(wǎng)絡(luò )結構,其交聯(lián)點(diǎn)數量對纖維彈性模量和耐熱性能有重要影響。圖1為柔卡纖維與XLA纖維微觀(guān)結構對比情況。1.2耐熱性能柔卡纖維結晶體熔點(diǎn)在160℃左右,當外界溫度超過(guò)160℃5010015020050100150200溫度/C溫度/C時(shí),其結晶體完全熔化,因此柔卡(a)升溫曲線(xiàn)(吸熱過(guò)程)(b)降溫曲線(xiàn)(放熱過(guò)程)纖維耐中溫而不耐高溫。而ⅹLA1.XLAm;2、345.柔卡纖維纖維結晶體熔點(diǎn)在122℃左右,當圖2柔卡與XLA的DSC曲線(xiàn)分析溫度超過(guò)122℃時(shí),結晶體熔化,卡纖維成品質(zhì)量很重要。但共價(jià)交聯(lián)形成的網(wǎng)絡(luò )使纖維保1.3力學(xué)性能持其物理性狀,因此XLA纖維可441440卡,441氨3125以時(shí)20℃高溫。二者在熱性能輪,與41(42D)XA在30%上的區別可通過(guò)DSC曲線(xiàn)進(jìn)行分定伸長(cháng)下的拉伸和回復力學(xué)性能如5析,如圖2所示。圖3所示。由圖3可知,柔卡纖維力圖2a中,XLA纖維的升溫曲學(xué)性能與XLA纖維相近,但與氨050100150200250300拉伸變形/%線(xiàn)有一個(gè)比較尖銳的熔融峰,熔點(diǎn)綸差別較大。比較直線(xiàn)初始模量(取1氨綸;2柔卡;3XLA。峰值在122℃左右,而柔卡纖維則應變在5%附近),XIA叫纖維要大3柔卡、XLA、氨綸在300%定伸顯示比較平緩的雙峰,熔點(diǎn)峰值分于柔卡纖維和氨綸,隨后二者的直長(cháng)下的拉伸回復性能對比別在110℃和160℃左右,表明柔線(xiàn)初始模量相近。當應力大于25在90%左右,XLA纖維彈性回復卡纖維由至少兩種具有不同熔點(diǎn)cN時(shí),在相同應力條件下,柔卡纖率在80%左右。同時(shí),結合柔卡纖的丙烯共聚物混合制成。圖2b中,維和XLA叫纖維的伸長(cháng)較大。而在維和XLA纖維在相同應變下彈XLA硎纖維冷卻結晶峰值在115℃相同應變條件下,氨綸彈性回復力性回復力小于氨綸的事實(shí),因此氨左右,而柔卡纖維的冷卻結晶峰值始終大于柔卡纖維和XLA叫纖維綸適合運用到需要高彈性能的織介于80-85℃,低于XLA纖維。的。這表明,柔卡纖維和XLA纖物,而柔卡和XLA叫纖維則比較適這表明,在柔卡纖維紡絲生產(chǎn)過(guò)程維具有比氨綸更柔軟的彈性,拉伸合用于需要中低彈性能的織物中。中,柔卡纖維冷卻成形比較緩慢,所需的力比氨綸要小很多。因此,含14熱定形效率因此,紡柔卡纖維的冷卻條件要比柔卡纖維和XLA纖維的織物要測試方法為把纖維平放在硬紡ⅪLλA-纖維嚴格;另外,柔卡纖比普通氨綸織物更柔軟,伸縮更自紙板上用耐高溫膠帶固定一端,將維冷卻峰是單值,表明制造柔卡然,手感更好自然伸長(cháng)的纖維(5cm)拉伸到原纖維配方正確,采用的多種原料由圖3還可以看出,氨綸在長(cháng)的4倍(20cm).再用耐高溫膠相容性良好并且混合均勻,相互300%定伸長(cháng)拉伸后彈性回復率在中國煤化工牽伸的纖維間無(wú)相位分離現象,這對保證柔95%以上,而柔卡纖維彈性回復率CNMHG預熱的烘箱10針織原料205年第6期針億上盛中放置3min,取出后冷卻20min,10這種獨特的低溫可黏結性能,為開(kāi)測量熱處理后的纖維長(cháng)度L(cm)發(fā)柔卡纖維在防脫絲絲襪和隨心計算纖維熱定形效率,如式(1裁針織面料上的運用提供了可能熱定形效率=[(L-5)(20-5)]2柔卡纖維產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)2.1設計思路根據以上定義,熱定形效率的經(jīng)以上分析,柔卡纖維與變化范圍將從0-100%,代表熱定XLA彈性纖維共同之處有:彈性形的難易度。柔卡纖維和氨綸熱定柔和,手感好,耐強酸強堿,無(wú)須高形效率如圖4所示。溫預定形即可獲得優(yōu)異的尺寸穩口斷裂強度;■,斷裂伸長(cháng)口,5次拉伸彈性回復率定性。但柔卡纖維具有與XLA纖圖5柔卡纖維經(jīng)強化學(xué)試劑處理后維不同的特點(diǎn):耐中溫,可在低溫的性能變化對比下黏結,生產(chǎn)工藝相對簡(jiǎn)單,規避而斷裂強度保存率大于88%。因了對纖維進(jìn)行共價(jià)交聯(lián)工藝過(guò)程此,對需要強堿絲光的全棉彈性中產(chǎn)生的許多弊病。此外,柔卡纖織物和需要進(jìn)行堿減量處理來(lái)改維性?xún)r(jià)比遠高于XLA纖維。607000110120130善染深色性能的含麻類(lèi)彈性織物根據柔卡纖維性能特點(diǎn),參照定形溫度/氨綸:◆柔卡可添加柔卡纖維以改善其性能文獻[1]提出的針對熱固性聚烯烴圖4柔卡纖維和氨綸熱定形效率對比1.6低溫可黏結性彈性纖維開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的思路和定由圖4可知,在低溫情況下柔卡纖維DSC曲線(xiàn)呈多峰值位,作者認為開(kāi)發(fā)柔卡纖維產(chǎn)品的氨綸熱定形效率很低,130℃下只熔點(diǎn)或從低到高連續分布熔點(diǎn)區思路應該是:集中精力開(kāi)發(fā)傳統彈有50%左右。但柔卡纖維在同樣溫域的特征,這一特點(diǎn)賦予柔卡纖維性纖維做不到的新產(chǎn)品,同時(shí)也是度和時(shí)間下,已達到100%,事實(shí)上優(yōu)良的低溫黏結性能。經(jīng)110℃熱對傳統產(chǎn)品的一種補充。在針織彈在120℃時(shí),柔卡纖維已經(jīng)取得了處理后,柔卡和XLAN纖維的低溫性面料開(kāi)發(fā)上,適合柔卡纖維性能近100%的熱定形效率。因此柔卡黏結性能通過(guò)對纖維橫向截面切和特點(diǎn)的新產(chǎn)品包括:羊毛、毛絨纖維很適合與不耐高溫的纖維如片做SEM顯微分析,如圖6所示。兔毛、真絲包括絹絲等蛋白質(zhì)纖維全毛、毛絨、真絲、牛奶纖維和錦綸的彈性產(chǎn)品:不能參與高溫預定形等混紡或交織,可取得很好的尺寸的牛奶蛋白纖維混紡產(chǎn)品;高支絲穩定性;同時(shí),含有柔卡纖維的彈光棉面料;隨心裁內衣褲;不脫絲性織物,可在其共混組分纖維所需彈力絲襪等。以下介紹以柔卡為原要的溫度下,直接進(jìn)行前處理、染料開(kāi)發(fā)的具有獨特風(fēng)格的絹絲針色和定形,無(wú)須高溫預定形,即可織彈性面料取得尺寸穩定性,降低回縮率。(a)柔卡纖維2.2面料開(kāi)發(fā)1.5耐化學(xué)性能由于真絲是蛋白質(zhì)纖維,不耐柔卡纖維分子結構中不存在高溫,因此在用氨綸制作真絲或絹易反應的極性基團,因此它具有絲針織彈性面料時(shí),一般定形溫度極其優(yōu)良的抗化學(xué)降解性能。柔控制在130℃以?xún)?而面料的縮水卡纖維經(jīng)強化學(xué)試劑處理后的性率一般是不測的。為了改善真絲針能變化對比如圖5所示?？棌椥悦媪系某叽绶€定性,本文充由圖5可知,經(jīng)雙氧水、硫酸b)XLA纖維分利用柔卡纖維低溫定形的特點(diǎn)次氯酸鈉、燒堿等強腐蝕氧化劑圖6柔卡纖維的低溫黏結性開(kāi)發(fā)了一款柔卡絹絲圓筒針織彈長(cháng)時(shí)間處理后,柔卡纖維仍能較由圖6可知,經(jīng)110℃熱處理料。原料選擇為8.33tex×2好地保持其力學(xué)性能,如斷裂伸后,柔卡纖維相互之間發(fā)生黏結中國煤化工與441X長(cháng)和拉伸彈性回復率基本不變,而XLA-纖維則沒(méi)有出現該現象。CNMHG針n254mm針工盛205年第6期針織原料大圓機,根據柔卡彈性特點(diǎn)合理調節縮水率橫向共同成為第三類(lèi)紡織用彈性纖維線(xiàn)圈長(cháng)度、紗線(xiàn)張力、牽伸倍數,絹絲縱向4.5%參考文獻與柔卡的送紗比例調節為350:160結束語(yǔ)[]董勤霞,張永波,潘玉明,等新型搭配更合理,能更好體現出該面料柔卡纖維是一種新型的丙烯XLAN彈性針織面料.印染,20063特點(diǎn)。熱塑性聚烯烴彈性纖維,與交聯(lián)10:21-23在染色過(guò)程中,為了達到勻染型乙烯共聚物為基的XLA彈性21童勤霞,丁魏NS舒彈纖維高支高效果,100%絹絲面料染色時(shí)必須纖維有根本區別。柔卡纖維更適合密單燒雙絲光針織面料開(kāi)發(fā)[J.針織工業(yè),2013(4):30-3進(jìn)行絹絲新型染色前處理工藝,絹與不耐高溫的纖維組合,開(kāi)發(fā)無(wú)須[3]宋心遠彈性纖維紡織品的彈性、染絲不能高溫染色,選用酸性染料染高溫預定形而傳統彈性纖維做不整加工和助劑[J.印染助劑,2011,28色。在后整理過(guò)程中,結合柔卡、絹到的紡織新產(chǎn)品。在彈性針織物市(3):1-14對定形溫度的嚴格要求,控制好場(chǎng)上,柔卡纖維將會(huì )在全毛面料、真[41田麗 DOW XLA彈性針織物染整定形溫度、車(chē)速等參數。絲(包括絹絲)面料、絲光棉面料,加工[J.印染,010,36(4):26-27面料參數如下隨心裁內衣褲,不脫絲彈力絲襪等5]徐清淑,龍海如染色工藝對DOW面料編號KF-0421領(lǐng)域廣泛運用。隨著(zhù)生產(chǎn)規模的不XLA針織物彈性的影響[紡織導報,配比96.8%絹絲,3.2%柔卡斷擴大和由此帶來(lái)的生產(chǎn)成本的2008(3):80-81克質(zhì)量145進(jìn)一步下降,柔卡纖維有望與氨綸幅寬140cm和雙組分聚酯彈性纖維(如T400)收稿日期2014年11月3信宗直遞車(chē)¨第十六屆新型化纖原料在針織及其他相關(guān)行業(yè)應用技術(shù)研討會(huì )”征文通知在中國經(jīng)濟新常態(tài)下,紡織行業(yè)運營(yíng)成本逐年上升,市場(chǎng)競爭日趨激烈。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代,思維創(chuàng )新、技術(shù)創(chuàng )新和運營(yíng)模式創(chuàng )新對于企業(yè)來(lái)說(shuō)變得尤為重要。如何提高企業(yè)自主創(chuàng )新能力、加快行業(yè)和產(chǎn)品結構調整積極拓展市場(chǎng)已成為化纖和針織企業(yè)共同努力的目標。為了更好地建立產(chǎn)業(yè)鏈上下游集成創(chuàng )新,加強科技創(chuàng )新成果的轉化應用,增強市場(chǎng)競爭能力,全國針織科技信息中心、全國合成纖維科技信息中心和東華大學(xué)纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗室主辦的“第十六屆新型化纖原料在針織及其他相關(guān)行業(yè)應用技術(shù)研討會(huì )”擬定于2015年7月29-31日在寧夏銀川市世紀大飯店舉辦此次會(huì )議的主題“科技創(chuàng )新引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步”。會(huì )議邀請國內外知名企業(yè)和高等院校的專(zhuān)家、教授就新型化纖原料的開(kāi)發(fā)現狀、特殊性能及針織企業(yè)對新原料的加工應用、市場(chǎng)推廣經(jīng)驗做專(zhuān)題報告,并對生產(chǎn)中+遇到的棘手問(wèn)題進(jìn)行深層次交流您撰寫(xiě)的論文內容可以圍繞以下議題1.化纖和針織企業(yè)上下游技術(shù)合作戰略聯(lián)盟經(jīng)驗介紹t2.各種功能性合成纖維生產(chǎn)技術(shù)及其應3.生物基纖維材料的發(fā)展現狀及其應用4.新型細旦纖維素纖維及針織產(chǎn)品的研發(fā)5.智能纖維的發(fā)展現狀及其產(chǎn)品應用6.新一代超仿棉聚酯纖織產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)7.無(wú)染(原液著(zhù)色)纖維的開(kāi)發(fā)及推廣應用8.安全防護用高性能纖維針織產(chǎn)品的開(kāi)發(fā);9.多組分新型混紡針織紗的性能及應用10.各種天然纖維及改性化學(xué)纖維的性能和應用11.運用新型纖維原料開(kāi)發(fā)針織新產(chǎn)品的實(shí)踐和體會(huì )12.新型纖維原料針織面料的染整技術(shù)13.生態(tài)面料、清潔生產(chǎn)、 REACH法規給化纖和針織行業(yè)帶來(lái)的新課題、新要求;14.新型纖維及其針織面料檢測技術(shù)進(jìn)展和動(dòng)向會(huì )議聯(lián)系:全國針織科技信息中心地址:天津市南開(kāi)區鵲橋路25號郵編:300193電話(huà):022-2738271127385020-808、812、806系E-ma:wg1973@163.c0m825409297@ qqcon中國煤化工投稿平臺:www.knittingpub.com(請選擇“原料會(huì )”欄目)CNMHG…