做紡織的你也未必知道!纖維中,只有氨綸有彈性嗎?
彈性纖維絲我們生活中必不可少的一種材料。沒有它,就沒有女性的絲襪,沒有夏天的泳衣,沒有凸顯身材的緊身褲……可以說,彈性纖維為人類展現(xiàn)身材,享受穿衣的舒適性做出了不可磨滅的貢獻。
我們在服裝的成分含量里常常看見的彈性纖維就是“氨綸”。不過,如果您以為彈性纖維只有氨綸,那就大錯特錯了。我們布料人孜孜不倦地辛苦研發(fā)新纖維,新技術(shù),力求為人類的穿衣事業(yè)貢獻更多……(似乎又說遠了~~連忙回來)
按照美國材料實驗協(xié)會ASTM給出的定義:彈性纖維絲在室溫下,材料被反復(fù)拉伸到至少為其原長的2倍,并且在拉力釋放后,能迅速恢復(fù)至原長的一類纖維,以下6種纖維都可以稱為彈性纖維。
1二烯類彈性纖維(橡膠絲)
二烯類彈性纖維俗稱橡膠絲或橡筋絲,伸長率一般在100%~300 %之間。主要的化學(xué)成分為硫化聚異戊二烯,有良好的耐高溫、耐酸堿、耐磨等化學(xué)物理性能,廣泛應(yīng)用于襪子、羅紋袖口等針織物工業(yè)。
橡膠絲是早期用到的彈性纖維,由于其主要制作成粗支紡紗線,所以在織造織物中的使用范圍很有限。
2聚氨酯纖維(氨綸)
聚氨酯彈性纖維是指以聚氨基甲酸酯為主要成分的一種嵌段共聚物制成的纖維,我國簡稱氨綸,美國初的商品名為Spandex,后更名為萊卡 Lycra、歐洲名為 Elastane、日本名為 Neolon、德國名為Dorlastan。
它的彈性來自于其分子結(jié)構(gòu)由所“軟”和“硬”鏈段組成的嵌段共聚物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種纖維隨著嵌段共聚物不同,紡絲工藝不同,形成不同的“區(qū)段”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后,彈性和染整整理性能也不同。
3聚醚酯彈性纖維
聚醚酯彈性纖維是由聚酯和聚醚共聚物通過熔融紡絲制得的彈性纖維,日本帝人公司于1990年首次生產(chǎn)。聚醚酯彈性纖維不僅強度較高,彈性也很好,在伸長 50%時,中強彈性纖維的彈性已和氨綸相當(dāng),熔點也較高,和PET纖維混紡化纖織物,可以在120℃~130℃下上色,因此滌綸纖維也可以整理成彈性面料品。此外,它們的耐完性優(yōu)良,耐氯漂性、耐酸堿性等都較一般氨綸好。由于耐酸堿性良好,由它和滌綸組成的織物還可進行堿減量整理,以提高織物的懸垂性。
這種纖維還具有原材料廉價、易于生產(chǎn)和整理的優(yōu)點,是一類較有進展前途的纖維。
4聚烯烴彈性纖維(DOW XLA纖維)
聚烯烴彈性纖維由聚烯熱塑性彈性體通過熔融紡絲制得。美國陶氏化學(xué)(DOW Chemical)于2002年推出的XLA是種商品化的聚烯烴彈性纖維,由茂金屬催化劑催化原位聚合的乙烯—辛烯共聚物(POE)經(jīng)熔融紡絲制得。它具備好的彈性,500%的斷裂伸長,能耐220℃高溫,耐氯漂及強酸強堿處理,且具有很強的抗紫外線降解性能。它的生產(chǎn)工藝較簡單,原材料價格較氨綸低,同時生產(chǎn)過程中幾乎不產(chǎn)生污染且易于回收利用。
由于聚烯烴彈性纖維具備多種優(yōu)異性能,近年來應(yīng)用日趨廣泛。
5層壓彈性纖維(T400纖維)
CONTEX 康泰斯(ST100貼合彈性纖維,市場統(tǒng)稱T400彈性纖維)是一種采納杜邦Sorona為主要原材料,和一般PET通過先進層壓紡絲工藝制成的雙組分新型層壓彈力纖維;具有自然永久螺旋卷曲及優(yōu)異的膨松性、彈性、彈性回復(fù)率、染色堅牢度以及非常柔軟的手感,既可單獨純織,也可和棉、粘纖、滌綸、錦綸等進行交錯,形成多種多樣的種類風(fēng)格。
它不僅解決了傳統(tǒng)氨綸絲不易上色,彈力過剩,織造復(fù)雜,織物尺寸不穩(wěn)定,以及在使用過程中易老化等諸多問題,且可以直接在噴氣、噴水、箭桿織機上織造,不必像氨綸那樣須先做成包覆紗后才能上機織造,降低了紡紗線的成本,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量均一性。
6硬彈性纖維
上述彈性纖維都屬軟彈性纖維,在較低應(yīng)力下就發(fā)生較大的變形和回復(fù)。從熱力學(xué)角度分析,彈性來自分子鏈的自由度(或混亂度),即體系熵值的變化,因此上述纖維的結(jié)晶度都很低。但是在非常整理條件下制得的某些纖維,例如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等纖維,雖然在低應(yīng)力下不易變形(因為它們有較高的模量),但在較高應(yīng)力下,非常是在較低溫度下,也有較好的彈性,故這類纖維被稱為硬彈性纖維。
硬彈性纖維的變形和回復(fù)較彈性纖維有明顯區(qū)別。例如硬彈性 PP 纖維經(jīng)拉伸回復(fù)后馬上進行第二次拉伸,其模量和強度要下降很多,但如果去除應(yīng)力后放置一段時間,或升高溫度使其充分松弛后進行第二次拉伸,則其變形回復(fù)和次的曲線基本接近。這是由于該硬彈性纖維拉伸和回復(fù)時,不僅發(fā)生前述軟彈性纖維卷縮分子長鏈段的拉伸和回縮變形,而且在拉伸過程中還伴隨一些微孔結(jié)構(gòu)的變化,它們的晶片網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化。只有這些結(jié)構(gòu)變化逐漸恢復(fù)后,才能回到原來的狀態(tài),故它們在較高壓力下才發(fā)生變形回復(fù),稱為硬彈性纖維。
目前,硬彈性纖維在面料品中應(yīng)用不多,但由于其彈性特點不同于軟彈性纖維,因此可開發(fā)一些非常的布料品。
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