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含彈性纖維彈力織物的染整工藝

來源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2008年08月27日

含彈性纖維彈力織物的染整工藝

摘要:彈性纖維彈力織物由于它的穿著舒適性一直受到消費(fèi)者的青睞,市場(chǎng)前景良好。但是彈性纖維彈力織物的染整加工技術(shù)性較強(qiáng),存在一定的難度。本文介紹了生產(chǎn)好彈性纖維彈力織物必須掌握的三大關(guān)鍵;分析評(píng)述了有關(guān)工廠的染整工藝實(shí)例;并提出優(yōu)化彈性纖維彈力織物染整工藝的具體建議。關(guān)鍵詞:染整工藝;彈性纖維;彈力織物 一、前言  近年來,含彈性纖維彈力織物在國際市場(chǎng)十分流行,發(fā)展迅速。自20世紀(jì)80年代以來,含彈性纖維彈力織物一直受到人們的青睞。尤其在90年代后期,由于這類產(chǎn)品具有較高的彈性和優(yōu)異的回彈性能,手感柔軟、穿著舒服,并能顯露出形體美,加上易吸汗,不產(chǎn)生靜電,因而得到越來越多的應(yīng)用。目前該類織物已廣泛應(yīng)用于紡織工業(yè),從內(nèi)衣到外衣,從針織物到機(jī)織物,從服裝用布到裝飾用布及功能性材料,具有廣闊的發(fā)展前景和良好的經(jīng)濟(jì)效益。彈性纖維最早是由德國Bayer及其同事于1937年采用二異氰酸加聚工藝獲得了以聚氨基甲酸乙酯主要組成的彈性纖維。但大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)是1962年由美國杜邦公司實(shí)現(xiàn)的,并命名為L(zhǎng)ycra(萊卡)。隨后德國拜耳、日本東麗、東洋紡、帝人、可樂麗等公司相繼推出了各種新品種。韓國是近年來發(fā)展彈性纖維最快的國家,目前已成為世界上最大的生產(chǎn)國,預(yù)計(jì)到2003年年產(chǎn)量將達(dá)9萬噸。中國彈性纖維的需求量較大,90年代已在山東煙臺(tái)、江蘇連云港、廣東鶴山、福建長(zhǎng)樂、上海青浦、浙江紹興等地先后建立了彈性纖維生產(chǎn)線,年生產(chǎn)能力可達(dá)2.5萬噸。隨著彈力紡織品種類和用量的增加,中國彈性纖維生產(chǎn)和應(yīng)用將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。據(jù)報(bào)導(dǎo),已有上海、江蘇、浙江、安徽、山東、福建、廣東、四川、湖北、河北、遼寧、河南、陜西等10多個(gè)省市的染整企業(yè)和大專院校開發(fā)生產(chǎn)了各種彈性纖維彈力織物,并取得了一定成效和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但也存在一些需進(jìn)一步研究探討的問題,如門幅尺寸穩(wěn)定性與堿濃、定形溫度之間的矛盾,采

用氯漂去麻皮與清潔生產(chǎn)的矛盾,堿濃與去雜效果和清潔生產(chǎn)的矛盾,縮水率過大、織物泛黃與彈性回復(fù)率的矛盾,生物為的應(yīng)用等。目前染整行業(yè)的科技人員都在探索研究含彈性纖維彈力織物染整加工工藝技術(shù)的最佳條件,并探索染整工藝與彈性纖維彈性性能、尺寸穩(wěn)定、織物幅寬變化之間的關(guān)系,以及彈性纖維染整加工對(duì)設(shè)備的要求,以求得最佳的染整加工工藝。二、生產(chǎn)好含彈性纖維彈力織物必須掌握三大關(guān)鍵 1.了解彈性纖維的組成結(jié)構(gòu)、彈性機(jī)理及其性能 (1)彈性纖維的組成結(jié)構(gòu)彈性纖維的主要化學(xué)組成足聚氨基甲酸酯,但均聚的聚氨基甲酸酯纖維不具有良好的彈性,之所以有良好的彈性是由于它是軟鏈段和硬鏈段的嵌段共聚物組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所致,即具有“區(qū)段”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。“區(qū)段”結(jié)構(gòu)是透過二異氰酸醋分段加聚獲得。出低分子二異氰酸酯與低分為二羥基化合物反應(yīng)制得高熔點(diǎn)易結(jié)晶的“硬段”;軟段是由長(zhǎng)鏈二羥基化合物(大分子二醇)制得,它又可分為聚醚二醇和聚酯二醇兩類。根據(jù)分子鏈中軟鏈段的聚酯和聚醚,聚氨酯纖維可分為聚酯類和聚醚類。這種含聚氨基甲酸酯大于85%的具有城段結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)鏈型高分子化臺(tái)物組成的纖維,具有特殊的超分子結(jié)構(gòu),是彈性纖維高彈性和高延伸度的彈性基礎(chǔ),它足由縱向的結(jié)晶剛性鏈段和作橫向連接的非結(jié)晶柔性鏈段形成一個(gè)具有強(qiáng)大的分子間力的大分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其中柔性鏈段呈無規(guī)則的纏結(jié)狀態(tài),如加以拉伸,則柔性鏈段變成有規(guī)則的狀態(tài),此時(shí)它又力圖恢復(fù)原來的纏結(jié)狀態(tài)。其高彈性能和從伸長(zhǎng)狀態(tài)迅速恢復(fù)到纏結(jié)狀態(tài)的性能,就是建立在這一結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的。另外由于軟鏈段在通常情況下不結(jié)晶,其中氨基甲酸酯基的含量很低,其玻璃化溫度又很低(在一40℃以下),所以在室溫下處于高彈態(tài)。其分子量較高,約在2 000左右(Mn=1500~3 000),其長(zhǎng)度為15~30nm,約為硬鏈段長(zhǎng)度的10倍。因此在
室溫下被拉伸時(shí),可產(chǎn)生很大的伸長(zhǎng),并具有優(yōu)異的回彈性。如軟鏈段中多元醇鏈越長(zhǎng),則大分子就越柔軟,如鏈段短則導(dǎo)致剛性。結(jié)構(gòu)中的硬鏈段為氨基甲酸醋與鬸基,其分子量較?。∕n=500~700),鏈段又短,但由于鏈段中含有多種極性基因,分子間的氫鍵和結(jié)晶起著大分子鏈之間的物理交聯(lián)作用。所以一方面可為軟鏈段的高度伸長(zhǎng)和回彈性提供必要的結(jié)點(diǎn)條件,阻止分子間發(fā)生相對(duì)位移,另一方面可賦予纖維一定的強(qiáng)度與彈性模量,正是這種軟、硬鏈段共存的體系,形成了彈性纖維的高彈性。

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