費長書,王 靖,王小華,薛士壯,錢 錦,黃志超
(1. 浙江華峰氨綸股份有限公司,浙江省華峰纖維研究院,浙江 溫州325200;2. 浙江理工大學 材料與紡織學院,浙江 杭州 310018)
熱粘合PET對絲絨抗起毛起球性能影響的研究
費長書1,王 靖1,王小華1,薛士壯1,錢 錦1,黃志超2
(1. 浙江華峰氨綸股份有限公司,浙江省華峰纖維研究院,浙江 溫州325200;2. 浙江理工大學 材料與紡織學院,浙江 杭州 310018)
將熱粘合PET按照一定比率混紡到原絲絨里面,制備得到新的混紡絲絨。利用纖維切片器、萬能光學顯微鏡、紗線電子強力儀、滾箱式起球儀等對新混紡絲絨改性前后的橫截面形態、力學性能、轉移指數和抗起毛起球性能進行表征,研究了熱粘合PET對絲絨抗起毛起球性能的影響。結果表明,添加熱粘合PET的新絲絨,在熱處理之后,強度明顯提高了,從16.90 cN/Tex上升到18.57 cN/Tex,增加了9.9%,抗起毛起球性能也明顯得到了改善。
熱粘合PET;絲絨;抗起毛起球;熱處理
絲絨一直受到國內外消費者的喜愛,被廣泛用作外套、圍巾、披肩、高級窗簾和帷帳、工藝美術品,近年來又被人們用于制作裙子,它與輕柔飄拂的綢裙相比,更顯得女子的華貴端莊[1-3]。目前,時裝趣向浪漫化,使絲絨有了得天獨厚的發展前景,其銷量呈不斷上升的趨勢,并出現了國內外共有的“絲絨熱”,但不足就是絲絨織物比較容易起毛起球[4]。熱粘合聚酯[5-7]是一種新型的改性聚酯,通過在普通聚酯的聚合過程中加人多種改性組分,改變 PET的分子結構,從而達到降低熔點的目的。熱粘合聚酯只要加熱就可產生粘合,固化后粘結牢固,能提高混紡絲絨的強度和抱合力,有助于保護絲絨,起到抗起毛起球作用。
本文以熱粘合PET為添加成分,對絲絨進行混紡,制備得到了新混紡的絲絨,通過對比熱處理前后的絲絨表面形態的變化,研究了混紡絲絨的抗起毛起球性能。
1.1 實驗材料
將絲(S)、羊絨(W)、低熔點聚酯(CA)和熱粘合 PET(P)按照不同比例進行混紡,成功自制得到兩張混紡紗線。樣品的成分比例為,S∶W∶CA=78∶16∶6,命名為SW;另一樣品,S∶W∶P∶CA=50∶15∶10∶25,命名為SWP。二種紗線有相同的線密度:40.7 tex,之后分別將紗線織成織物。
1.2 熱處理
采用DGG-9240B型電熱恒溫鼓風干燥箱,溫度調至150 ℃,加熱2 min,取出冷卻。經熱處理的絲絨紗線,自然冷卻、晾干后,置于標準溫濕度環境下,調濕一天后進行性能測試。
1.3 性能表征
1.3.1 混紡紗的橫截形態
使用Y172型纖維切片器,把混紡紗切成薄片,再將薄片放在萬能光學顯微鏡下觀察混紡紗的橫截面形態。
1.3.2 混紡紗的力學性能
實驗條件為溫度:20 ℃,相對濕度:65 % ,夾持距離:500 mm,拉伸速度:500 mm/min,預加張力:15 cN,實驗儀器:XL-I紗線電子強力儀,測試次數為10次,最后求平均值。
1.3.3 纖維轉移指數的分布
試驗前先將紗線染色,使混紡紗中各纖維顏色不一樣,以便區分。然后采用哈氏切片法,用 Y172型哈氏切片器對 2種不同混紡比紗線進行切片處理,用萬能顯微鏡及與其配套的軟件拍下截面照片。再使用漢密爾頓指數計算方法,計算混紡紗中各纖維的轉移指數[8,9]。
1.3.4 混紡紗的抗起毛起球性能
滾箱式起球儀:實驗所用ICI滾箱式起球儀由2只立方箱體組成,箱體內壁襯以軟木襯,箱體以60 r/min的速度繞箱體回轉。試樣裝在橡膠載樣管上,在箱中翻滾一定時間,來觀察織物表面毛球情況。

圖1 混合紗線的截面形態(A:SW樣品;B:SWP樣品)Fig.1 The cross section morphology of blended yarn( A: SW; B: SWP)
2.1 混紡紗的橫截形態
從圖1(A)中,我們可以清楚觀察到S,W,CA纖維的截面形態,表面完整,沒有磨損的痕跡;而從圖1(B)中,我們可以清楚觀察熱粘合纖維截面形態及其他原來混紡纖維截面形態結構,同樣表面完整,沒有磨損的痕跡。圖1可以說明絲絨在混紡過程中,沒有被破壞,保持表面完整。
2.2 力學性能

圖2 樣品的斷裂強度Fig.2 The strength of samples
從圖2中,我們可以看出SWP樣品的斷裂強度比SW強度稍微了提高了一點,而從成分區別上來看,SWP樣品中增加了熱粘合PET,降低了絲的含量,說明熱粘合PET的斷裂強度比絲的斷裂強度強;而從圖 2中,我們還可以看出熱處理之后的 SWP樣品強度比未經過處理的SWP的樣品提高了9.9%,說明熱粘合PET經過熱處理之后,可產生粘合,固化后于其他纖維粘結力增強,有利于提高整體的斷裂強度。
2.3 纖維轉移指數的分布
從表1中,我們可也得知,混紡紗中加入熱粘合PET后,熱粘合PET向外轉移,這樣有利于保護內層的混紡紗,使其與外界接觸少,防止起毛起球。羊絨羊毛纖維有向外轉移的趨勢,而絲則有向內轉移的趨勢。各纖維的轉移規律較符合傳統的轉移規律,纖維的徑向分布是各組份纖維的長度、細度、表面摩擦性質、截面形態、纖維卷曲及混紡比等共同作用的結果。

表1 混紡紗各纖維轉移指數Table 1 Transfer index of each type of fiber %
2.4 抗起毛起球性能
從圖3中,我們可以看出來,在起球箱里滾7200次之后的SW樣品和SWP樣品,表面都有明顯起毛起球現象,說明加入熱粘合PET的混紡紗線,在沒有熱處理的時候,沒有達到抗起毛起球的效果;而從圖3(B)和圖4中,我們可以看出來,熱處理之后的SWP樣品織物的表面沒有明顯起毛或者起球,織物紋路清晰可見,而未經過處理的SWP樣品織物的表面雜亂,起毛起球現象比較嚴重,說明熱處理之后的SWP樣品抗起毛起球性能得到大幅度提高,主要由于熱處理之后的熱粘合PET可產生粘合,固化后粘結牢固,能提高混紡絲絨的強度和抱合力。

圖3 織物表面經過滾箱測試之后的結構圖(A:SW織物;B:SWP織物)Fig.3 The morphology of fabric surface after test(A: SW fabric; B: SWP fabric)

圖4 熱處理后SWP織物表面經過滾箱測試之后的結構圖Fig.4 The morphology of heat-treated SWP fabric surface after test
本文闡述了在熱處理之后,添加熱粘合PET的絲絨混紡紗的力學性能和抗起毛起球性能明顯變好了,主要由于加入的熱粘合PET,熱處理之后,和混紡紗的之間的抱合力,附著力,摩擦系數都增加了,使織物在摩擦過程中不易產生毛球;而且添加的熱粘合PET轉移指數為16.3%,說明熱粘合PET纖維向外轉移,從而有利于保護內層的絲絨等纖維,主要利用PET的優異性能。
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Effect of Pilling Resistance of Velvet Treated With Thermal Bonding PET
FEI Chang-shu1,WANG Jing1, WANG Xiao-hua1,XUE Shi-zhuang1,QIAN Jin1,HUANG Zhi-chao2
(1. Zhejiang Huafon Fiber Research Institute, Zhejiang Huafon Spandex Co., Ltd., Zhejiang Wenzhou 325200, China; 2. College of Materials and Textiles, Zhejiang Sci-Tech University, Zhejiang Hangzhou 310018, China)
The thermal bonding PET were added to velvet by a certain ratio to form new velvet. Mechanical properties, transfer index and pilling resistance were characterized by fiber slicer, microscope, yarn electronic tensile strength tester, rolling box pilling tester,etc. The results showed that the strength of new velvet obviously improved after heat treatment. It was increased by 9.9%, from 16.90 cN/Tex to 18.57 cN/Tex. The new velvet’s pilling resistance also obviously improved. The surface of velvet was in order without pilling.
Thermal bonding PET; Velvet; Pilling resistance; Heat treatment
TS 106.4
A
1671-0460(2014)12-2532-03
2014-05-18
費長書(1967-),男,浙江瑞安人,高級工程師,研究方向:功能性纖維的開發與制備。E-mail:a06120222@163.com。