高收缩涤纶赛络复合纱的结构与性能分析

高收缩涤纶纤维是一种通过物理改性或化学改性的方法而制取的差别化纤维，沸水收缩率为20％～50％，有的可高达70％。其特点是纤维经热收缩后能产生不规则的自然卷曲，小伸长时弹性回复率高，形态性能接近于羊毛，故手感柔软而富有弹性，可作为新型膨体绒线的纺织原料，与其他纤维混纺，能够使产品蓬松丰满，捻缩清晰，达到比较理想的仿毛效果。 赛络纺是一种新的短流程股线生产工艺，特点是在环锭细纱机上直接纺出类似股线结构纱线的一种纺纱方法。赛络纺织物手感柔软，光泽好，纹路清晰，透气性、悬垂性和热传导好，主要用于羊毛、涤纶、腈纶的纯纺或混纺，是近期国际流行的、很有发展前途的高档时装面料。赛络纺在成纱原理、成纱结构及性能方面有它的独特之处，且流程短，具有较好的经济效益。 赛络纺纱的原理是两根粗纱被平行引入细纱机牵伸区内，以平行状态被牵伸，从前罗拉钳口出来后形成保持一定间距的两根纤维束，经分别轻度初次加捻后，在结合点被并合，然后再一次加强捻并被卷取到纱管上，成为赛络纱。若将两根不同原料的粗纱在细纱加工过程中进行并合，纺出的纱为复合纱，在工厂中又称为AB纱。用赛络纺纱方法生产的该类复合纱即为赛络复合纱。 为了对高收缩涤纶纱线及赛络纺技术有进一步的了解，在棉纺设备上纺制了高收缩涤／粘纱、分析其结构和性能，并与普通纺涤／粘股线和单纱作了对比分析。 1、原料选择及纺纱工艺流程 原料及配比： 高收缩涤纶纤维ST 2．22dtex×38mm纤维收缩率40％左右 粘胶R 1．56dtex×38mm 配比： ST／R 40／60 纱线线密度： 36tex 赛络复合纱工艺流程程： 细纱机后集合器改为隔距为14mm的双槽，捻系数为283，锭速为8000r／min。另外采用普梳生产了ST／R40／60单纱18tex及双股线18tex×2。 2、赛络复合纱结构与性能分析 2．1 与普梳纱物理性能对比 将上述3种同一号数的纱线作出对比测试，结果如表1。 由表1可以看出，涤粘复合纱与其他两种纱线相比，条干好，伸长率高，毛羽少，强度高。 这与3种纱线的内部结构有着密切的关系，复合纱具有明显的内紧外松结构，其原因是由于Siro纺的单纱在捻合点以上有低捻存在，即是纱条自身加捻与股线加捻同时进行，所以从纱条结构上是纤维互相接触相互包卷捻合在一起，纱线的相互缠绕使表面纤维有效地束缚在纱体上，强力受纤维转移的影响很小，且纤维在内外层的转移只有普通单纱的一半，纤维与纤维轴之间的倾斜角较小，纤维的捻幅一致，受力均匀，在纱线受到拉伸时，纤维强 力利用率相对较高，所以Siro纱比同粗细的传统纺纱强力高。 同时Siro纺纱过程中，两粗纱条纤维相互转移，当单根纱条沿轴向移至汇聚点时，在单纱条表面许多纤维端被另一条所捕捉，而进入两段纱的结构中，由于单须条本身存在低捻度，再加上分枝的两单须条表面纤维端的相互捕捉，存在较少的表面游浮纤维，因此，Siro纱相对于环锭纺单纱表面毛羽大为减少，而且由于其特殊的成纱机理，使Siro纱的耐磨性优于单纱，也优于股线。 复合纱特殊的内紧外松结构及比传统股线较少的工艺道数，使得其断裂伸长率比单纱与股线大。 复合纱的条干优于单纱而较股线差。股线经过合股的并合作用，改善了单纱存在的不匀现象，表现为条干优良；而复合纱是在细纱机上同一罗拉下纺出的纱，由机械原因产生的粗细节容易发生在两根单纱的同一部位，表现为粗细节突出，但同时，两根粗纱的并合一定程度上改善了粗纱条干不匀，所以最终表现为复合纱较单纱条于均匀。 2．2 高收缩涤／粘复合纱的沸水收缩率测试和膨松度分析 高收缩纤维具有独特的高收缩性能和风格特征，它作为新型膨体绒线的混用原料，可以替代腈纶纤维成为21世纪的宠儿。纱线的热收缩率和膨松度及毛羽是分析混纺纱线其独特性的重要指标。 高收缩涤纶的热收缩机理：纤维收缩行为与非晶区的链段运动有关，在纺丝过程中，低温牵伸使纤维大分子链高度取向态被保留下来，拉伸应力保留在纤维内部，形成高取向、低结晶的大分子构象；当纤维受热时大分子内应力得到松弛，非晶区高度收缩，大分子链段发生解取向，产生较大的收缩。 高收缩涤纶纱线的热收缩效应对于成品外观质量、尺寸稳定性、膨松度和毛羽等特性具有决定性作用。高收缩涤／粘纱线的热收缩率测试结果如表2所示。 注：纱线的膨松度用热处理后纱线收缩直径增加的百分比来表示。 结果分析：从表2中可看出，热处理过程中，受到高温的作用，高收缩涤纶纤维能迅速收缩，理论最高值可达到35％，其长度迅速缩短，呈现紧密特性，结果使得高收缩纤维集聚于纱的中央成为纱芯，而粘胶纤维因收缩率小而被拉动产生位移弯曲，最终环绕在外面形成纱线表层。高收缩涤／粘混纺纱即利用这两种热收缩性相差很大的纤维混纺，然后热收缩，使细纱中热收缩性很大的涤纶纤维充分回缩，结果迫使热收缩性小的粘胶纤维沿轴向压缩皱曲而呈现膨体特性。分布在纱线内层的高收缩涤纶纤维良好的机械性能使得纱线芯纱有身 骨，具有良好的弹力和保形性，而分布于纱外层的粘胶纤维具有优良的吸湿性使得混纺纱表现为吸湿性好，手感柔软舒适，外观膨松。 3、结 语 高收缩涤／粘混纺纱线具有独特的性能和外观风格，高收缩涤纶纤维作为一种差别化涤纶短纤维，因其良好的收缩性能使产品手感丰满、柔软美观和较大的产品附加值逐渐受到人们的广泛关注，具有良好的市场前景。用赛络纺技术纺制高收缩复合纱比普通环锭纺涤粘混纺纱具有更好的成纱综合质量，是今后开发的新方向。