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氨綸及其紡織品的熱定型

發布時間：2020-09-21 點擊：

一、研究氨綸及紡織品熱定型的意義：

定型機、涂層機專業生成廠家無錫前洲興華機械2020年9月21日訊 在紡織品染整加工過程中，織物要受到包括物理機械的、化學的多種復合作用，使得產品在外部形態及結構尺寸上有所變化，有的甚至失去了織物所應具備的形態、外觀和風格，嚴重影響了服用性能。

因此，確保織物的外部形態和尺寸穩定性是衡量產品質量的一個重要標準，通常將穩定織物的外觀、形態和尺寸的處理過程稱為定型機定型處理，針對不同纖維織物的特點，有著多種不同的定型處理方法。

生產包芯紗、合捻紗、包覆紗及織物時，都有熱定型工藝，對紗線汽蒸定型可以使其捻度穩定，防止紗線發生卷縮而產生疵點，對織物進行適當的熱定型處理可以使最終產品具有穩定的寸、形態和結構，因此，研究氨綸纖維的熱性能對于染整工藝參數的選擇具有參考意義。

二、氨綸纖維熱定型的原理：

不同品種的氨綸纖維熱性能不同，氨綸分子鏈中軟鏈段的玻璃化溫度很低，在-50℃到-70℃，因此在常溫狀態下，氨綸絲處于高彈態，氨綸的軟化點在160-200℃，熔點為225-270℃。

與其他常用的合成纖維相比，氨綸的耐熱性要差一些，氨綸纖維的耐熱性依據選用的材料、生產方式等不同而有所差異，但大多數氨綸的安全使用溫度最高范圍為95-150℃，超過150℃，纖維分子的起到支點作用的硬鏈段會急劇軟化，并出現相對滑動，致使伸長取向被破壞，強度大幅度下降。在高溫和氧存在的條件下，還會使纖維分子產生熱氧化降解作用。

定型機氨綸熱定型的機理與其他熱塑性合成纖維一樣，其基礎是，當硬鏈段區在纖維處于伸長狀態下受熱軟化時，將部分出現流動，消除內應力，當張力撤去并冷卻下來后，變形的區域在新的穩定位置上被固定下來，纖維仍然保持原來的彈性狀態，由于纖維被拉長變細，因而其總形變量將有所降低。

織物的定型可在116℃的蒸汽中處理5-40min，或者在175-195℃下干熱處理20-90s，由于處理時間短，且織物中的氨綸是被其他纖維包芯在內部，所以不會損傷纖維，如果是氨綸裸絲或者純氨綸，則處理溫度最好不要超過195℃，處理時間過長時，150℃也會引起氨綸變形和喪失彈性。

三、熱定型過程中氨綸分子形態變化：

1、定型機熱定型開始后，在升溫開始的低溫區，分子鏈軟段隨拉伸發生伸長和取向，部分結晶，硬鏈段基本不變化。

2、當溫度高于100℃左右后，硬鏈段中氫鍵被強化，硬鏈段取向增加，溫度超過150-170℃后，氫鍵被充分拆開，硬鏈段滑移，分子鏈伸直，重新排列。

3、達到預定溫度后，分子繼續調整排列，建立新的氫鍵，溫度降到足夠低后，建立新的硬鏈段結合點，軟鏈段重新恢復成卷曲松弛狀態。

四、熱定型過程中氨綸纖維或織物形狀變化：

1、定型機熱定型開始后，升溫開始的低溫區，纖維開始伸長變細，剛性和強度有所增加，織物變稀薄，密度減小，門幅逐漸拉寬。

2、隨著溫度的升高，纖維繼續快速伸長和變細，直到軟鏈段被拉直，纖維和織物變軟，強度降低，織物密度進一步減小，褶皺消失，內應力消失，門幅拉到預定尺寸。

3、在達到預定定型機熱定型溫度，門幅拉到預定尺寸，內應力充分消失后，隨著溫度的降低，纖維和織物尺寸及形態被穩定。

各種氨綸及含氨綸的紡織品都需要熱定型，包括調節紡織品彈性、模量、織物寬度、密度、形狀、長度和纖維的線密度等，但熱定型的條件隨著纖維類別、交織物的結構和組成而各有不同。

無論是定型機熱定型還是其他的高溫處理，都會帶來氨綸的微結構變化，從而導致氨綸的性能變化，并且和其他紡織品不同的是，氨綸是一種對熱特別敏感的纖維，因此一定要控制熱和應力對它的作用，盡量減少高溫處理次數，減小張力，特別要減少熱和張力的反復作用，這樣才能充分發揮氨綸的彈性特點。