目前市场上流行的记忆面料手感板硬、舒适性差,生产难度大。微弹记忆面料则具有柔软滑爽、光滑亮丽、吸湿导湿、抗皱免烫、易于打理、穿着舒适的特点。
本文简单介绍该类面料在生产工艺上的改进和创新,以及采用新型合纤及复合混纺长丝织造、染整微弹记忆面料的关键技术。
1 原料选用
目前市场上流行的记忆面料有三种,一种是以25~40μm不锈钢金属纤维织制而成,但存在染色后略显僵硬,穿着舒适性不足,无法解决金属过敏问题等缺陷;另一种是通过具有形状记忆功能的聚氨酯整理剂对织物进行涂层处理而制成;第三种则是在纺丝时就赋予长丝记忆功能,如PTT记忆丝,本文主要对这种面料进行介绍。
PTT记忆丝原料的选用,是记忆面料开发的关键技术之一,既要考虑到对织物服用性能的影响,又要顾及消费者的购买水平、原料来源等因素。目前,可供机织生产的记忆丝原料主要来自韩国、日本,价格昂贵。
此外,杜邦公司曾授权台湾远东纺织公司及苏州方圆化纤公司生产加工记忆丝原料;上海石化及上海华源等多家企业也进行了PTT纤维的开发与生产。
记忆面料的长丝可选用PTT长丝。PTT纤维学名聚对苯二甲酸丙二醇酯,其中丙二醇除了通过化学合成外,还可以玉米为原料利用生物发酵技术制成,绿色环保。该纤维截面呈异形,具有毛细管效应,其吸收的水分可迅速释放到空气中,具有很好的吸湿导湿效果。
用PTT长丝织制的织物,具有良好的弹性、拉伸回复性能及形状记忆特性。
笔者同时选用75D/144FPET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)异形超亮细旦长丝,经过多次实践,巧妙地将其与长丝捻度、织物紧度和染色后整理工艺相配合。由于纤维的性能在0.5D左右会发生明显转变,记忆效果也非常明显,用作经丝可降低成本。纬丝可选用X55、CM800、T400等PTT/PET长丝。这是一类采用并列复合纺丝法纺成的具有特殊弹性的双组分纤维材料。由于这两种聚酯纤维的收缩比不同,因而其复合长丝可产生永久立体
2 结构设计
在织物结构设计上,首先要考虑如何突出记忆效应。所谓记忆效应,举例而言,若是将一小块记忆布搓成一团后,稍施外力,若仍能恢复原先展开状态,就说明记忆效果好。要实现良好的记忆效应,首先在织物结构设计时就必须考虑织物的紧度和刚性。一般可通过提高经纬密度和加捻提高紧度和刚性。
2.1 织物结构的选择
织物组织结构会直接影响微弹记忆面料的外观效果,其表面丝线的浮长会影响织物的饱满程度和弹性。
实践证明,织物组织的设计应尽可能使同一系统纱线上的交织点数相等,且浮长线也不宜过长;同时,也要给纬丝一定的收缩空间,一般采用 及变化斜纹等组织。其紧度设计必须结合考虑记忆丝与普通涤纶丝在染整各工序的缩率不同,经向紧度设计一般为普通织物紧度的1.1~1.2倍,同时每筘穿入数以4~6根为宜。
2.2 坯布幅宽的确定
坯布幅宽由穿筘幅度决定。穿筘幅度根据所用纤维原料组分、粗细和组织结构调节,同时必须掌握染整加工中各道工序的幅缩率。比如,喷射液流缸与气流缸染色对坯布门幅的要求不同,一般纬向幅缩率控制在20%~35%。
2.3 长丝捻度的控制
记忆丝聚合物大分子具有弹簧状螺旋型结构,经加捻后,其内在的扭矩回弹性能更高,记忆效果更明显。一般75~95D记忆丝的捻度控制在8~6捻/cm,且捻丝时要求张力和捻度要一致,否则染色后整理易出现树皮皱或经柳等病疵。
3 织造生产
微弹记忆面料的织造流程为:
原丝筒丝→定长络丝→加捻→定捻→分条整经→穿棕筘→织造
该产品在日本进口双喷喷水织机上进行织造
4 染色整理
微弹记忆面料的染整加工,是增加产品附加值和开拓新市场的有效措施,其染整工艺的选择对最终产品的风格和质量至关重要。
微弹记忆面料的染整工艺流程为:
平幅退浆→预缩处理→前定形→染色→后定形平幅退浆目的是平整布面,消除内应力,达到稳定的弹性状态。
预缩处理工艺从常温始以2.5℃/min的速率升温至125℃,保温40min后,按同样速率降至70℃,共需时2h左右。前处理结束,必须用酸中和,以防布面局部pH值过高。
前定形温度145~150℃,速度30m/min,一定要使布面平整无皱条,控制门幅为成品门幅。
染色工艺从常温始以0.85℃/min的速率升温至80℃,保温5min;然后仍然按同速率继续升温至120℃,保温30min(深色为45min);降温时按同等速率降至70℃,共需时3h左右。实践表明,使用安诺可隆染料效果较好,其浅三原色为艳黄PTT、品红PTT和品蓝PTT;中、深色三原色为黄棕PTT、红玉PTT和深蓝或藏青PTT。
后定形工艺温度为140~145℃,车速30m/min,上防水剂和P/U透明胶,使其具有更好的光滑弹性和塑料质感。如果染色后整理考虑30%~35%布面缩率,就必须选择气流染色机,特别是经丝用PET普通细旦长丝的产品,其染色温度可适当提高5℃左右,其它同上。
5 小结
我公司生产的微弹记忆面料经向选用95D/74FFDY记忆丝,经加捻600T/S,湿定形后在分条整经机上整经,再经穿棕、织造,纬向选用PTT/PET100D/32F复合混纺弹力长丝,织物组织为斜纹组织,经向在正反面平等显示,纬向在中间充分收缩。染色采用气流染色机。该