从表1 和表2 可见,PLA 纤维的断裂强力为24.4cN/dtex ,断裂伸长率20% ,较涤纶、锦纶等纤维强力小,与棉纤维的强力性能相近。
1.2 纤维的热学性能
采用YG 252A -1 型熔点仪( 测试标准:FZ/T01057.7-1999) 测试了PLA 纤维的熔点。根据测试,PLA 纤维的熔点为171.3℃ 。由此可见,PLA 纤维的熔点比涤纶( 约为256℃) 、锦纶( 约为253℃) 要低很多,与丙纶( 约为163 ~175℃) 相近。PLA 纤维的熔点低,这也使其应用受到一定限制原因之一。 采用差示扫描量热仪(PyriIDSC) 来测定PLA 纤维的玻璃化温度。测试时,选用5℃/min 的升温速率水平。测试结果如图1 所示,PLA 纤维的玻璃化温度为59.2℃ ,低于涤纶( 约为80℃ 左右) 和锦纶( 约为82℃) 。由此,在织物的生产加工时应注意定型温度和成衣熨烫温度。
2 试织工艺
PLA 纤维具有良好的芯吸性能、吸湿性能以及快干效应,具有较小的体积质量,其强伸性优良,在加上具有较好的弹性,与抗紫外光的性能[3] ,另外由于经编针织物的柔软、透气、富有弹性的线圈结构,使这类运动面料的开发必将具有较好的市场前景。
在此,我们对PLA 纤维在经编机上进行了试织,现将有关试织情况总结如下。
2.1 整经
整经加工采用了如下工艺:
整经设备:H-21 型全电脑控制整经机( 常州宏源) ;
整经速度:200m /min ;
原料规格:83dtex/f12
整经张力:5.8( 张力器读数) 。
整经时应 注意: 由于PLA 纤维刚性较大,会出现跳纱现象而与相邻纱线缠结、导致发生断纱。适当降低整经速度( 200m /min) ,有助于整经生产的顺利进行, 保证获得较高的整经质量,以便后道的编织加工顺利进行。 经轴质量直接影响织物品质,优质的经轴可减少频繁的停车整理纱线,从而提高了生产效率和经济效益。
2.2 编织
编织采用最为常用的双梳经编组织:编链与经平或变化经平组织。(1) 组织:
GB1:1 -0/0 -1 // 满穿送经量:1300mm / 腊克.
GB2:1 -2/1 -0 // 满穿送经量:1630mm / 腊克.
机上纵密:20cpc ,机速:1280rpm 。
(2) 组织:
GB1:1 -0/0 -1 // 满穿送经量:1200mm / 腊克.
GB2:3 -4/1 -0 // 满穿送经量:2400mm / 腊克.
机上纵密:21cpc ,机速:1280rpm 。
针织物结构特征参数
表4 针织物结构特征参数
试织结果表明,PLA 纤维的强度、伸长等物理机械性能可适应经编生产的要求,在中等编织速度(1280rpm) 时没有出现频繁的断头现象;但是由于其弯曲刚度较大,致使整经、织造速度难以进一步提高;且由于弯曲刚度较大而对经编机的成圈机件、特别是对织针磨损较大,且形成的线圈结构也不够均匀,织物品质难以控制。
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