理论教育 合成纤维的特性及选择指南

合成纤维的特性及选择指南

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:常用的合成纤维有涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶和丙纶等。染色性在合成纤维中较好,锦纶6优于锦纶66。在合成纤维中锦纶的回潮率属于较大者,但在常用纤维中其回潮率属于小的,吸湿性差,易起静电和沾污,锦纶织物贴身穿着闷热、不舒适,但锦纶织物易洗快干。腈纶强度和耐磨性不如其他合成纤维,耐磨性在合成纤维中较差,腈纶衣服的褶裥处易磨损、断裂。

合成纤维的特性及选择指南

合成纤维由合成的高分子化合物制成,具有强度大、弹性好、不霉不蛀、吸湿性差、摩擦易产生静电、易沾污、抗熔孔性差等共同特点。常用的合成纤维有涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶和丙纶等。

(一)涤纶

涤纶的学名称为聚对苯二甲酸乙二酯,简称聚酯纤维。它有许多商品名称,如特利纶(Terylene)、大可纶(Dacron)、帝特纶(Tetoron)等。涤纶于1953年开始工业化生产,是当前合成纤维中发展最快、产量最大的一类纤维。涤纶有长丝和短纤维之分。为改善外观和性能,还可加工成弹性或蓬松性能优异的变形纱。

普通涤纶的纵向平滑光洁、均匀无条痕,横截面一般为圆形。为改善纤维的吸湿性能、染色性能、表观性能,也可加工成其他形状,如三角形、Y形、中空形和五叶形等。纤维的粗细与天然纤维接近,也有直径小于1μm的超细纤维。当前的差别化纤维主要由涤纶制成,是差别化涤纶纤维,在外观和性能上模仿毛、麻、丝等天然纤维,已达到以假乱真的程度。

由于结晶度较高,分子间作用力较大,因此涤纶的强度及模量较高,弹性回复率较大,织物经久耐穿,但短纤维织物容易起球且不易脱落。吸湿后,强度和伸长变化很小。涤纶具有优良的弹性,面料挺括、不起皱,保形性好,尺寸稳定性好。

涤纶表面光滑,内部分子排列紧密,分子间缺少亲水结构,因此回潮率很小,吸湿性能差,涤纶服装贴身穿着有闷热感,秋冬季易产生静电使织物易起毛、起球和吸灰。涤纶染色性差,多在高温高压下染色。

涤纶具有优良的耐光性能,由于玻璃可以吸收对涤纶有害的紫外线,在玻璃后面的涤纶织物耐日光性接近腈纶。涤纶对一般化学试剂性能较稳定,耐酸,但不耐浓碱的高温处理。利用浓碱腐蚀涤纶表面,涤纶重量减轻,细度变细,可产生真丝风格,称为碱减量处理。涤纶织物易洗、快干、免烫,洗可穿性能良好。采用热定形工艺可使涤纶服装形成永久性褶裥和造型,提高服装的形态稳定性,并减少热收缩变形。

涤纶用途广泛,可以制成仿毛、仿棉、仿丝、仿麻织物。涤纶织物适用于男女衬衫、外衣、儿童服饰、室内装饰织物和地毯等,不宜做内衣。由于涤纶具有良好的弹性和蓬松性,也可用涤纶制作絮棉。用涤纶制作的非织造布可用于室内装饰物、地毯底布、医药工业用布等。高强度涤纶可用作轮胎帘子线、运输带、消防水管、缆绳、渔网等,也可用作电绝缘材料、造纸毛毯等。

(二)锦纶

锦纶为聚酰胺纤维,1938年美国杜邦(Du Pout)公司将聚酰胺纤维命名为“尼龙”(Nylon),后又出现了许多商品名称,如卡普鲁纶(Caprolan)、阿尼特(Anid)、奈伊纶(Nailon)等。在我国,这类纤维最早由辽宁省锦州化工厂试制成功而得名锦纶。有普通长丝、变形纱和短纤维之分。根据化学成分和聚合情况不同,常用的有锦纶6、锦纶66,我国以前者为主。

锦纶纵向平直光滑,横截面为圆形或其他形状,相应具有不同的光泽和手感等性能。染色性在合成纤维中较好,锦纶6优于锦纶66。

锦纶体积质量小于涤纶等纤维,适于做登山服、降落伞和风雨衣等。服装制品穿着轻便。

锦纶最突出的特点是耐磨性优于其他常用纤维,强度、弹性也很好,耐疲劳能力强,有优良的耐用性。锦纶的弹性模量较低,在小负荷下容易变形,急弹性不如涤纶,制成的服装容易变形,保形性不如涤纶,外观不够挺括。锦纶长丝织物容易钩丝,短纤维混纺织物易起毛、起球。

在合成纤维中锦纶的回潮率属于较大者,但在常用纤维中其回潮率属于小的,吸湿性差,易起静电和沾污,锦纶织物贴身穿着闷热、不舒适,但锦纶织物易洗快干。

锦纶的耐热性及耐光性较差,阳光下易泛黄并导致强力下降。锦纶耐碱不耐酸,可溶于浓硫酸和盐酸中。

锦纶用途广泛,长丝可以制作袜子、内衣、运动衫、滑雪衫、雨衣等;短纤维与棉、毛及黏胶纤维混纺后,织物具有良好的耐磨性和强度。锦纶还可用作尼龙搭扣、地毯、装饰布等;工业上主要用于制造帘子布、传送带和渔网等原料。

(三)腈纶

腈纶为聚丙烯腈纤维,商品名称有奥纶(Orlon)、依克丝纶(Exlon)、阿克利纶(Acrilan)等,以短纤维为主。由于特有的热延伸性,腈纶适用于制作膨体纱、毛线、针织物和人造毛皮等制品。

腈纶的纵向呈平滑柱状,有少许沟槽,横截面呈哑铃形、圆形和其他形状。

腈纶的外观呈白色,卷曲、蓬松、手感柔软,酷似羊毛,多用来和羊毛混纺或作为羊毛的代用品,因此又被称为“合成羊毛”。腈纶的体积质量小,质地轻而牢固。腈纶织物手感柔软丰满,易于染色,色泽鲜艳、稳定。

腈纶强度和耐磨性不如其他合成纤维,耐磨性在合成纤维中较差,腈纶衣服的褶裥处易磨损、断裂。弹性不如羊毛、涤纶等纤维,反复拉伸后弹性下降更多,尤其在领口、袖口和下摆处,称为“三口松弛”现象。阻燃改性腈纶具有普通腈纶的柔软、蓬松和保暖性能,同时具有防火阻燃性。采用不同长度、线密度和卷曲度的改性腈纶加工制作人造毛皮,与真毛皮十分相似,并且可以轧出各种花纹,形态稳定,弹性也有所改善。

腈纶的吸湿性低于锦纶,易产生静电、起毛起球。由于导热系数低,质地轻,所以保暖性好,服装穿着轻便。(www.daowen.com)

腈纶优于其他纤维的最突出的特性是耐日光性和耐气候性。腈纶耐弱酸碱,织物可以机洗,易洗快干,防虫蛀和霉菌

腈纶广泛用于制作针织服装、仿裘皮制品、起绒织物、女装童装和毛毯等。

(四)丙纶

丙纶是合成纤维中较晚开发的一种纤维,常见的商品名称有赫库纶(Herculan)和霍斯塔纶(Hostalen)等。分长丝和短纤维两种。长丝常用来制作仿丝绸织物和针织物;短纤维多为棉型,用于地毯或非织造织物。

丙纶纵向光滑平直,横截面为圆形和其他形状。

丙纶有蜡状手感和光泽,染色困难,一般为原液染色。丙纶的最大特点是轻,它的体积质量在常用纺织纤维中最小,比水还轻,是棉纤维的3/5,适于制作水上运动的服装。

丙纶的强度、弹性和耐磨性都比较好,织物不易起皱,因此经久耐用,服装尺寸较稳定。

丙纶吸湿性差,在使用过程中容易起静电和起球。细旦丙纶具有较强的芯吸作用,汗水可以通过纤维中的毛细管来排除。制成服装后,服装的舒适性较好,尤其是超细丙纶纤维,由于表面积增大,能更快地传递汗水,使皮肤保持舒适感。由于纤维不吸湿且缩水率小,丙纶织物具有易洗快干的特点。

丙纶耐热性差,100℃以上开始收缩,在水洗、干洗时温度都不能过高,否则会引起收缩、变形,甚至熔融。熨烫温度为90~100℃,需要垫一层湿布或进行蒸汽熨烫。

丙纶有优良的抗化学品、虫蛀和霉菌的能力,但耐光性和耐气候性差。可纯纺或混纺成各种纺织品,主要用于制作毛衫、运动衫、袜子、比赛服、内衣,还可用作絮填料和室内外地毯等。

(五)氨纶

氨纶具有优良的延伸性和弹性,又称为弹力纤维。最著名的商品名称是美国杜邦公司生产的“莱卡”(Lycra),此外,还有埃斯坦(Estane)和奥佩纶(Opelon)等。氨纶常以单丝、复丝或包芯纱、包缠纱形式与其他纤维混合,在织物中含量很少就可极大地改善织物的延伸性和弹性,使服装具有良好的尺寸稳定性,紧贴人体又能伸缩自如,便于活动。

氨纶的弹性高于其他纤维,伸长率达600%,仍可恢复原状。氨纶吸湿小、手感平滑,可染成各种色彩;强度低于一般纤维,但有良好的耐气候和耐化学品性能;织物需经常清洗,以防止人体油脂和汗液使纤维变黄。氨纶织物耐热性差,水洗和熨烫温度不宜过高,一般采用90~110℃快速熨烫。

氨纶的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性均较好,制作的服装重量轻,质地柔软,舒适合身。

氨纶与其他纤维合股或制成包芯纱,用于织制弹力织物,如用棉包覆氨纶的牛仔裤,有氨纶包芯纱的内衣、游泳衣、时装等。氨纶在袜口、手套、针织服装的领口、袖口,运动服、滑雪裤及宇航服中的紧身部分等都有应用。

(六)维纶

维纶的商品名称有维尼纶(Vinylon)和仓敷纶(Kuralon)等。目前维纶在服装上应用较少。维纶洁白如雪,柔软似棉,因而常被用作天然棉花的代用品,又称“合成棉花”。

维纶为皮芯结构(类似铅笔的木芯层),横截面为腰子形。织物的外观和手感类似棉布,由于存在着皮芯层结构,产品往往染色不鲜艳。

维纶强度和耐磨性能较好,结实耐穿;吸湿性能优于其他合成纤维,体积质量和导热系数较小,服装穿着轻便保暖。弹性不如涤纶和锦纶等合成纤维,织物容易起皱。有优良的耐化学品、耐日光和耐海水等性能。维纶耐干热性强,耐湿热性差。湿热缩率大,熨烫温度为120~140℃。熨烫时不能垫湿布或喷水,否则会产生水渍或皱褶。

维纶多与其他纤维混纺,在日常服装中应用较少,如用于制作外衣、汗衫、棉毛衫裤、运动衫等针织物。在工业上应用较多,用维纶做的帆布和缆绳强度高、质轻、耐摩擦、耐日光。维纶耐冲击以及耐海水腐蚀性好,适宜制作各种类型的渔网。由于维纶的化学性能较为稳定,也用来制作工作服,或作为包装材料和过滤材料。

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