聚酯仿棉假捻变形纱及其织物的性能研究

摘要

棉织物具有吸湿性好、手感柔软、穿着卫生舒适等优良性能，但每年我国棉花原料供应存在明显缺口，而且耕地面积的有限，短期内我国棉花供应不可能得到大幅度的提高。同时占据我国合成纤维生产总量55％的聚酯纤维的低端产能过剩，产品附加值低，产品同质化竞争严重，行业整体利润少，品质不高，聚酯产业面临着升级和改造。聚酯仿棉就是通过对现有涤纶纤维进行改性，配合纺纱、织造和后整理等技术，使聚酯纤维织物具有类似棉织物的外观与服用性能。通过聚酯仿棉技术和产品的开发，可实现我国低端聚酯产业升级以及解决现在的高棉价问题，促进我国纺织工业健康持续发展。
　　 从20世纪70年代发达国家就着手研究仿生织物，这其中以日本的新合纤面料为代表。而这些新合纤面料中唯独没有包含仿棉产品，特别是长丝仿棉产品。传统仿棉基本是长丝短纤化法，其过程长、能耗大，同时也损失了涤纶的优良性能。涤纶假捻变形是长丝直接经假捻变形和网络变形生产变形纱，缩短了工艺过程，降低了能耗，提高了生产效率。而对于聚酯仿棉假捻变形纱的纱线结构、表面光泽和面料性能等缺乏系统的研究，也鲜有基于这些研究成果的产品开发。
　　 本文以此为出发点，首先研究了3种不同纤维组分的涤纶假捻变形纱的结构、性能，得到了仿棉涤纶假捻变形纱基本工艺和原料搭配；在此基础上，研究了聚酯仿棉假捻变形纱、常规涤纶假捻变形纱和棉纱的基本性能；然后研究了织物的舒适性和外观形态；最后研究了织物的手感风格。从而较为全面的研究了聚酯仿棉假捻变形纱以及其织物的结构和性能，结果如下：
　　 1.通过对POY/POY、POY/FDY、FDY/FDY三种不同组分假捻混纤长丝的纱结构和性能对比，确定以POY/POY双组份假捻+混纤的假捻变形纱为聚酯仿棉纱。
　　 2.聚酯仿棉假捻变形混纤纱条干较不均匀；在棉纱断裂之前，聚酯仿棉假捻变形纱的拉伸曲线与纯棉纱基本吻合；与纯棉纱相比，聚酯仿棉假捻变形纱具有良好的表面润湿性能和导湿性能；与常规聚酯假捻变形纱相比，聚酯仿棉假捻变形纱的光泽有所改善，但与纯棉纱相比还有较大差异。
　　 3.与涤棉双面织物相比，聚酯仿棉织物具有更好的静态悬垂性、外观保形性和接触暖感；聚酯仿棉织物透湿性与涤棉双面织物相近：但聚酯仿棉织物保暖性较差。
　　 4.低负荷下织物力学性能测试结果表明：聚酯仿棉织物的拉伸比功、弯曲刚度和剪切刚度较小，表明聚酯仿棉织物更易变形、面料成形性好；聚酯仿棉织物的拉伸功回复率和压缩功回复率均比涤棉双面织物大，说明聚酯仿棉织物弹性回复性能较好；聚酯仿棉织物的蓬松性比涤棉双面织物差。