可高缩的聚丙烯腈长丝纱及其生产方法

摘要

一种离可缩聚丙烯腈长丝纱，它在沸水中的缩度至少为20％，在干加热空气中的最大热缩应力至少为0.15g/d，在沸水中自由热缩处理后的杨氏模量至少为280公斤/平方毫米。

说明书

本发明涉及可高缩的聚丙烯腈长丝纱，这些长丝纱可与其他纱或织物混合，（形成经纱、复丝纱、混纺机织物、混纺针织物及其类似产品），从而具有独特的形状和改观的图案。

常见的热缩聚丙烯腈纤维，以生产膨体精纺纱所用的纤维为最典型的代表，它们可大批量生产，并有工业用途。制造这些热缩纤维的程序是：对一种聚丙烯腈聚合物的溶液进行湿纺，纤维经处理而脱除溶剂，然后，以3∶1至6∶1的拉伸率在热水中对其拉伸，对所得丝束上油，放到120～140℃温度下使之脱水变干，再烘干以排除其中的空隙，继而通过卷曲机作机械性卷曲，再对卷曲的丝束作湿-热松驰，随后，根据对纤维产品热缩性的要求，采用湿热法或干热法，以大约1.1∶1.0至2.0∶1.0的拉伸率进行拉伸。

用可热缩的纤维生产高膨松精纺纱时，将该种纤维与不可缩纤维混纺成单纱或双股纱，再对混纺纱作松弛热处理，让热缩纤维单独收缩，即可制得完整的膨体纱。这种情况之下，可热缩纤维的混比约为40%，对混纺纱作热缩处理时，要注意达到适当的纤维缩率（或混纺纱有适当的膨松性）并使热缩纤维有稳定性，这样，经过热缩的纤维就不致因后续工序中的张力作用而拉伸。也就是说，除热缩度之外，热缩纤维特性中还有一个重要因素，即：继热缩作用之后，外力产生的伸长力还要起作用，这时要确保纤维尺寸上的稳定性。常见的高膨体纱的沸水缩率（以下简称B.W.S.）约为10～40%。

如今，人们也生产含100%高缩聚丙烯腈纤维的精纺纱，以之为原料来生产包缠纱的芯纱等其他类型的经纱。

此外，利用热缩性，也可用于本发明主要内容相类同的聚丙烯腈长丝生产出各种各样的原料。把热缩聚丙烯腈长丝同非热缩或低热缩长丝混合起来，可以做成有明显形态特征和功能特征的股线或复丝。由于是用连续流程进行生产，所以，热缩聚丙烯腈长丝的沸水缩率BWS比热缩聚丙烯腈短纤维的低。常见的长丝纱的B.W.S.约为20%，就是特别高的值也只是24～25%。

几乎在所有体现热缩纤维性能的案例中，人们迄今所关注的只是纤维的热缩率以及有所显示并得到利用的热缩度。此外，有关热缩材料进展情况的报导，迄今也都是针对热缩应力。例如，美国US4108845和US4508672号专利和英国GB1508025号专利对热缩度有所描述，但均未描述热缩应力，而美国US4256684号专利描述了热缩应力，然而其数值很低，只有1215mg/tex（0.135g/d）。

本发明所要解决的问题

然而，热缩应力这个因素，几乎与热缩度具有同等重要性。

例如，我们看看下面的情况：要织一种泡泡纱之类的织物，其部分经纱采用高缩型的纱，而纬纱均用不可缩或低缩纱，每类经纱分成若干组，每组由几根或10根纱组成，两种类型的经纱组交替排列，然后，把织物放进热水作松弛收缩处理。如果在收缩处理时高缩经纱所显示的热缩应力低（例如：干-热缩应力的最大值约为0.1g/d），这个应力就克服不了抱合力，也克服不了经纱和纬纱在加工时所受到的张力，因而，该高缩经纱的B.W.S.低于全纱的B.W.S.，致使该泡泡纱类织物的膨松性不能令人满意。

可缩原料纱应当具备的另一重要特性是其尺寸的稳定性，或者说它对外力导致形变的抗性。这里说的外力是在热缩处理以后施加到纱线上的。这些纱的应力应变曲线（S-S曲线）应当是陡坡形，换言之，这些纱要尽量近乎属于有高的杨氏模量、低伸长度和高弹性类型，才合乎要求。反之，杨氏模量高、伸长度大、弹性低的纱容易被纵向外力所拉伸，也就是说，织物（机织物、针织物等）在经过热缩处理后的加工阶段，已热缩的纱线甚至会被微弱的异常张力拉伸或拉断，因而适应不了较大的加工张力等环境，其结局也就不理想。

比如，在上述泡泡纱类扩张的织物上，已热缩的经纱会负载加到织物上的纵向张力，假如在后来缝制或穿着服装时受到微小的外力而拉伸，织物就不能用了。理所当然，经过热缩的经纱必须能足以抗衡缝制工序或穿着时通常会加到织物上的外力，因而，让这些热缩后的纱具有高的杨氏模量，才合乎要求。

聚酯纤维长丝纱易于具有高的热缩性（B.W.S.为40～60%），能显示出高拉伸型的S-S曲线，即沸水处理后的杨氏模量低。热缩性增大，这种趋势更明显，也就更容易出现问题。

下面的另一例子表明，经沸水处理的高可缩聚丙烯腈纤维的杨氏模量低就出现问题。包缠纱（公支M.C.为1/20′^S，捻数为160T/M）的芯纱采用细纱（公支M.C.为1/52′^S，捻数为680T/M），缠绕纱采用毛绒状缠绕纤维，芯纱为100%的高可缩聚丙烯腈纤维，缠绕纱为5d×VC（不等长切断）聚丙烯腈纤维（B.W.S.为0-20%）。将这些双股包缠纱制成绞（300g），再用100℃蒸气进行30分钟的松弛热处理，形成以经过热缩的纱作为芯纱的起圈纱，上蜡时卷到锥筒上。热缩处理时，这种双股包缠纱的公支从2/20′^S变至2/12′^S。在实现双合股和进行热缩处理时，各自构成芯纱的细纱公支（1/52′^S）从2/52变为2/30，因而，施加在2/12′^s（M.C.）芯纱上的全部张力都由2/30′^S（M.C）纱所负载。用一台5-G平针织机将这些变形纱加工成平针组织的织物时，为获得更好的手感，应当用细针距来织，而细针距加工又会增加平均针织张力，当由于某种原因而使针织张力发生变化时，芯纱会频繁断裂，即便不断裂，也会拉伸和变细，以致造成织物的外观缺陷。

附图1、2、3加上有关说明，有助于理解本发明的内容。

图1所显示的，是高可缩聚丙烯腈长丝中产生的最大热缩应力与以这些长丝作经纱的织物受沸水松弛时机织物的B.W.S.之间的关系。

图2为一定负荷下织物的经向拉伸，其中，沸水热缩后不同杨氏模量的高缩丝分别用作织物经纱的某些部分。

图3表示沸水处理前后本发明的一种纱和市面上一种细纱的应力-应变曲线。

本发明人为了提供有高热缩率和高热缩应力并在沸水处理后有高杨氏模量的热缩性纱，进行了广泛的研究。结果，某些聚丙烯腈长丝纱能达到上述要求。在研究过程中发现，聚丙烯腈纤维与含有结晶聚合物的聚酯纤维或聚醛纤维不同，甚至在相当高温条件下热收缩时，由于它内部是纤维结构而不会结晶，因而容易用聚丙烯腈纤维生产出有高热缩性和高热缩应力的纱。

本发明的高缩聚丙烯腈长丝纱的B.W.S.至少为20%，最好至少达27%;在干加热空气中，最大热缩应力至少为0.15g/d，最好至少为0.2g/d;从实用考虑，该纱在沸水处理后的杨氏模量至少为280kg/mm²，最好至少达320kg/mm²，这一点至关重要。如上所述，本发明的聚丙烯腈长丝纱除了有比一定值更高的热缩性以外，还有将高热缩应力与沸水处理后的高杨氏模量结合在一起的性能特征，目的在于使其在织物形态下充分发挥它的热缩特性。当B.W.S.低于20%时，该纱要作为商品的话，其热缩度就不够了，即使在织物形态下它能充分显示其热缩性。从实用考虑，BWS至少达27%才算理想。

（根据我们的研究结果看来），本发明的聚丙烯腈长丝纱的一个重要性能特征是热缩应力。当热缩应力是0.1g/d左右时，该纱放到下述环境中作收缩热处理时就不能充分显示其热缩性，这个环境是用该纱织成一种纬纱与经纱的抱合力强的织物，因而难以提供合乎要求的产品。从实用考虑，要求的热缩应力至少为0.15g/d，至少到2.0g/d则特别好。

图1表示在高缩聚丙烯腈长丝中产生的最大热缩应力与以这些长丝作经纱的织物受沸水松弛处理时机织物的B.W.S.之间的关系。当最大热缩应力在0.1g/d左右时，经纱的B.W.S.值比该纱在自由态时的值小得多。当该最大值超过0.15g/d时，施加在织物中纱上的抱合力或加工张力就超不过它了。当最大值为0.2g/d或更高时，经线的BWS值就接近该纱自由态时的应力值，因而，织物中这种纱可以充分热缩。

为使本发明的高缩聚丙烯腈长丝纱在干加热空气中显示其最大的热缩应力，理想的温度是从90℃到130℃。通常进行热缩的办法是常压蒸气处理或热水处理，要让该纱在上述环境中充分显示其热缩应力从而充分收缩，这个温度区是理想的。

这就是说，某个温度，例如130℃，此时干加热空气中热缩应力达最大值，相当于沸水中显示热缩应力最大值的100℃。当在干加热空气中使热缩应力显示最大值的温度超过130℃时，在常压蒸气处理或热水处理时的热缩应力就达不到最大值，因而收缩是不充分的。当低于90℃时，收缩在过于低的温度下进行，会造成处理上的问题。

经过在沸水中自由热缩处理之后，纱的杨氏模量是与纱在自由态和组成织物时的尺寸稳定性相关的一个特征值。可热缩的纱在经过热缩之后一般都会具有比较低的杨氏模量，这是这种纱的一个缺点，也是商品化过程中人们所忧虑的问题之一。

要让织物能经受意外的异常外力并在织物制作、缝制等加工阶段以及成衣穿着时保持其尺寸不变，措施之一是让织物纱有高于一定值的杨氏模量。正如人们从可高缩纱的应用情况可以很容易理解的那样，尤其应当采用较高比例的可高缩纱，以便使这些纱或织物局部地由高缩纱组成，当经过沸水处理后的高可缩纱与其他组成部分的纱的杨氏模量相等时，能经受住比通常加于其上的力更大的力。另一方面，需要自由地设计因热缩而带来的纱与织物的外观变化，这些纱和织物有一部分是由可高缩纱所组成。为此，甚至需要按低比例去混合高可缩纱，以免在实际应用时出现问题。此外，为此还需要让高缩纱在沸水处理之后具有高杨氏模量;杨氏模量越高越好。这就是说，沸水处理后，较高的杨氏模量能更多地降低高可缩纱的混合比，反之亦然。

图2表示织物在一定负荷下的经向拉伸，此处织物的部分经纱分别采用了沸水收缩后杨氏模量不等的高可缩纱。这就是说，图2显示了有下列结构的织物的数据：

经纱：将75d/60f的高可缩聚丙烯腈长丝纱混比为20%）与75d/20f的三醋酸酯长丝纱（混比为80%）混合而成的纱，其中，前者经过沸水自由缩热处理后显示不同的杨氏模量，后者显示的BWS为2%或更低。

经密：85根/英寸，将上述聚丙烯腈长丝纱每10根作为一组，与每40根为一组的上述三醋酸酯长丝纱交替配置。

纬纱：100d/26f的三醋酸酯长丝纱，其BWS为2%或更低。

纬密：60根/英寸

从每块织物上取出经向宽度为2.54厘米的样品，当每次在2.54厘米经向宽度上施加1000克和500克负载时，这些样品的拉伸情况如坐标所示。

在产品加工的工序中以及在成衣穿着时，会遇到各种无法确定其数值的不规则的外力。然而，参照图2，当每英寸宽度的织物上的外力为1000克时，沸水处理后的高可缩纱的杨氏模量最好至少大约为200～250公斤/平方毫米;当每英寸宽度的织物上的外力为500克时，杨氏模量至少大约为150～200公斤/平方毫米。当可以预见的外力为每英寸宽度上1000克时，而沸水处理后的高可缩纱的杨氏模量只有100公斤/平方毫米，就必须提高作为经纱的高可缩纱所占的比例。目前市面上高可缩聚丙烯腈1/52′^S包缠纱（BWS为41%）和75d/24f（BWS为43%）的高可缩聚脂长丝纱，在沸水处理之后，杨氏模量最多只有100公斤/平方毫米，不能在生产阶段和成衣穿着阶段抗变形。至于曲卷高可缩纱，经沸水处理后，它们的杨氏模量一般会比相应的直纱低10-20%，因卷曲而形成的膨松部分也计算在内。因此，本发明人对经沸水处理后高可缩纱的杨氏模量和用这种纱制得的纱与织物形变稳定性之间的关系，作了大量研究。结果表明，高可缩直纱在沸水处理后，杨氏模量至少应为280公斤/平方毫米，最好至少为320公斤/平方毫米，而高可缩曲卷纱至少应达200公斤/平方毫米，最好至少为250公斤/平方毫米。

当本发明的高可缩聚丙烯腈长丝纱受假捻和卷曲时，BWS至少为0.15g/d，最好至少为0.2g/d;而经过在沸水中作自由缩处理之后，如上所述，杨氏模量至少为200公斤/平方毫米，最好至少达250公斤/平方毫米。

本发明的高可缩聚丙烯腈长丝纱在使用之前可染色或用其他方法着色。

为测定热缩应力，将要测试的纤维样品的一端固定，样品的另一端与一台应力计相连，将圈形样品的两端悬挂着，用1/3g/d的初始负荷将其固定，然后，连续加热样品周围的空气（加温率为100℃/分钟），在此期间，就连续测出了热缩应力。常温下的热缩应力只是初始张力。随着温度的上升，应力也逐渐增大，到某一温度时达到最大值，随后，温度上升而应力却下降，从而显示出一条含有所说的最大值的曲线。这种测试工作可以使用Kanebo工程有限公司提供的KET-1型测试仪。

BWS值可用JISL-1073（合成纤维长丝纱的测试方法）-6.12的方法测定。该方法的要点是将纱线样品环绕着周长为1米的框架绕10圈，根据样品在沸水中进行30分钟自由缩处理前后的长度变化即可测出BWS。

杨氏模量可用JISL-1073（合成纤维长丝纱的测试法）-6.10的方法测定。该方法的要点是从靠近应力-应变曲线起始点的最大切角测出模量，该曲线是按JISL-1070（长丝纱张力测试法）-5.5.1.而绘出的。

下面介绍本发明的高缩聚丙烯腈长丝纱的生产方法。

本发明使用的原料聚合物是一种聚丙烯腈共聚物。适于溶解该共聚物的溶剂包括：二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、含水硫氰酸盐溶液和含水硝酸溶液。干法、湿法以及干-喷-湿法均可纺丝。这样制得的长丝再脱除溶剂，放到80℃-100℃热水浴中或常压蒸气中按2∶1至4∶1的拉伸率进行拉伸，必要时，可用热扣针按1.5∶1至2.5∶1的拉伸比拉伸。然后，对这些长丝作松弛热处理，这里的长丝连续地从一块220-270℃的热金属板上方通过，收缩达50%。然后，用一块100-150℃的热金属板按1.3∶1至2.5∶1的拉伸比使这些长丝再度拉伸，这样，就可获得预期的高缩聚丙烯腈长丝纱。

上述各步骤，除用热扣针拉伸外，其余的在下面作进一步说明。在热水浴或常压蒸气中的拉伸，最好按2∶1至4∶1的拉伸比进行，因为在这种环境中的拉伸性良好;鉴于在热金属板上加热时最好有较高的松弛度，根据聚丙烯腈共聚物的成分，上述拉伸比在下一道工序中可以获得更高的松弛度。

下一道松弛工作，在常压蒸气中或在一块热金属板上进行为宜。由于长丝纱的情况与丝束不同，是连续性生产的，在高压蒸气中的松弛法需要用高气密的机械装置，这就要花很多钱。使用热金属板时，必须使松弛度达到最大值，同时要一直使热金属板的温度保持稳定和均匀，并使长丝处于均匀的张力之下。让松弛度达到最大值，是为了在下一道拉伸工序达到高的拉伸比。为此，通过220-270℃的连续加热使长丝收缩程度达50%，以便使松弛能均匀和稳定。

再拉伸是十分重要的阶段。再拉伸的比率与温度，是对制得的长丝纱的热缩性起决定作用的因素。再拉伸阶段长丝受到的张力对热缩应力值起决定作用。这个再拉伸张力取决于再拉伸的比率与温度。制得的可热缩纱在沸水处理后的杨氏模量取决于再拉伸的温度与张力。再拉伸最好在干加热介质（热空气）中进行，这比在热水或蒸气中更易于达到高的拉伸张力，所以能获得高取向的纱。因此，本发明更倾向于热空气中进行再拉伸。

再拉伸中可允许的拉伸比率，随着再拉伸温度的下降而下降，也就是说，可允许的拉伸比率随再拉伸温度的上升而增大。在再拉伸的低温区，得不到高拉伸比率，因此生产不出高缩长丝纱。在再拉伸的高温区内，虽可得到一个高的拉伸比率，但所产生的长丝纱的BWS往往又低。合于要求的情况是在100～150℃范围内进行再拉伸。

要增加热缩应力，就应当增加再拉伸张力，同时要连续进行生产，使长丝均匀稳定地再拉伸，不要发生断线。再拉伸张力的这种效应是本发明的研究工作中所发现的一个重要情况。改变再拉伸时的拉伸比率，同时测出各种既定温度下的热缩应力值，直至获得期望的热缩应力，用这个办法可以确定在干加热空气中再拉伸的最优拉伸比率。合适的拉伸比率范围是从1.3∶1至2.5∶1。

为了使产生的热缩纱在沸水处理后的杨氏模量保持不变，也就是说，为了使杨氏模量的值保持在至少为280公斤/平方毫米，最好至少为320公斤/平方毫米，可在一定范围内变化再拉伸的温度与张力，在该范围内，可以得到长丝纱的合乎要求的BWS，并且要对所产生的长丝纱在沸水处理后的杨氏模量进行测量，以便找到能使该杨氏模量达到期望值的再拉伸条件。

适用于本发明的原料聚合物是聚丙烯腈共聚物，它含有至少占重量85%的聚丙烯腈。从这类共聚物中可以获得的共聚单体包括：一个或更多的乙烯单体，如醋酸乙烯、氯乙烯、聚丙烯酸和甲基丙烯酸;一个或更多含羧基的未饱和的化合物;以及一个或更多含嗍基的未饱和的化合物。

在生产本发明的高缩聚丙烯腈长丝纱的过程中，长丝可以染色，但最好是在再拉伸之前染色。可以采用懂得现有技术者所知道的任何一种常用方法染色;例如，将一种染料之类的着色剂混合进纺丝液，或在适当的生产阶段对长丝进行浸染或喷染。

本发明假捻的和卷曲的高缩聚丙烯腈长丝纱的生产方式如下：

原料聚合物、纺丝的操作条件、拉伸和热松弛均可与前面讲的高缩聚丙烯腈长丝纱的情况相同。在其后的再拉伸阶段，拉伸时长丝暂被加捻和卷曲。这时，当温度为100～150℃、拉伸率为1.3∶1～2.5∶1、加捻的侧向张力为0.25～0.6g/d（此处，d是指长丝在再拉伸前的旦尼尔）时进行作业，即可获得预期的长丝。这种假捻和卷曲，可以紧接着上道工序（缩率达到50%的工序）之后进行，也可在卷绕上筒或绕到其他类似物上面之后进行。

以下实施例对本发明作更详细的说明。

例1

一种聚丙烯腈共聚物，其成分的重量比为：聚丙烯腈占91%，醋酸乙烯占8.7%，丙烯磺酸钠占0.3%，溶于二甲基乙酰胺中，按普通的干-喷-湿法纺丝。

经70℃热水浴去除溶剂后，所得到的60根长丝组成的纱在沸水中按3.5∶1的拉伸比率拉伸，在120℃热空气中干燥，进行松弛处理的同时按38%的缩率从一块240℃的热金属板上方连续通过，然后，再以2.0∶1的拉伸比率和每分钟125米的速度从一块135℃的热金属板上方通过，进行再拉伸，这样就生产出100d/60f的长丝纱。再拉伸时的拉伸张力为每支纱56克。该长丝纱的特性数值见下文。该长丝纱经沸水处理后的旦尼尔为155d/60f。

沸水缩率（BWS）    35.6%

在热空气中的最大热缩应力    0.23g/d

获得上述最大值时的温度    107℃

在沸水中经自由缩热处理

后的杨氏模量    490公斤/平方毫米

使用这种长丝和一种低缩聚丙烯腈纱作为经纱，织出了一块平纹织物，其中，10根一组的高缩聚丙烯腈长丝纱同40根为一组的低缩聚丙烯腈纱以每英寸80根的经密交替排列。使用的纬纱是一种低缩聚丙烯腈纱（100d/40f），纬密为每英寸60根。然后，将织物放入热水浴（95℃）进行热缩松弛处理，生产出一种类似泡泡纱的膨松织物，外观良好，其中的高缩纱发生了大幅度热缩。

在同样条件下，用与本发明的纱不同并有下表所列特性值的纱，织成织物。在按照前面讲过的方法进行热缩松弛处理时，所有得到的织物（序号为4、5、6）皆表明其热缩不足，膨松性低。

注：◎优，○良，△差，X很差。

例2

一种聚丙烯腈聚合物，其成分的重量比为：聚丙烯腈占90.5%，醋酸乙烯占9.5%，溶于二甲基乙酰胺中，按普通的干-湿法纺丝。

在70℃热水浴中脱除溶剂后，将所得的60根长丝组成的纱按2.5∶1的拉伸比率放在沸水中拉伸，在140℃下干燥，用195℃的热扣针按2.4∶1的拉伸比率进行干热拉伸，然后作松弛处理，同时在一块260℃热金属板上方作45%的连续热缩，再按1.74∶1的拉伸比率和每分钟140米的速度经过一块140℃热金属板上方再度拉伸，于是得到75d/60f的长丝纱。该拉伸比率是确定的，因为在热金属板温度为140℃时再拉伸，拉伸张力可为每支纱52克。得到的拉伸比率为1.74∶1。该长丝纱的特性数值如下：

BWS    32.4%

在热空气中的最大热缩应力    0.34g/d

得到上述最大值的温度    108℃

长丝纱经沸水处理后的杨氏模量    750公斤/平方毫米

在沸水中最大热缩应力为    0.28g/d。

例3

按例2再拉伸之前的各道工序制备的、经过松弛的长丝纱，按1.74∶1的拉伸比率和每分钟120米的速度在一台假捻机（由Mitsubishi    Jukogyo有限公司提供，型号为LS-6）上再拉伸，初级加热器本身温度为140℃，所得之纱，其特性数值多与例2中所得纱的特性值相同。

例4

按例2再拉伸之前各道工序制备的、经过松弛的长丝纱，按340T/M加捻，再以普通方式进行筒子纱染色（100℃×30分钟），用的是阳离子染料（由Hodogaya化学有限公司提供的Cathilon    Brilliant    Red    4    GH），其浓度为织物重量的2%，经处理使整理剂沉淀织物重量的3%，然后干燥就得到120d/60f的染色纱。按例3采用的相同条件对该染色纱再拉伸后，就得到高缩纱，其特性数值如下：

BWS    33.0%

在热空气中的最大热缩应力    0.32g/d

产生上述最大值时的温度    107℃

沸水处理后长丝纱的杨氏模量    490公斤/平方毫米

例5

按例1再拉伸前的各道工序制备的、经过松弛的200d/60f长丝纱，在再拉伸的同时，用例3中的假捻机按下述条件加捻：加热器的温度为124℃，捻数为1200T/M，拉伸比率为2.0∶1，加工速度为每分钟100米，从而获得高缩纱，其特性值如下：

BWS    34.5%

在热空气中的最大热缩应力    0.28g/d

产生上述最大值的温度    98℃

沸水处理后长丝纱的杨氏模量    260公斤/平方毫米

例6

按例4再拉伸前的各道工序制备的120d/60f染色长丝纱，在再拉伸的同时，用例3中的假捻机按下述条件加捻：加热器的温度为120℃，捻数为1400T/M，拉伸比率为1.6∶1，加工速度为每分钟100米，从而获得高缩纱，其特性数值如下：

BWS    32.5%

在热空气中的最大热缩应力    0.27g/d

产生上述最大值时的温度    94℃

沸水处理后长丝纱的杨氏模量    360公斤/平方毫米

例7

一种100%由市面上的高缩纤维构成的聚丙烯腈细纱，经测定，其特性数值如后。将这种细纱同例1中本发明的纱作必较，画出它们的应力-应变曲线，在沸水中对这些纱作自由热缩处理，再对由此而产生的它们的曲线变化加以考察。图3中的曲线表明，与市面上的细纱相比，本发明的纱经过沸水自由热缩处理后杨氏模量高，强度大，属低伸长型。

市面上的高缩聚丙烯腈细纱

支数 1/80′^SNm

捻数    880T/M

测得的特性数值

BWS    40.5%

在热空气中最大热缩应力    0.074g/d

沸水中自由热缩处理后的杨氏模量    71公斤/平方毫米

对比例1

一种与例2所用共聚物化学成分相同的聚丙烯腈共聚物被挤入二甲基乙酰胺和水的混合剂，形成长丝，成束后放到70℃热水中处理，以便脱除溶剂。在沸水中按6∶1的拉伸比率对这些丝束进行拉伸，上油后放进120℃的热空气中干燥，再作机械卷曲。被放在容器内的丝束在120℃的高压蒸气中作20分钟的松弛热处理。然后，放入100℃的蒸气里以2.0∶1的拉伸比率再拉伸，再卷曲，切断制成1.2d×51mm的短纤原料。用短纤纺织法把这些原料纺成1/52′^S和650T/M的纱。这种纱的特征值如下：

BWS    41%

热空气中最大热缩应力    0.08g/d

沸水处理后纱的杨氏模量    63公斤/平方毫米

也就是说，这种纱的BWS值虽高，但它的热缩应力和沸水处理后的杨氏模量都比本发明的纱所显示的数值低。

发明效果

具有上述结构的本发明的高缩聚丙烯腈长丝纱，其热缩度、热缩应力和热缩之后的杨氏模量都是上乘的。因此，本发明的特效在于，提供的高级纱可与不缩或低缩的纤维或纱结合使用，制成图案显著改进抗变形能力强的织物。

本发明的另一个突出的效果在于，所提供的带卷曲的高可缩聚丙烯腈长丝纱，在生产时可将正在产出的长丝加以卷曲和假捻，同时就在拉伸阶段作再拉伸，而无需增加新的工序。

此外，本发明还有如下效果：在针织加工时，例如在园机针织时，送上园机的呈锥形的直长丝纱易于过分松卷，而卷纱的多余部分也容易从纱的衬底上滑落。这就容易造成有疵的针织物。相反，本发明的高缩聚丙烯腈带卷曲的长丝纱具有良好的针织性能。