涂层机、定型机、地毯机专业生成厂家无锡前洲兴华机械2022年10月14日讯 通过对多个实验的研究,找出尼龙弹力针织物固定拉伸力下的伸长率的主要影响因素及变化趋势。这些因素包括:织物密度、纱长、纱支、纱源和软油用量等,并相应找到控制调节的方法,供生产织造和整理过程中调节伸长率及伸长率异常的研究作参考。
作者:付永津, 李茂林
尼龙弹力针织物柔软舒适, 具有卓越的回弹性、良好的吸湿性、易保养并有显著的抗皱能力等优点,越来越多地用于高端内衣面料。为了达到其特殊的服用效果,很多高端内衣生产商对尼龙弹力针织物有严格的伸长率标准。这个标准比较严格,让国内很多染整厂不知道如何控制,无法达到客户要求而痛失利润极高的订单。
固定拉伸力下的伸长率(Elongation,以下简称伸长率) 是用来评估弹力针织物弹性效果的主要参数,分为直向(经向) 伸长率和横向(纬向) 伸长率。固定拉伸力及其测试方法根据不同的客户要求有所差异。
当测试方法一定时,织物的伸长率取决于其拉伸的空间,这与织布的纱长、纱的粗细、成品织物的密度、纱本身的弹性有关, 另外织物内部线圈表面摩擦力的大小,也会影响伸长率,通常是由成品定形中加软油来调节。
1.1 材料、化学品和设备
尼龙弹力针织物:8tex/72F尼龙加工丝+2.22tex 氨纶弹力丝平纹布[互太(番禺纺织印染有限公司];
化学品:有机硅软油R(Kevin Tex-Chen Ltd) ;
生产试验设备:中国台湾祝祥除油机、Monforts拉幅定形机、立信气流染色机、Zwick Roell Z005伸长率机(德国。
1.2 尼龙弹力针织物的生产工艺流程
织造→除油→高温前处理→染色→成品定形。
1.3 测试方法
按 Triumph 客户提供的测试标准:每块测试样本取两个位置测试,样本大小为 10cm×20cm 的长方形,测试样本用 20N 拉伸力拉 2 次,结果取平均值。
伸长率的计算公式:伸长率(%)=(拉伸后长度-拉
伸前长度/拉伸前长度×100%。
2.1 织物成品线圈密度对伸长率的影响
针织物的线圈密度包括横列线圈密度和纵行线圈密度,单位为圈数/10cm。
2.1.1 纵行线圈密度对伸长率的影响
纵行线圈密度对伸长率的影响见图1
从图1可以看出,当横列线圈密度一定时,纵行线圈密度越大,直向伸长率越大。横向伸长率虽然也有变化(随直向密度的增加略减少),但变化幅度相对于直向伸长率的变化要小得多。
直向伸长率随纵行线圈密度增加而增加的主要原因是,直向单位长度内用以拉伸的线圈变多,即拉伸空间变大。同时,由于纵行线圈密度会影响到横向拉伸时的线圈条数,令拉伸阻力变大,导致横向伸长率会随纵行密度的增加而减小。
2.1.2 横列线圈密度对伸长率的影响
横列线圈密度对伸长率的影响见图 2。
从图 2 可以看出,当纵行线圈密度一定时,横列线圈密度越大,横向伸长率越大。直向伸长率基本无变化。横向伸长率随横列线圈密度增加而增加的主要原因是,横向单位长度内用以拉伸的线圈变多,拉伸空间变大而导致伸长率变大。
2.2 成品定形所加的软油量对伸长率的影响
软油用量对伸长率的影响见图 3。
从图3 可以看出,软油R可以在一定程度上改善」伸长率,当其用量比较少时,软油的用量的增加直接导致了伸长率的变大,当达到7.5g/L的时候,软油的用量再增加就对伸长率影响不大了。
主要的原因是:软油的加入,可以在很大程度上改善了线圈之间的磨擦力,使其容易被拉伸,伸长率变大。但改善的空间有限,当达到一定量的时候,软油的增加就不能再继续起作用了。
2.3 纱长对伸长率的影响
2.3.1 氨纶弹力(莱卡、拉架)纱长对伸长率的影响
氨纶弹力纱对伸长率的影响见图 4。
由图 4 可以看出,尼龙纱长固定,氨纶弹力纱的线圈纱长对伸长率并无明显影响。原因是氨纶弹性比较大,当测试织物在 20N 的测试伸长率拉伸下,织物只伸长了 150%左右, 而氨纶可以在很小的力下可以被拉伸7 倍 ,所以实际上拉架并未受较大的力。
2.3.2 尼龙纱长对伸长率的影响
尼龙纱长对伸长率的影响见图 5。
由图 5 可以看出,尼龙纱长的长短对伸长率有较明显的影响,随尼龙纱长的增加,横拉和直拉都会相应地增加。主要原因尼龙纱本身的弹性有限, 相对于拉伸140%左右,纱本身是承受了大部分的力,即此时的拉伸空间主要取决于纱长,纱长变长,拉伸空间变大了,其伸长率也会变大;反之,纱长变短,织物相应的拉伸空间变小,其伸长率也会变小。但实践显示,伸长率的变化和纱长的变化并不是完全的线性关系。
2.4 尼龙纱的粗细对伸长率的影响
尼龙纱的粗细对伸长率的影响见图 6。
从图 6 可以看出,尼龙纱越粗,伸长率就相应变小,纱越细,伸长率相应变大。究其原因,纱线变粗,其线圈用以拉伸的空间就变小, 另外线圈变形的阻力也加大,导致伸长率变大。
2.5 尼龙纱源对伸长率的影响
在表 1 中,因为本试验都是采用 Triumph 伸长率测试标准下的拉伸力为 20N, 此处也采用 20N 的拉伸力;因考虑加工丝本身的弹性, 此处的伸长率统一采用了20N 下的伸长率减 5N 的伸长率;纱的收缩率测试各取5 个纱筒测试,取平均值。
不同生产商的尼龙纱从织造经过高温定坯后到成品,纱的收缩会有所差异, 如表 1, 纱的收缩率太大, 会直接导致成品纱长变短及纱变粗,进而影响伸长率。另外, 不同生产商的尼龙纱本身的拉伸性能有所差异,这是因为纤维生产时的工艺条件不同,主要是拉伸和热处理而有所差异。
影响伸长率的主要因素有如下两个方面。
3.1 对于生产容易调节的是织物密度和软油用量, 伸长率随织物密度的增加而增加,随软油用量的增加在一定幅度上有所增加;
3.2 在织造方面,尼龙的线圈纱长、纱粗细的选择及纱源的选择是可以在很大程度上改变伸长率的,线圈纱长越长,纱越细,纱的收缩率越小,其成品伸长率相对就越大。
资料文献来自:2011年第40卷第4期《轻纺工业与技术》
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