R.Tuteja,S.Roy

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PA/莫代爾混紡織物與100%PA織物的對(duì)比研究

R.Tuteja,S.Roy

TRADC,Birla纖維素公司(印度)

Birla莫代爾纖維作為第二代再生纖維素纖維，滿足了長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)于性能和外觀的雙重需求，它是100%天然且人工制造的纖維。這種環(huán)保且可生物降解的纖維素纖維來(lái)源于高質(zhì)量的木漿(一類再生天然資源)。與棉纖維不同，Birla莫代爾纖維能神奇地?fù)碛蓄愃坪铣衫w維的高度均勻、質(zhì)量一致和純度高、線密度佳、長(zhǎng)度穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具備非常好的物理性能，例如韌性、拉伸性能和濕模量，使纖維可保持較大的拉伸回復(fù)。在以往的研究中，經(jīng)過(guò)客觀測(cè)量和織物的手感比較，發(fā)現(xiàn)聚酰胺(PA)/莫代爾混紡織物比100%PA織物綜合手感風(fēng)格值高出1.39基本單元；PA/莫代爾混紡的壓縮線性度和壓縮回彈性比PA織物更好，拉伸回彈性也要高出6.11基本單元，PA/莫代爾混紡織物與100%PA織物相比，拉伸更大時(shí)，回彈更好，同時(shí)較小的摩擦值使其更加光滑。

PA/莫代爾混紡織物；100%PA織物；KES評(píng)價(jià)體系

聚酰胺(PA)長(zhǎng)絲是己內(nèi)酰胺內(nèi)部6- 氨基己酸自縮合產(chǎn)生的，和其他PA一樣，聚酰胺6 (PA 6) 通過(guò)固定聚合物分子徑向和軸向取向而形成，可以被切割為穩(wěn)定的長(zhǎng)度較小的片段，并且可制作多種取向度的PA長(zhǎng)絲，如低取向度(常規(guī)情況)絲、部分取向的預(yù)取向絲(POY)和全取向絲(FOY)，從而可生產(chǎn)線密度范圍較大的復(fù)絲。

莫代爾纖維屬于第二代纖維素纖維，并通過(guò)提高聚合反應(yīng)的溫度和優(yōu)化沉淀池參數(shù)獲得了較高的濕模量，提升了纖維性能，例如：較高的干、濕強(qiáng)度，較好的尺寸穩(wěn)定性。

圖1所示為莫代爾纖維及PA纖維的生產(chǎn)流程。

莫代爾纖維的生產(chǎn)流程:

PA纖維的生產(chǎn)流程:

圖1生產(chǎn)流程圖

1　研究方法

本研究目的是比較PA/莫代爾混紡織物與100%PA織物的舒適性和性能特征。表1列舉了這兩種織物的物理特性，并借助于KES評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)織物的尺寸穩(wěn)定性、起毛起球性、褶皺回彈性及接縫滑移性等表征參數(shù)進(jìn)行比較(圖2)。

表1　織物特征

圖2　KES評(píng)價(jià)系統(tǒng)的測(cè)試

KES是一系列測(cè)試紡織材料特性的儀器，借此可預(yù)測(cè)織物的審美品質(zhì)以評(píng)定手感風(fēng)格。用于測(cè)試織物的KES-F自20世紀(jì)70年代以來(lái)得到廣泛應(yīng)用，包括4種專用儀器：拉伸、剪切性能測(cè)試儀——FB1；彎曲性能測(cè)試儀——FB2；壓縮性能及厚度測(cè)試儀——FB3和摩擦及表面粗糙度測(cè)試儀——FB4。表2所示為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法及測(cè)試的性能參數(shù)。

表2　標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法

2　結(jié)果和討論

2.1基本和綜合手感風(fēng)格值(KES)

織物手感是感覺(jué)功能判定的材料的屬性，解釋了剛硬或柔韌(Koshi)、硬實(shí)或柔軟(Fukurami)、粗糙或光滑(Numeri)構(gòu)成的感覺(jué)，分為0～10級(jí)，10級(jí)為最強(qiáng)，0級(jí)為最弱。綜合手感風(fēng)格值提供整體評(píng)價(jià)，分為1～5級(jí)，1級(jí)代表手感差，5級(jí)代表手感非常好。表3所示結(jié)果顯示：PA/莫代爾混紡織物的綜合手感風(fēng)格(THV)好于100%PA織物。

2.2采用KES-FB3測(cè)試壓縮性能

在正常壓力條件下，織物壓縮性能由厚度的增加或減少?zèng)Q定，壓縮性能測(cè)試有3個(gè)測(cè)試值：

表3　綜合手感風(fēng)格

——壓縮線性度(LC)，表征壓縮厚度曲線與直線間的偏移程度；

——壓縮比功(WC)，表征織物壓縮時(shí)外力對(duì)單位面積試樣所做的功；

——壓縮回復(fù)率(RC)，表征當(dāng)外力移除后織物厚度的回復(fù)性能。該值越高，表明壓縮回彈性越好。

表4所示結(jié)果表明：PA/莫代爾混紡織物的壓縮性能比100%PA織物好。

表4　織物的壓縮性能

2.3采用KES-FB1測(cè)試?yán)煨阅?/p>

采用KES-FB1，測(cè)試最大受力情況下，紡織材料的應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)，拉伸性能測(cè)試共有4個(gè)測(cè)量值：

——織物伸長(zhǎng)率(EMT)，表征受力最大時(shí)的織物伸長(zhǎng)。該值越大，織物的延伸性越好；

——拉伸回彈性(RT)，表征移除施加的外力后織物的拉伸回復(fù)性能。該值越大，表明織物的回復(fù)性能越好；

——拉伸線性度(LT)，測(cè)量外力拉伸曲線與直線間的偏移程度；

——拉伸比功(WT)，表征將織物拉伸至斷裂所需的能量。

表5所示結(jié)果表明：PA/莫代爾混紡織物的回復(fù)性能比100%PA織物好。

表5　織物的拉伸性能

2.4采用KES-FB1測(cè)試剪切性能

剪切性能體現(xiàn)織物內(nèi)部紗線的摩擦力，表征平面機(jī)械扭曲力作用下織物的穩(wěn)定性，剪切性能測(cè)試有3個(gè)測(cè)試值：

——剪切剛度(G)，剪切剛度表征紗線移動(dòng)的難易程度，紗線移動(dòng)的難易程度形成織物從柔韌到剛硬的不同結(jié)構(gòu)。該值越小，表明織物的剪切回復(fù)性能越好；

——剪切滯后力(2HG和2HG5)，為剪切變形過(guò)程中，剪切滯后測(cè)量到的能量減少，主要由接觸點(diǎn)的紗線摩擦引起。該值越大，表明織物的剪切回復(fù)性越差。

表6所示結(jié)果表明：PA/莫代爾混紡織物的剪切性能、回復(fù)性能和基本風(fēng)格都好于100%PA織物。

表6　織物的剪切性能

2.5使用KES-FB4測(cè)試表面性能

使用KES-FB4測(cè)試織物的表面光滑性能、勻整度和幾何排列，表面性能測(cè)試有3個(gè)測(cè)量值：

——?jiǎng)幽Σ疗骄禂?shù)(MIU)，該值越小，摩擦越小，表明織物越光滑；

——摩擦系數(shù)平均偏差(MMD)，該值越小，平均偏差越小，表明織物勻整性越好；

——表面粗糙度(SMD)，該值越小，幾何粗糙越少，幾何排列越好，表明織物表面平整性越好。

表7的測(cè)試結(jié)果表明：PA/莫代爾織物相對(duì)于100%PA織物光滑性更好。

表7　織物表面性能

3　性能特征

表8所示為織物測(cè)試的表征參數(shù)和風(fēng)格值。

以上所有結(jié)果表明：PA/莫代爾混紡織物相比100%PA織物更有優(yōu)勢(shì)，具有更好的風(fēng)格值、更好的褶皺回彈性、更好的尺寸穩(wěn)定性，且更光滑。

表8　織物的表征參數(shù)和風(fēng)格值

宮海飛 譯顏雪 校

Comparative study of polyamide/modal and 100% polyamide fabrics

Ravinder Tuteja,Susuvan Roy

TRADC,Birla Cellulose,Bharuch,Gujarat/India

Birla Modal,also known as second generation man-made cellulosic fiber,fulfils the age-old demand of a combination of looks with brains and of aesthetics with performance.it is 100% natural and man-made.This ecofriendly and biodegradable fiber by Birla Cellulose is made from high quality wood pulp,a renewable natural resource.It has all the advantages of an engineered fiber in terms of high degree of uniformity,consistent quality,hight purity,optimal linear density and staple lengths unlike cotton fiber,and is also a technical marvel.The very good physical properties of Birla Modal such as tenacity,elongation and wet modulus makes the fabrics last longer with an enduring look and feel.In the present study hand feel of polyamide/modal and 100% polyamide(PA) fabrics were objectively measured and compared.It is found that Total Hand Value(THV) is better is case of PA/modal than 100% PA by 1.39 basis points.Compression property is better in case of PA/modal since it scores better than 100% PA on LC,and RC.Stretch and recovery is better in case of PA/modal than 100% modal because of higher value of RTby 6.11 basis unit.Polyamide/modal stretches more and has better recovery as compared to 100% PA.Smoothness is found to be better in case of PA/modal because of lower frictional values.

polyamide/modal fabric; 100% polyamide fabric; Kawabata Evaluation System