PA/莫代尔混纺织物与100%PA织物的对比研究
2016-10-26TutejaRoy
R.Tuteja,S.Roy
PA/莫代尔混纺织物与100%PA织物的对比研究
R.Tuteja,S.Roy
TRADC,Birla纤维素公司(印度)
Birla莫代尔纤维作为第二代再生纤维素纤维,满足了长期以来对于性能和外观的双重需求,它是100%天然且人工制造的纤维。这种环保且可生物降解的纤维素纤维来源于高质量的木浆(一类再生天然资源)。与棉纤维不同,Birla莫代尔纤维能神奇地拥有类似合成纤维的高度均匀、质量一致和纯度高、线密度佳、长度稳定等优点,同时具备非常好的物理性能,例如韧性、拉伸性能和湿模量,使纤维可保持较大的拉伸回复。在以往的研究中,经过客观测量和织物的手感比较,发现聚酰胺(PA)/莫代尔混纺织物比100%PA织物综合手感风格值高出1.39基本单元;PA/莫代尔混纺的压缩线性度和压缩回弹性比PA织物更好,拉伸回弹性也要高出6.11基本单元,PA/莫代尔混纺织物与100%PA织物相比,拉伸更大时,回弹更好,同时较小的摩擦值使其更加光滑。
PA/莫代尔混纺织物;100%PA织物;KES评价体系
聚酰胺(PA)长丝是己内酰胺内部6- 氨基己酸自缩合产生的,和其他PA一样,聚酰胺6 (PA 6) 通过固定聚合物分子径向和轴向取向而形成,可以被切割为稳定的长度较小的片段,并且可制作多种取向度的PA长丝,如低取向度(常规情况)丝、部分取向的预取向丝(POY)和全取向丝(FOY),从而可生产线密度范围较大的复丝。
莫代尔纤维属于第二代纤维素纤维,并通过提高聚合反应的温度和优化沉淀池参数获得了较高的湿模量,提升了纤维性能,例如:较高的干、湿强度,较好的尺寸稳定性。
图1所示为莫代尔纤维及PA纤维的生产流程。
莫代尔纤维的生产流程:
PA纤维的生产流程:
图1生产流程图
1 研究方法
本研究目的是比较PA/莫代尔混纺织物与100%PA织物的舒适性和性能特征。表1列举了这两种织物的物理特性,并借助于KES评价系统,对织物的尺寸稳定性、起毛起球性、褶皱回弹性及接缝滑移性等表征参数进行比较(图2)。
表1 织物特征
图2 KES评价系统的测试
KES是一系列测试纺织材料特性的仪器,借此可预测织物的审美品质以评定手感风格。用于测试织物的KES-F自20世纪70年代以来得到广泛应用,包括4种专用仪器:拉伸、剪切性能测试仪——FB1;弯曲性能测试仪——FB2;压缩性能及厚度测试仪——FB3和摩擦及表面粗糙度测试仪——FB4。表2所示为标准测试方法及测试的性能参数。
表2 标准测试方法
2 结果和讨论
2.1基本和综合手感风格值(KES)
织物手感是感觉功能判定的材料的属性,解释了刚硬或柔韧(Koshi)、硬实或柔软(Fukurami)、粗糙或光滑(Numeri)构成的感觉,分为0~10级,10级为最强,0级为最弱。综合手感风格值提供整体评价,分为1~5级,1级代表手感差,5级代表手感非常好。表3所示结果显示:PA/莫代尔混纺织物的综合手感风格(THV)好于100%PA织物。
2.2采用KES-FB3测试压缩性能
在正常压力条件下,织物压缩性能由厚度的增加或减少决定,压缩性能测试有3个测试值:
表3 综合手感风格
——压缩线性度(LC),表征压缩厚度曲线与直线间的偏移程度;
——压缩比功(WC),表征织物压缩时外力对单位面积试样所做的功;
——压缩回复率(RC),表征当外力移除后织物厚度的回复性能。该值越高,表明压缩回弹性越好。
表4所示结果表明:PA/莫代尔混纺织物的压缩性能比100%PA织物好。
表4 织物的压缩性能
2.3采用KES-FB1测试拉伸性能
采用KES-FB1,测试最大受力情况下,纺织材料的应力应变参数,拉伸性能测试共有4个测量值:
——织物伸长率(EMT),表征受力最大时的织物伸长。该值越大,织物的延伸性越好;
——拉伸回弹性(RT),表征移除施加的外力后织物的拉伸回复性能。该值越大,表明织物的回复性能越好;
——拉伸线性度(LT),测量外力拉伸曲线与直线间的偏移程度;
——拉伸比功(WT),表征将织物拉伸至断裂所需的能量。
表5所示结果表明:PA/莫代尔混纺织物的回复性能比100%PA织物好。
表5 织物的拉伸性能
2.4采用KES-FB1测试剪切性能
剪切性能体现织物内部纱线的摩擦力,表征平面机械扭曲力作用下织物的稳定性,剪切性能测试有3个测试值:
——剪切刚度(G),剪切刚度表征纱线移动的难易程度,纱线移动的难易程度形成织物从柔韧到刚硬的不同结构。该值越小,表明织物的剪切回复性能越好;
——剪切滞后力(2HG和2HG5),为剪切变形过程中,剪切滞后测量到的能量减少,主要由接触点的纱线摩擦引起。该值越大,表明织物的剪切回复性越差。
表6所示结果表明:PA/莫代尔混纺织物的剪切性能、回复性能和基本风格都好于100%PA织物。
表6 织物的剪切性能
2.5使用KES-FB4测试表面性能
使用KES-FB4测试织物的表面光滑性能、匀整度和几何排列,表面性能测试有3个测量值:
——动摩擦平均系数(MIU),该值越小,摩擦越小,表明织物越光滑;
——摩擦系数平均偏差(MMD),该值越小,平均偏差越小,表明织物匀整性越好;
——表面粗糙度(SMD),该值越小,几何粗糙越少,几何排列越好,表明织物表面平整性越好。
表7的测试结果表明:PA/莫代尔织物相对于100%PA织物光滑性更好。
表7 织物表面性能
3 性能特征
表8所示为织物测试的表征参数和风格值。
以上所有结果表明:PA/莫代尔混纺织物相比100%PA织物更有优势,具有更好的风格值、更好的褶皱回弹性、更好的尺寸稳定性,且更光滑。
表8 织物的表征参数和风格值
宫海飞 译颜雪 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