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机 织 利用 Atmofil 纱线的自伸长补偿功能生产透气织物 H. Weinsdörfer 邓肯道夫纺织工艺研究所 （德国） S. Müller-Probandt Dienes 设备制造公司 （德国） 图 1 牵伸温度对聚酯纤维收缩率的影响 S 收缩； E 伸长 图 2 通过收缩纱曲线 （DS） 和自伸长纱曲线 （DSE） 比较两组纱线的长度变化 人类成功利用化学纤维已经 多年。20 世纪 90 年代， 化学纤维 生产量超过了天然纤维的产量。 未来， 只有化学纤维能够满足由于 世界人口的日益增长所带来的对 于纤维量增长的需求。2004 年， 聚酯的产量甚至超过了棉花， 聚酯 已经成为最重要的纤维。本文表 明聚酯长丝具有很大的应用潜力， 并介绍了聚酯纤维令人感兴趣的 和用于功能织物的若干应用。 约有半数的化学纤维被加工 成短纤纱， 另一半则是长丝。实际 上， 长丝纱加工工艺比用牵切法或 切断连续长丝成短纤维， 再用后道 多道纺纱工序纺出短纤纱的工艺 要短得多。长丝纱性能要等到扁 平长丝被 “变形” 后才具有可织性。 这个工艺是通过加捻和假捻等手 段达到。目前， 约 800 万 t 以上的 长丝原料应用这一工艺。这个量 几乎接近化学纤维总量的四分之 一。近期， 化学纤维在纺织中的应 用正显著增加。这不仅是由于众 所周知的化学纤维免烫易护理， 而 且是因为细旦纤维使得织物具有 丝一般的外观。尽管如此， 变形纱 虽已经过卷曲， 然而它并没有突出 在丝束外的纤维， 这使它仍然呈现 “塑料一样” 的外观。然而， 这种现 象不会持续长久。 化学纤维能够 有更多的成就， 它的潜能还有待开 发。 1 从 DS 纱到 DSE 纱 聚 酯 纤 维在 一 定 条 件下 具 有 高 收缩 率 的 特 殊 性 能。 当 它在 冷 牵 伸 时， 收缩率值 可以 达 到 并 超 过50%。 在牵 伸 过 程 中， 纤维的收 缩 性 能 几 乎 能够随意调节 （图 1） 。 由两种收缩性能差异很大的 双组分长丝组成的复合纱在受热 处理时将导致不同长度收缩， 会产 04 国际纺织导报 2005 年第 6 期 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark 机 织 图 4 Atmofil 纱编织的单面平针组织 图 5 Atmofil 单面平针组织 生长丝圈。这种多组分不同收缩 性能的复合纱即异收缩纱 （ DS 纱） 。 2 DS 纱原理和它们的缺 陷 如果要生产结构稳定的圈圈 纱以形成天鹅绒效果的织物外观， 就要使组成纱线的双组分在长度 上具有明显差异。用收缩率约为 10% 的普通长丝和收缩率高达 40% 聚 酯 长 丝 组 合 就 可 达 到 （图 2） 。热处理后， 长度收缩的比 率为 90： 60， 等于 1. 5， 这意味着一 种长丝比另一种长丝长约 50%。 但是其中仍然存在无法解决的问 题， 即 复 合 纱 及 其 织 物 收 缩 约 40%， 造成此类织物的后整理很 难， 织造也很困难。因为要保证织 物经后道整理的 40% 收缩之后仍 具有一定的结构密度和宽度。如 果不能达到一定的织幅， 成品布料 会因延伸过度而产生纱线滑移。 3 DSE 纱线的优点 要解决上述问题， 双组分长丝 之一必须具有 15% 20% 的自伸 长特性， 在高收缩组分中20% 的 图 3 Atmofil 纱编织的双罗纹组织 收缩率足够了。两种组分的长度 比率是120:80， 仍然为1. 5， 但是后 整理能够保证织物缩率为 20%。 DSE 工艺成功的关键是其中某一 组分达到最大可能的自伸长量作 补偿。这样一种既能收缩又能自 动伸长补偿的纱线被称为异收缩 伸长纱线 （DSE 纱） ， 聚酯就是这 种类型的理想长丝。收缩组分被 称为收缩纱线 （SY） ， 自伸长组分 被称为 SXY。Atmofil 纱线是采用 这些组分应用专利工艺生产的。 Atmofil 商标描述了 DSE 纱线， 其 生产工艺具有良好的经济性。At- mofil 纱良好的经济性得益于一步 法工艺和高的生产速度。Atmofil 采用这种工艺首次成功地在没有 加捻和上浆处理的情况下被用作 经纱。有很多织物是由 Atmofil 纱 线制成的， 包括针织物和机织物。 4 Atmofil DSE 纱线制成 的针织物 在双罗纹组织的扫描电镜照 片 （图 3） 中可以看出： - 无论是否采用扁平长丝， 针 织物均显示蓬松的线圈结构； - 由一种长丝构成的织物表 面显示纤维状结构， 无纤维毛羽出 现。 观察双罗纹组织， 单个线圈圈 杆由两部分组成 （图 4） 。高收缩 组分沿着最短的路径位于下方， 而 自伸长组分形成一个直立的线圈 或呈弓形。放大的图示表明在弓 形的下方有大量的细孔。当贴身 穿着这种织物时， 突起的弓形部分 24 国际纺织导报 2005 年第 6 期 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark 机 织 a 坯布； b + c 整理后的织物 图 7 Atmofil 超细纤维机织物 a 坯布； b 整理后的织物 图 8 Atmofil 天鹅绒衬衫面料 在皮肤和织物表面形成清洁的空 间。 针织物的另一张扫描电镜照 片 （图 5） 显示由 Atmofil 纱线形成 的膨松和纤维化的结构。在针织 物中间， 线圈是清晰可见的。由于 采用不同长度的长丝， 在纱路上呈 松弛状不受阻碍。因此， Atmofil 纱线在针织物上能够创造出新型 完美的织物结构。 5 Atmofil DSE 纱线制成 的机织物 图 6 显示了非常蓬松的机织 物的扫描电镜截面照片。织物用 树脂 凝 固 后 切 片， 切 片 厚 度 为 5 µm。 - 收缩组分 SY 和纬纱紧密 交织， 自伸长组分 SXY 形成线圈， 使织物蓬松。 - 因织物结构是二上一下斜 纹， 所以由 Atmofil 纱线形成的线 圈呈现不同尺寸： 在两个浮点上是 大线圈， 高约 0. 3 mm； 小线圈在一 个交织浮点的下面， 高约 0. 2 mm。 在截面图中， 形成线圈的长丝比收 缩长丝松， 后整理时， 大多数线圈 被割开， 形成毛绒。此处显示的机 织物没有用天鹅绒组织结构却有 天鹅绒效果。真正的天鹅绒织造 是高成本的， 因此替代品可以使生 图6 Atmofil 桃皮绒机织物的显微截 面照片 产更经济。 用 Atmofil 纱线可以形成各种 机织物结构。用松散组织结构可 产生仿丝绒、 仿灯芯绒和仿天然皮 革的外观效应， 比如， 五枚三飞、 二 上二下是灯芯绒细条纹的典型组 织结构。图 7 显示了 Atmofil 的绸 缎织物平面图。织物结构容易识 别， 但我们要找出后整理过程中发 生的变化。斜纹花型成为灯芯绒 细条的外观效果， 斜向由斜纹的组 织特性决定。在梭纹织物中， 经向 或纬 向 条 纹 也 可 以 做 到。这 是 Atmofil微型条纹。同样， 生产工艺 比传统条纹制作简单得多。 将绸缎织物整理前后的情况作 一比较， Atmofil 纱线效果显而易 见。在二上一下斜纹类织物中， 没 有特别之处， 就是普通的扁平长丝 织物。扫描电镜照片显示处理后的 机织物， 清晰地表明热处理工艺后 的巨大变化。织物变得更蓬松， 织 物表面呈现三维效应和良好的纺织 整理效果。 由于线圈效应避免了织物与皮 肤表面的粘着。小线圈形成与皮肤 接触的小点， 通过它们可以排湿。 在织物的另一面， 许多长丝线圈形 成透气表面。 Atmofil 纱线的许多优良性能 有助于开发新型运动服和功能性服 装。 吴一知 译 李毓陵 校 34 国际纺织导报 2005 年第 6 期 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark