涤纶长丝超仿棉产品的开发及应用

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早期一般是以涤纶短纤为原料进行仿棉，单纯利用短纤维的特点仿制棉纤维的毛感，从而体现一定的柔软、蓬松的表观特性，但大多还只能用作棉型填充料或制织厚重织物。随着化纤纺丝技术的进步，超细旦、多组分复合、原料复配等新型纤维层出不穷，加上纳米技术的运用，功能性长丝不断被开发出来。而涤纶长丝因其工艺流程短、能耗小、易组合、性能多样，在仿棉方面更受到人们的青睐。

1超仿棉聚酯纤维的开发思路

1.1模仿棉纤维特征

1.1.1模仿毛感及膨松性

涤纶长丝集束性较高，表面光滑，要使其表面形成棉型毛感，必须对纤维进行结构的改变。目前改善涤纶毛感及膨松性主要有以下几种途径：利用空气网络形式，将长丝吹散，交缠形成不规则结构；利用不同原料组合形成立体卷曲膨松形态；等。

从毛感来观察，空气网络变形仿棉丝细度不均匀，毛感差别较大，不同原料组合的仿棉丝细度均匀，毛感在后整理时才能突出表现，一般不影响后道工序生产。

1.1.2模仿棉纤维的吸湿性

目前改善涤纶吸湿性的方法主要包括：利用细旦或超细旦丝增加纤维的比表面积，提高毛细芯吸速度；对纤维截面进行改性，增加吸湿导湿沟槽，加快吸湿速度；对纤维进行亲水改性，在纤维上增加亲水基团，增强纤维的吸湿能力。

1.1.3模仿棉纤维的光泽

要改善涤纶的光泽度并达到棉纤维的效果，需让纤维表面形成漫反射，以减弱光线的反射能力。减弱光泽的方法有：对纤维表面进行改性，使其表面对光线的反射作用降低，或吸收部分光线，形成柔和光泽；利用细旦或超细旦丝，提高漫反射能力，使光线柔和。

1.2弥补纯棉面料的缺陷

第一代超仿棉产品利用涤纶的特性，既弥补了棉制面料的不足，还能利用不同的细旦丝组合改变纤维的表面形态，在蓬松性、吸湿性和光泽等方面模仿棉纤维的基本特征，达到了以假乱真的程度。

如涤纶耐光性、耐热性、耐霉菌等耐候性能较好，可弥补棉面料耐用性方面的不足；涤纶初始模量较大，硬挺，不易变形，具有较好的保形性，可弥补棉制面料易皱、易变形、不耐磨等不足。

1.3第二、三代超仿棉聚酯纤维的特征

第二、三代超仿棉纤维具有明显的针对性，能按照用户的不同需求、使用领域的不同及一些特定功能的需求而开发，一些甚至具有比纯棉面料更优越的性能和使用性能。

利用不同的亲水剂和不同的截面形态对纤维进行改性，可使超仿棉纤维的吸湿性有不同特征，满足不同运动量的服用需求。

信息技术、仿生技术的综合应用，使纤维具有逼真的棉纤维自然卷曲的中空形态，还能感知外界环境的变化。

应用纳米技术、添加功能材料，超仿棉纤维可具有抗菌、抗紫外、自然降温、蓄热保暖等不同功能，满足不同季节、不同环境的服用需求。

将回收的饮料瓶、废弃的咖啡渣等再利用进行超仿棉纤维生产，赋予超仿棉纤维绿色环保的新特性。

2超仿棉涤纶长丝的应用开发

2.1原料组成

原料：160 D/144 f棉型涤纶，75 D/72 f吸湿排汗涤纶。

在原料配比方面，将不同特性的原料进行组合，以增加纤维的比表面积，减弱面料对光的反射，使光泽柔和。利用两种原料的收缩率不同，在面料表面呈现出较多的毛圈，具有棉型感，同时也减弱了光的反射现象。

2.2织造工艺

2.2.1组织结构

超仿棉纤维的棉型效果首先取决于织物的组织结构。由于纤维较细，毛细现象较强，加上异形截面形态，吸湿性较好。但在织物组织结构中，为加强其吸湿性，要按照面料的不同应用领域进行织物组织设计。有时平纹组织较好，有时斜纹组织较好，本款产品采用平纹组织，布面平整，纤维与皮肤接触面积最大，吸湿速度加快。加上细旦纤维的毛细效应及其异形截面的导湿作用，散湿性优良，穿着舒适。

2.2.2经纬密设置

由于超仿棉纤维的特殊性能，考虑到纤维在后整理过程中的收缩特性，经纬密要设计得当，以使纤维在经过热收缩以后，充分体现面料的厚实感和蓬松感。本款面料采用360 × 210 制织，面料表现丰满蓬松。

2.3染整工艺

2.3.1工艺选择

超仿棉纤维的仿棉效果很大一部分是通过后整理才体现出来的，由于原料的特殊性能，为加强棉型效应，要经过胚定处理，这样纤维才能充分收缩，蓬松性才更突出。

2.3.2工艺流程

坯布检验 配缸 精练 脱水 预定形 染色 脱水 后定形 呢毯整理 成品。

2.3.3柔软拉幅定形整理

由于涤纶模量较大，面料表现比较挺括，克服了纯棉面料易变形、不耐用的缺点。但硬挺性太强，穿着会不舒服。要使面料具有适度柔软的手感，需对面料进行柔软整理。并在织物受热收缩的过程中，在考虑织物已有充分收缩的条件下对其进行拉幅定形，以加强织物的棉型感。

工艺流程：浸轧（轧余率 70% ～ 80%） 烘干定形（160 ～ 170 ℃，40 s）。

2.3.4呢毯整理

经过呢毯整理后，织物手感更加丰满、柔软，进一步提升了仿真度和服用性能。

工艺参数：给湿率 10% ～ 12%；车速 20 ～ 30 m/min。

3测试结果

3.1硬挺度测试结果

测试按 ASTM D1388 ― 2007《织物硬挺性测试方法》Option A进行，结果如表 1 所示。

由表 1 可知，超仿棉织物的硬挺度更好。

3.2起毛起球测试结果

按GB/T 4802.1 ― 1997《纺织品 织物起球试验 圆轨迹法》规定执行。实验参数按E类参数执行。尽管涤纶的模量较大，但由于单丝较细，接近 1 D，且经过柔软处理，因此抗起球效果明显。结果显示，超仿棉面料的抗起毛起球性为 4.5 级，32S/1精纺纯棉面料则为 3 级，前者优于后者。

3.3超仿棉面料吸湿散湿性测试结果（表 2）

参照AATCC 195 ― 2009进行测试，温度：（21 ± 1）℃，相对湿度：（65 ± 2）%，并按照表 3 进行评定。

由表 2 可知，超仿棉涤纶面料的单向吸湿效果较好。

4结论

在本款产品的开发过程中，通过不同的原料组合，使纤维形成了适度的棉型感；利用细旦异形丝，增加了纤维的吸湿散湿性；利用预收缩及呢毯整理增强了面料的膨松性及棉型感；通过柔软整理，提高了面料的柔软舒适性。实践证明，超仿棉涤纶长丝面料具有手感滑糯膨松、光泽柔和、服用舒适、挺括不易变形、吸湿散湿效果好、抗起毛球优良等特性，具有较好的超仿棉效果，市场竞争力较大。