由表5可知,不同松弛處理后織物的密度增加率差別很大。干松弛處理后,3種織物的縱橫向密度增加率相差不多,以棉/XLA織物較大,純棉織物較低,特別是干松弛引起縱向密度增加的原因主要是纖維內應力消除后,纖維長度收縮引起密度增加之故。3種織物濕松弛處理后密度的變化也很大,縱向密度增加率遠高于橫向,而且含氨綸的針織物又大大高于另兩種織物。其原因可能是織物在織造等加工過程中縱向受到的張力大,伸長大,在濕態可以充分消除內應力。加上濕態紗線變粗,也使織縮增大。含氨綸的織物由于氨綸彈性回復強,進一步增加了織縮,使密度增加最多。XLA彈性纖維是疏水性纖維,紗線吸水變粗的程度相對較小,因此其密度增加比純棉織物略低。由此可知,濕松弛效果比干松弛好。3種織物濕松弛的密度增加率基本接近。
松弛處理時間雖有一定影響,但經過一定時間后,影響不大。曾測定松弛24h和48h后的密度變化,基本接近。松弛時的張力、溫度和水分影響較大。對于含彈性纖維的織物,溫度應高于其玻璃化溫度,含親水性纖維的彈性紡織品,含水分充足也很重要。
實際生產時,松弛處理有多種方式,包括汽蒸松弛、熱水松弛和干熱松弛。如果某些對纖維有溶脹作用的溶劑或助劑存在時,纖維分子鏈更加容易運動,可降低處理溫度,即進行溶劑松弛處理。松弛處理通常與精練、染色和熱定形等加工在一起進行,即在進行這些染整加工之前,先在低張力下,于一定溫度處理一定時間,然后進行精練、染色和熱定形等加工。具體松弛處理的工序排列和條件隨彈性纖維種類、紡織品組織結構和紡織品中其它纖維的性質而定。此外,還要考慮紡織品中所含雜質的性質等因素。大多數情況是在熱定形和精練前進行松弛處理,一般采用熱水松弛處理,較少采用干熱和溶劑松弛處理。一些情況下,也可以采用熱水和汽蒸結合的松弛處理。
熱定形加工是改善彈性的另一重要手段,它通常是將織物保持一定的尺寸,在較高溫度下處理一定時間。其主要目的是提高織物的尺寸穩定性和消除皺痕,此外還可以使織物的強力、手感和彈性也獲得一定程度的改善,對某些纖維還可以改善染色性能。按紡織品加熱時的含濕狀態不同,可分干熱和濕熱定形兩種工藝。纖維水分存在時可以降低定形溫度,目前大多數工藝采用干熱定形,對某些紡織品也可以進行蒸汽濕熱定形,視紡織品所含纖維性能而定。
熱定形比松弛處理溫度高,必須高于纖維的玻璃化溫度,但應低于纖維的軟化溫度,并且施加一定的張力,使織物拉伸到所需要的尺寸。在一定張力下使纖維分子鏈段(主要是軟鏈段)朝拉伸方向蠕動,按外力作用的方向進行重排。此時,會出現一定程度的應力松弛現象,分子鏈段在新的位置上建立結合,降溫冷卻后新建立的結構被固定下來。由于熱定形溫度高,且保持一定的張力,分子鏈段會發生較大的蠕動,纖維的超分子結構會發生明顯變化。不同彈性纖維的分子鏈段結構和超分子結構不同,故熱定形溫度、張力和處理時間不同。熱定形時,纖維的超分子結構變化也不同。
目前對彈性纖維紡織品熱定形的研究還很不夠,對于常規合成纖維(例如錦綸、滌綸),結晶度隨熱定形溫度的提高會增加,因此熱定形后纖維的形態穩定性會增強。一般認為,這是由于熱定形的溫度較高,熱定形時一些結構完整性較差的晶體會熔化,完整性高的晶體則會增長并變得比較完整。由于彈性纖維具有軟硬區段結構,無序結構更突出,熱定形時結構變化將會更大,對溫度和張力會更加敏感。所以彈性紡織品的熱定形加工對其彈性等物理性能影響非常大,控制應更加嚴格。不同彈性纖維紡織品的熱定形條件是不同的,而且由于彈性纖維在紡織品中的含量不同,所以,熱定形條件應根據彈性纖維結構、含量以及共混纖維的性質來確定。
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