一种聚酯织物及其制备方法 技术领域 本发明涉及一种聚酯织物及其制备方法。 具体涉及一种含可溶性高收缩聚酯纤维 的织物及其制备方法。
背景技术 随着生活水平的不断提高， 人们对服装面料的要求也越来越高， 手感柔软、 兼具功 能性和时尚性的纺织面料倍受广大消费者青睐。从目前服装市场的走向来看， 具有特殊风 格的纺织面料成为消费者的首选， 有很大的市场需求。
但是目前市场上的此类纺织面料， 普遍存在手感不够柔软， 耐水压不足， 撕裂强力 不合格， 布面风格单一的问题。这种面料的独特风格和优良的物性主要在于选料、 织造、 后 整理加工的一系列工程的控制， 特别是开纤工程及开纤后续加工的控制。如何既能取得理 想的开纤率， 达到良好的布面风格， 又能保证成品功能性的各项评价指标优良， 是现在印染 行业面临的一个难题。
目前， 常规的开纤工艺是高温强碱开纤法， 如中国专利 CN101429689A 公开了一种 超细纤维及其生产方法， 但是它的开纤工艺条件要求高、 范围广， 容易导致开纤效果不稳 定、 不均匀， 也容易使普通 PET 纤维分解， 导致纤维损伤大， 物性不够优良， 而且生产成本 高， 能源消耗大、 污水排放多， 对环境造成污染。
发明内容 本发明的目的在于提供一种手感柔软、 撕裂强力高的聚酯织物及其制备方法。
本发明的布面效果独特， 经过开纤后， 布面具有弱毛感或麂皮绒感 ； 开纤后还可以 经过后续单面轧光工程， 使布面一面光滑且有光泽， 另一面有弱毛感或仿麂皮绒感。
本发明的技术解决方案如下 ：
本发明的织物经向或纬向的至少一方为单丝纤度在 0.4 旦尼尔以下的可溶性高 收缩聚酯纱线， 且该织物的开纤率达到 80％以上、 撕裂强力达到 9.8N 以上。
本发明的可溶性高收缩聚酯纱线是由重量百分比为 70 ～ 80％的普通聚酯和重量 百分比为 20 ～ 30％的改性水溶性聚酯通过复合纺丝而制得的。聚酯纱线中所含的改性 水溶性聚酯通过在碱液中溶解减量来达到开纤的目的， 使织物柔软细腻。改性水溶性聚酯 的重量百分比低于 20％时， 织物的手感不够细腻 ； 改性水溶性聚酯的重量百分比超过 30％ 时， 纱线的强力等物性难以保证。
本发明的可溶性高收缩聚酯纱线的沸水收缩率为 8 ～ 38％。一般来说纱线的沸 水收缩率越高， 则织物越紧密、 耐水压越高 ； 但如果沸水收缩率过高时则会导致纱线收缩过 大， 造成布面产生褶皱， 耐水压反而降低。 所以本发明的纱线的沸水收缩率在 8 ～ 38％之间 为最佳。
本发明的织物的制备方法包括选料、 织造以及后整理加工。
首先， 选用可溶性高收缩聚酯纱线作为经纱和 / 或纬纱进行织造， 然后进行后整
理加工， 得本发明的产品。 其中， 后整理加工包括精炼后直接进行开纤。 精炼的温度为 60 ～ 105℃， 采用热碱液、 精炼剂去除织造时纱线上的浆料及油污等脏污， 碱剂浓度为 5 ～ 10g/ L， 精炼剂浓度为 4 ～ 12g/L， 同时给予较大的经纬张力， 使布面平整， 有利于下道工程的进 行。根据布的厚薄以及精炼效果来决定精炼速度， 优选为 15 ～ 80m/min。
坯布进行精炼后， 不需要进行中间定型， 而是直接进行碱减量开纤工艺。 采用中间 定型工程会导致半成品的撕裂强力下降， 收缩性能降低。 而直接开纤既可以减少工艺流程， 又可以节约成本。
本发明的开纤工艺中， 采用高温高压液流染色机， 碱液中 NaOH 的浓度为 1.65 ～ 8.25g/L， NaOH 的浓度低于 1.65g/L 时， 碱浓度太低， 碱减量开纤很难进行， NaOH 的浓度高 于 8.25g/L， 碱浓度过高， 纤维受损加剧， 撕裂强力降低， 生产成本高， 污水排放多。NaOH 的 浓度在 1.65 ～ 8.25g/L 的范围内时的开纤率和撕裂强力较佳， 进一步优选 NaOH 的浓度为 4.95 ～ 6.6g/L。
开纤温度为 80 ～ 130℃， 当开纤温度低于 80℃时， 需要花费很长时间， 才能达到 理想的开纤率， 而且撕裂强力改善不明显 ； 而开纤温度高于 130℃时， 减量率的提高虽然很 快， 但开纤状况改善不明显， 对纤维的损伤比较大， 撕裂强力下降比较明显。而开纤温度在 80 ～ 130℃时， 开纤率和撕裂强力较佳， 进一步优选为 110 ～ 120℃。 开纤时间 20 ～ 60min， 时间低于 20min 时， 很难得到好的开纤效果 ； 时间超过 60min 时， 开纤效果改善又不明显， 而且开纤时间过长， 不利于生产成本的控制。 开纤时间在 30 ～ 40min 时， 开纤率和撕裂强力均比较理想。优选开纤时间 30 ～ 40min。浴比 1 ∶ 10 ～ 30。本发明的织物经过开纤工艺加工后， 单丝纤度在 0.4 旦尼尔以下、 开纤率达到 80％以 上、 撕裂强力达到 9.8N 以上。
本发明的后整理加工还包括树脂整理。其中， 树脂整理中的树脂采用防水树脂及 柔软树脂的混合树脂， 其中防水树脂∶柔软树脂的质量比为 1 ∶ 0.4 ～ 0.5。 通过本发明的 树脂整理后的产品不仅撕裂强力高， 而且耐水压指标高， 同时使织物的手感良好。 考虑到聚 酯织物容易产生静电， 所以树脂整理时亦可加入抗静电树脂， 改善织物的抗静电性能。 树脂 整理时所进行的定型加工的条件为 ： 温度 150 ～ 170℃， 如果温度低于 150℃， 布面平整度稍 有不足， 而温度高于 170℃的话， 布面风格略显死板而且手感发硬， 布速 40 ～ 50m/min， 风速 20 ～ 30Hz。
本发明在树脂整理后还可进行单面轧光整理， 可以使织物布面更加光滑， 减少纤 维之间的间隙， 提高织物的耐水压。 轧光温度在 120 ～ 180℃， 低于 120℃时纤维间隙不易睹 住， 得不到较高的耐水压 ； 而温度高于 180℃， 手感变硬变脆， 易起折痕， 优选 140 ～ 160℃， 2 布速 30m/min， 压力 40 ～ 60kgf/cm 。
经过上述树脂整理 - 轧光整理后的织物的耐水压， 洗涤 5 回后达到 500mmH2O 以上。
本发明的织物经过开纤减量加工， 具有优良的开纤率， 撕裂强力好， 手感细腻、 具 有弱毛感或麂皮绒感， 有独特的布面效果和时尚性。而且， 经过树脂整理 - 轧光整理后， 不 需进行涂层或贴合就能获得良好的耐水压， 并有透气透湿防风效果， 同时布面光滑有光泽， 是运动休闲的良好素材。本发明不添加任何开纤剂， 操作简单， 成本低廉。
具体实施方式
本发明中各物性的测试方法如下 ：
1、 开纤率 (TRS 东丽标准 ) ： ①取经纬方向 10cm*10cm 的试验片各 5 块。 ②通过 SEM 照观察纤维断面的开纤情况， 计算开纤率。③取试验数据的平均值为最终结果。其中开纤 率具体计算方法如下 ：
以 8 分割可溶性高收缩聚酯纤维纱为例，
开纤前一根纱线有 n 根纤维，
理论开纤后 ( 开纤率 100％ ) ： 一根纱线的纤维数量为 8n，
实际开纤后， 观察一根纱线的纤维数量， 计为 m。
开纤率＝ (m/8n)*100％
2、 耐水压 ： JIS L1092(A) 法。
3、 撕裂强力 ： JIS L1096(D) 法。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例 1 ：
1) 纱线 ：
经纱采用 56T-144-DTY， 纬纱采用 87T-48- 可溶性高收缩聚酯纱线， 纱线中改性水 溶性聚酯重量百分比是 20％， 沸水收缩率为 23％， 开纤后单丝纤度为 0.18 旦尼尔， 坯布中 可溶性高收缩聚酯纤维纱含量为 48.2％， 目标减量率为 9.6％。
2) 织物规格及织造 ：
组织 ： 2/1TWILL
坯布密度 ： 经密 * 纬密＝ 201*152 根 /in。
3) 后整理工艺参数及说明 ：
精炼 ： 温度为 95℃， 速度 ： 70m/min， 停留时间 ： 25 ～ 35s。
开纤 ： 在高温高压液流染色机内进行， 碱液中 NaOH 的浓度为 4.95g/L， 最高温度 110 ℃， 最高温度保温时间 30min， 浴比 1 ∶ 20。升温速度 ： 1 ～ 2 ℃ /min， 降温速度 ： 1～ 2℃ /min， 喷嘴间隙 ： 80/3， 布速 70m/min， 液量 ： 250L， 实际减量率为 12.8％， 开纤率 92％。
染色 ： 采用液流染色机进行染色。 最高温度 130℃， 最高温度保温时间 20min， 浴比 1 ∶ 20。
后干燥 ： 采用 130℃下干燥。
树脂 ： 将 上 述 布 用 抗 静 电 剂 KE05 ： 1.0， 柔 软 剂 KQ88 ： 0.8， 防 水 剂 KW62 ： 2.0 在 140℃下处理， 布速 60m/min。
热风拉幅定型 ： 温度 160℃， 布速 50m/min， 风速 30Hz。
轧光 ： 温度 160℃， 布速 30m/min， 压力 ： 60kgf/cm2。
成品经密 * 纬密＝ 266*162 根 /in， 布面手感柔软细腻， 一面有弱毛感， 一面光滑 有光泽。JIS L1096(D) 法测得撕裂强力 25*12.3N， JIS L1092(A) 法 5 回洗涤后耐水压为 ： 929mmH2O。
实施例 2 ：
1) 纱线 ：
经纬纱均采用 78T/2-48- 可溶性高收缩聚酯纱线， 纱线中改性水溶性聚酯重量百 分比是 25％， 沸水收缩率为 10％， 开纤后单丝纤度 0.14 旦尼尔， 坯布中可溶性高收缩聚酯纤维纱含量为 100％， 目标减量率为 25％。
2) 织物规格及织造 ：
组织 ： 2/2TWILL
坯布密度 ： 经密 * 纬密＝ 153*107 根 /in。
3) 后整理工艺参数及说明 ：
精炼 ： 温度为 95℃， 速度 ： 70m/min， 停留时间 ： 25 ～ 35s。
开纤 ： 在高温高压液流染色机内进行， 碱液中 NaOH 的浓度为 6.6g/L， 最高温度 120 ℃， 最高温度保温时间 40 分钟， 浴比 1 ∶ 20。升温速度 ： 1 ～ 2 ℃ /min， 降温速度 ： 1 ～ 2℃ /min， 喷嘴间隙 ： 80/3， 布速 70m/min， 液量 ： 250L， 实际减量率为 28.6％， 开纤率为 91％。
染色 ： 采用液流染色机进行染色。最高温度 ： 125 ℃， 最高温保温时间 ： 20min， 浴 比： 1 ∶ 20。
后干燥 ： 采用 130℃下干燥。
树脂 ： 将 上 述 布 用 抗 静 电 剂 KE05 ： 1.0， 柔 软 剂 KQ88 ： 0.8， 防 水 剂 KW62 ： 2.0 在 140℃下处理， 布速 60m/min。 热风拉幅定型 ： 温度 160℃， 布速 50m/min， 风速 30Hz。
轧光 ： 温度 160℃， 布速 30m/min， 压力 ： 60kgf/cm2。
成品经密 * 纬密＝ 191*136 根 /in， 布面手感柔软细腻， 一面有仿麂皮绒感， 一面光 滑有光泽。JIS L1096(D) 法测得撕裂强力 29.4*14.4N， JIS L1092(A) 法 5 回洗涤后耐水 压为 ： 910mmH2O。
实施例 3 ：
1) 纱线 ：
经纱采用 56T-144-DTY， 纬纱采用 75T/2-36- 可溶性高收缩聚酯纤维纱， 纱线中改 性水溶性聚酯重量百分比是 28％， 沸水收缩率为 38％， 开纤后单丝纤度 0.2 旦尼尔， 坯布中 可溶性高收缩聚酯纤维纱含量为 56.9％， 目标减量率为 15.9％。
2) 织物规格及织造 ：
组织 ： 2/1TWILL
坯布密度 ： 经密 * 纬密＝ 203*112 根 /in。
3) 后整理工艺参数及说明 ：
精炼 ： 温度为 95℃， 速度 ： 70m/min， 停留时间 ： 25 ～ 35s。
开纤 ： 在高温高压液流染色机内进行， 碱液中 NaOH 的浓度为 8.25g/L， 最高温度 80℃， 最高温度保温时间 60 分钟， 浴比 1 ∶ 30。 升温速度 ： 1 ～ 2℃ /min， 降温速度 ： 1 ～ 2℃ / min， 喷嘴间隙 ： 80/3， 布速 70m/min， 液量 ： 300L， 实际减量率为 18.1％， 开纤率为 92％。
染色 ： 采用液流染色机进行染色。最高温度 ： 120℃， 最高温保温时间 ： 20min， 浴比 1 ∶ 30。
后干燥 ： 采用 130℃下干燥。
树脂 ： 将 上 述 布 用 抗 静 电 剂 KE05 ： 1.0， 柔 软 剂 KQ88 ： 0.8， 防 水 剂 KW62 ： 2.0 在 140℃下处理， 布速 60m/min。
热风拉幅定型 ： 温度 160℃， 布速 50m/min， 风速 30Hz。
轧光 ： 温度 160℃， 布速 30m/min， 压力 ： 60kgf/cm2。
成品经密 * 纬密＝ 179*112 根 /in， 布面手感柔软细腻， 一面有仿麂皮绒， 一面光滑 有光泽。JIS L1096(D) 法测得撕裂强力 15.9*11.5N， JIS L1092(A) 法 5 回洗涤后耐水压 为： 890mmH2O。
实施例 4 ：
1) 纱线 ：
经纱采用 78T/2-48 可溶性高收缩聚酯纤维纱， 纬纱采用 84T-144-DTY， 纱线中改 性水溶性聚酯重量百分比是 30％， 沸水收缩率为 24％， 开纤后单丝纤度 0.16 旦尼尔， 坯布 中可溶性高收缩聚酯纤维纱含量为 68.3％， 目标减量率为 20.5％。
2) 织物规格及织造
组织 ： 2/2TWILL
坯布密度 ： 经密 * 纬密＝ 153*132 根 /in。
3) 后整理工艺参数及说明 ：
精炼 ： 温度为 95℃， 速度 ： 70m/min， 停留时间 ： 25 ～ 35s。
开纤 ： 在高温高压液流染色机内进行， 碱液中 NaOH 的浓度为 1.8g/L， 最高温度 130 ℃， 最高温度保温时间 20 分钟， 浴比 1 ∶ 10。升温速度 ： 1 ～ 2 ℃ /min， 降温速度 ： 1 ～ 2℃ /min， 喷嘴间隙 ： 80/3， 布速 70m/min， 液量 ： 200L， 实际减量率为 24.9％， 开纤率为 90％。 染色 ： 采用液流染色机进行染色。最高温度 ： 130 ℃， 最高温保温时间 ： 20min， 浴 比： 1 ∶ 10。
后干燥 ： 采用 130℃下干燥。
树脂 ： 将 上 述 布 用 抗 静 电 剂 KE05 ： 1.0， 柔 软 剂 KQ88 ： 0.8， 防 水 剂 KW62 ： 2.0 在 140℃下处理， 布速 60m/min。
热风拉幅定型 ： 温度 160℃， 布速 50m/min， 风速 30Hz。
轧光 ： 温度 160℃， 布速 30m/min， 压力 ： 60kgf/cm2。
成品经密 * 纬密＝ 179*159 根 /in， 布面手感柔软细腻， 一面有弱毛感， 一面光滑有 光泽。JIS L1096(D) 法测得撕裂强力 15.6*10.6N， JIS L1092(A) 法 5 回洗涤后耐水压为 ： 860mmH2O。
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