改性聚酯纤维及产品性能分析

2022-09-10

改性技术广泛应用于仿真丝、仿毛及仿棉等方面。棉纤维保暖且柔软, 吸湿透气性较好, 但易缩水, 不抗皱, 导湿性较差, 且不耐霉菌、不耐酸, 弹性较差。改性聚酯纤维不仅能够减轻棉花资源较大的压力, 还具备良好性能及高附加值, 作为一种纤维原料代替棉纤维[1]。改性聚酯纤维及产品性能是以下研究的重点。

一、聚酯纤维的改性及评价方法

聚酯纤维的改性处理, 目的是为了促使产品更好的满足面料应用需求, 对此, 需要加强其改性方法分析, 并采取适当的评价方法提升改性水平。

1. 改性方法

改性方法可分为物理改性、化学改性、多功能复合三种。 (1) 物理改性包括共混改进、填充改性、助剂改性和等离子体表面改性等。填充改性是指对化学纤维填充滑石粉, 改变纤维的相关结构;助剂改性是指在纤维合成期间加入助剂, 改善纤维的具体性能, 助剂如成核剂。除上述方法外, 还可通过中空型截面涤纶和三叶形截面涤纶等进行改善。聚酯纤维通过物理改性可得到细旦涤纶、高聚物纺丝、高收缩涤纶。 (2) 化学改性包括:添加抗静电性能较好的单体, 实现共聚, 提高抗玷污性能及抗静电性能;添加具有亲水基团的低聚体聚乙二醇或单体, 实现共聚, 提高吸湿性;添加含卤素、含镝、含磷的化合物, 改善耐燃烧性能;与具有亲染料基团单体实现共聚, 改善染色性能;添加聚合度较低的聚酯纺丝, 提高纤维抗起球能力。 (3) 多功能复合是指对多种方法进行综合运用, 使纤维同时具备多种功能。方法可以选择异型化、共聚改性、细旦化和粉体添加等。目前, 很多产品同时具有两种或两种以上功能, 如抗菌、抗紫外线、阳离子可染、抗起球、排汗吸湿和抗静电等, 为纺织品实现高附加值化、功能化提供有力支持。

2. 评价方法

评价方法可分为舒适性评价和风格评价两种。风格评价分为视觉效果及手感评价两方面, 评价方法包括客观评价和主观评价。客观评价指对织物进行仪器测试, 获得几何量、物理量, 根据感官评价建立量化标准, 以此评价风格特征。主观评价指利用感官作用获得对织物的各种感觉, 根据个人描述、主观评分、统计、排序、判断和分析等, 评价风格特征。只有给予改性聚酯纤维全面、精确、合理的进行评价, 才能促使整个行业接受改性产品, 指导产品的未来发展及合理应用。

二、改性聚酯纤维产品及性能

改性聚酯纤维产品的优点较为显著, 通过改性, 更能够满足各方面对此产品的应用, 因此, 除了明确改性聚酯纤维产品的具体情况, 同时还需要对其性能进行研究, 以保证产品的合理应用。

1. 改性聚酯GP-1

改性聚酯GP-1纤维利用化学改性方法, 导入柔性基团及亲水基团, 纺丝结构为仿棉空腔。纤维规格是1.67dtex*51mm和1.67dtex*38mm, 由该纤维制作的服装具备棉纤维的柔软手感, 且贴身穿着时保暖性较好[2]。

改性聚酯GP-1优点如下: (1) 速干性较高, 水分残留率<30%/小时; (2) 手感比较柔软, 将柔性基团导入大分子中, 手感爽滑、柔软; (3) 导湿性较强, 该纤维结构为中空型, 将亲水基团导入大分子中, 加速水分扩散; (4) 隔热性较好, 系统采用中空保暖, 提高静止空气的含量。

面料纤维集合体相互形成毛细管, 并与中空管道形成导湿系统, 与其他纤维不同, 大分子中导入亲水基团, 对表面亲水状态进行自动调节, 增强导湿性, 快速运走皮肤表面的汗水及湿气, 在大气环境内利用运输系统进行蒸发和干燥, 以此调节体温, 提高舒适干爽性。人体穿着时, 始终处在湿热相互平衡的状态, 当外界环境气温改变或人体出汗时, 仍能保持恒温, 给人以舒适、干爽的感受。现阶段, 已成功开发出性能优良的面料, 保暖性较好, 快干吸湿, 坦博尔和红豆基团等均使用改性聚酯GP-1进行面料开发。

2. 改性聚酯GP-2

改性聚酯GP-2聚合时加入MPD和SIPE, 较为柔软, 且抗起球起毛, 易染。与传统织物相比, 改性聚酯GP-2克服了其起球起毛等缺点, 保留了涤纶较好的悬垂性, 综合天然纤维的亲肤性及柔软性, 与羊毛、粘胶、腈纶、羊绒、锦纶等相比, 性价比较高。

改性聚酯GP-2优点如下: (1) 抗起球能力较强, 针织物可达3-4级, 机织物可达4-5级; (2) 环保低碳, 制成的面料和纱线可经常压沸染进行染色, 上色率可达97%, 染料剩余量较少; (3) 柔软亲肤, 与腈纶、羊绒、纤维素纤维、棉、锦纶和羊毛等混纺, 手感更柔软, 亲肤性更高; (4) 色泽度较高, 摩擦色牢固及耐洗可达4-5级[3]。

3. 改性聚酯GP-3

改性聚酯GP-3截面是三叶形, 加入SIPE进行聚合, 赋予纤维较高的易染性和吸湿性。改性聚酯GP-3具有一定的化学组分, 明显提高抗静电及吸湿性。该纤维上色率较高, 常压易染, 染色后光泽柔和、自然, 色彩鲜艳。该纤维能与天然纤维进行共浴染色, 如羊毛等, 形成双色效应;与其他纤维进行交织或混纺, 形成留白、多色和异色等效果, 不仅扩大了织物应用范围, 还丰富了花色品种。

改性聚酯GP-3抗起球起毛, 舒适柔软, 织物细腻, 外观丰满, 同时具有真丝般的鲜艳光泽及羊毛般的较好手感。

结束语

聚酯纤维弹性较好, 强度高, 耐磨、耐热、耐光, 尺寸稳定性较好, 优点较多, 但染色性、耐腐蚀性和吸湿性较差。改性聚酯纤维通过改性方法及技术对聚酯纤维性能进行改善, 提高附加值。改性聚酯纤维有利于丰富产品品种, 促进纺织业长远发展。笔者查阅了大量资料和相关文献, 重点对改性聚酯纤维、产品性能进行研究, 供学者参考。

摘要：聚酯纤维属于合成纤维, 广泛应用于农业及纺织产品等领域。现阶段, 生活质量的快速提高促使人们对新型纺织品提出更高要求, 只有对聚酯纤维进行改性, 改善其易染、舒适吸湿和抗静电等, 才能促进纺织品行业的快速、稳定发展, 才能满足人们的生活需求。本文主要对改性聚酯纤维及产品性能进行研究。

关键词：改性,聚酯纤维,性能