纺织纤维的导热与保温性(2)

2019-04-08 21:58

维纶

玻璃化温度 :85

软化点:干220--230 水中110 熔点: -- 分解点: -- 洗涤最高温度: -- 丙纶

玻璃化温度 :35 软化点:145--150 熔点: 163--175 分解点: -- 洗涤最高温度: -- 氯纶

玻璃化温度 :82 软化点:水中110 熔点: 200 分解点: --

洗涤最高温度:30--40

三.纤维的耐热性与热稳定性

一般规律是:T↑→断裂强力↓;断裂伸长率↑;

初始模量↓;纤维变得柔软。

1.定义:

耐热性——纤维耐短时间高温的性能。

热稳定性——纤维耐长时间高温的性能。

2.常用纤维耐热性:

天然纤维:棉>麻>蚕丝>羊毛

人造纤维:粘胶>棉

合成纤维:涤纶>腈纶>锦纶>维纶

碳纤维、玻璃纤维相当好。

涤纶的耐热性与热稳定性均较好; 锦纶的耐热性较好,但热稳定性差。

四、纤维的热膨胀与热收缩

1.热膨胀 :一部分纤维在加热的情况下有轻微的膨胀现象。原因是纤维分子受热后发生较强的热振动而获得了更多的空间所致。

几种纤维的热膨胀系数(10)-4: 棉:40 膨胀锦纶:1 聚乙烯:2 膨胀涤纶:0.5 聚丙烯:10 锦纶:-3

醋酯纤维:0.8-1.6 涤纶:-10(在80℃附近)

2.热收缩

(1)定义:合成纤维受热后发生不可逆的收缩现象称之为热收缩。

(2)指标:

热收缩率——加热后纤维缩短的长度占原来长度的百分率。

根据介质不同有:

a.沸水收缩率:

一般指将纤维放在100°C的沸水中处理30min,晾干后的收缩率;

b.热空气收缩率:

一般指用180°、190°C、210°C热空气为介质处理一定时间 (如15min)后的收缩率;

c.饱和蒸汽收缩率:

一般指用125-130°C饱和蒸汽为介质处理一定时间(如3min)后的收缩率。

(3)产生原因:

纺丝成形过程中,受到较大的抽伸作用,纤维残留一定的内应力,一旦T>Tg,会发生收缩。

(4)影响因素:

温度——T↑,热收缩率↑

介质——水、空气、蒸汽

原来的热处理条件

(5)利弊

利用不同的纤维收缩率,混纺可改善纱线结构。

长丝或合纤纱热收缩率不同,产生易吊经、吊纬、裙子皱。

使用时也要注意热收缩问题。

五、纤维的热塑性和热定型

基本概念:

热塑性——将合成纤维或制品加热到Tg以上温度,并加一定外力强迫其变形,然后冷却并去除外力,这种变形就可固定下来,以后遇到T

热定型——就是利用合纤的热塑性,将织物在一定张力下加热处理,使之固定于新的状态的工艺过程。(如:蒸纱、熨烫)

热定型的机理:

最初结构的松散;新结构的重建;新结构的固化

热定型的方法 :

干热定型----热风处理,金属表面接触加热。

湿热定型----湿法定型,汽蒸定型,过热蒸汽定型

影响合纤织物热定型效果的因素:

(1)温度:(最主要因素)温度愈高,定型效果愈显著,但T不能太高,否则会使织物手感粗糙,甚至引起纤维损伤。

(2)时间:时温等效,温度高,定型时间可短些;温度低,定型时间可长些。定型时间必须保证热在织物中的均匀扩散及分子链段的重建。

(3)张力: 高张力定型适用于单丝袜子;弱张力定型用于多数的针织物和机织物;无张力定型在一般织物中用得较少。薄而要求滑爽挺括的织物,张力可大些;厚而要求柔软的织物,张力可小些。

(4)冷却速度: 一般要求较快冷却,可使新结构快速固定,可获得较好手感的织物。

( 5)定型介质: 涤纶用蒸发定型(拒水,用水作介质效果不好)锦纶用湿态和蒸气定型。

六、纤维的燃烧性能: 1.指标 :

(1)可燃性指标(表示纤维容不容易燃烧)点燃温度;发火点 ,点燃温度或发火点越低,纤维越容易燃烧。

(2)耐燃性指标(表示纤维经不经得起燃烧)

极限氧指数 LOI(Limit Oxygen Index)——纤维点燃后,在氧、氮大气里维持燃烧所需要的最低含氧量体积百分数,LOI越大,说明材料难燃。

2.阻燃机理:

阻燃——指降低材料在火焰中的可燃性,减慢火焰蔓延速度,当火焰移去后能很快自熄。

3.提高纤维制品难燃性的途径

(1)制造难燃纤维 :在纺丝原液中加入防火剂或用合成的难燃聚合物纺丝

(2)阻燃整理: 阻燃剂处理

(3)通过与难燃纤维混纺,以提高纤维的难燃性。

七、纤维的熔孔性:

定义: ——当纤维及其制品上为热体所溅时被熔成孔洞的性能。

抗熔性:抵抗熔孔现象的性能。

合成纤维易产生熔孔现象的原因: 涤纶、锦纶熔融所需的热量较少; 涤纶、锦纶的导热系数比棉、粘、羊毛大。

改善织物抗熔性的方法:合纤与天然纤维混纺; 制造包芯纱(芯用锦纶、涤纶,外层用棉)。


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