1 纺织纤维的改性方法
纺织纤维的改性一般可以通过三种方法来实现,即物理改性方法、化学改性方法和工艺改性方法。
1.1 物理方法
物理改性是通过改变纺织纤维高分子材料的物理结构,使纺织纤维性质发生变化。可以通过控制时间、温度、介质、浓度等聚合条件与纺丝条件来改变高聚物的聚合度、结晶度、取向度,从而达到改性目的;也可以用改变纺织纤维的截面形状来达到改性目的;还可以采用对纺织纤维的表面进行刻蚀、涂膜、电镀等来达到改性目的;又可通过复合技术及喷纺成丝前几种聚合物混合,并加入各种添加剂获得抗静电、阻燃、抗紫外线等功能的改性纤维。
1.2 化学方法
化学改性是通过改变纺织纤维高分子材料的化学结构来达到改性目的。可以通过两种或两种以上单体,在一定条件下进行聚合的所谓共聚的方法;也可以在纺织纤维大分子链上接上所需基团的所谓接枝的方法;还可以在一定条件下使纺织纤维的大分子链间用化学键连接起来的所谓交联的方法。
1.3 工艺方法
工艺方法是通过提高技术水平,改变纺织纤维的生产工艺,从而达到改性的目的。如采用新的聚合方法,对聚合物进行特殊的控制,采用新的成形方法,采用新的成形原理,改进后加工工艺等方法。
2 利用改性纤维开发纺织面料新产品
应用改性纤维可开发的纺织面料新产品非常多,仅就我院工厂生产过和接触过的部分产品作一简单介绍。
2.1 高收缩纺织纤维的应用
目前高收缩纤维新产品开发较多,有高收缩腈纶、高收缩纤维等。品种有长丝、短纤、POY、FDY等。高收缩纤维的收缩率可达到30%~60%。利用高收缩纤维、常规纤维或低收缩纤维进行混纺、交并、交织后,通过染色以及后整理工艺,使织物中高收缩纤维产生有效收缩,形成膨体纱或凹凸花纹的织物,可获得较蓬松、弹性好、厚实、保温效果好的产品。其织物手感柔软、丰厚致密,仿毛效果强。高收缩纤维可在膨体纱、仿毛织物、起皱织物等产品上广泛应用。利用高收缩腈纶生产仿毛产品(如哈尔滨第二毛纺织厂生产腈与毛、纯腈仿毛产品)效果较好。
高收缩腈纶仿毛产品规格如下:
原料 国产羊毛,3.3 dtex高收缩腈纶
混纺比(腈纶:毛) 70:30
纱线规格/tex 19.2*2
织物组织 二上二下
经纬密度/根·(10cm) 320/300
成品幅宽/cm 149
染整工艺流程:
生坯修补→洗缩联合→煮呢→染色→脱水→烘呢→中间检验→熟坯修补→刷毛→剪呢→给湿→罐蒸
2.2 有色纤维和易染色纤维的应用
在纺织纤维中,特别是在合成纤维中由于其分子结构致密,染料分子不易进入纤维的内部,大多数合成纤维染色都很困难。为了改善合成纤维的染色性,可以通过单体共聚、聚合物共混或嵌段共聚的方法来改变合成纤维的化学组成和内部结构,达到易染色的目的。目前已开发出常温常压无载体可染纤维、常压阳离子染料可染纤维、酸性染料可染纤维等易染色纤维。易染色纤维在实际生产中应用也很广泛。
另一种改善合成纤维染色性能的方法是在纺丝时直接生产出有色合成纤维。可以在合成纤维生产过程中先加入染料、颜料或其他来进行着色预处理。利用这种方式生产的合成纤维称为有色纤维。有色纤维的优点是纤维松散,在制条、纺纱、织造生产过程中,静电较小,有利于生产,同时解决了后道工序的染色难题,缩短了产品的生 产工艺流程,提高了染色牢度。生产有色纤维的方法有色切片法、切片干染法、热扩散法、色母粒用了大量的有色纤维,收到较好的效果。有色纤维的缺点是成本较高,颜色比较单一,在开发花色产品方面有局限。
2.3 新一代纤维素纤维的应用
再生纤维素纤维在化学纤维中占据重要地位,再生纤维素纤维主要是粘胶纤维。粘胶纤维生产工艺严重污染环境,需要投入大量的人力物力来治理。新一代纤维素纤维Lyocell在1980年研制成功,该纤维是一种通过有机溶剂纺丝工艺生产的纤维素纤维,是把纤维素直接溶解在一种有机溶液中,经过滤、脱泡等工艺后挤压纺丝形成一种新的纤维素纤维。同粘胶纤维比Lyocell纤维的优点是工艺流程短、投资少、溶剂可以回收、原料消耗少、生产周期短、不污染环境等,是一种绿色环保纤维,值得大力推广。Lyocell纤维、粘胶纤维、棉纤维的性能比较见表1.


Tencel纺织产品的工艺流程如下:
Tencel筒纱→化绞→前处理→染色→脱水→烘干→络筒→整经→浆纱→穿综→织造→退浆→原纤化→酶处理→树脂处理→烘干→转筒缩绒→拉幅→成品
2.4 超细纤维的应用
超细纤维是一种技术含量高的纺织纤维,它的应用面很广,不仅在纺织领域,而且在医学、生物、军事等方面也得到广泛应用。在纺织方面的应用有仿真丝产品、仿桃皮绒产品、仿麂皮和人造皮革产品等。目前纤维细度还没有分类标准,一般以Akzo公司的分类标准作为参考,纤维细度分类见表3。
表3 纤维细度分类

仿桃皮绒产品规格为:
经纱规格/tex/F 7.5548/24
纬纱规格/tex/F 16.665/12
经纬密度/根·(10m) 335/270
织物组织 平纹
仿桃皮绒产品织造工艺要求环境湿度高,以防止静电,纬纱通道要保证光滑,尽量减少纬纱通道的长度,减小纬纱张力,因为超细纤维极易产生毛丝、破丝、勾丝等疵点,所以挡车工操作时必须保证双手皮肤光洁。染整工艺是仿桃皮绒产品最重要的环节,仿桃皮绒织物的染整工艺分染后磨毛与染前磨毛两种。根据所加工织物的颜色深浅来选择。一般浅色织物选择染后磨毛,深色织物选择染前磨毛。
染后磨毛的工艺如下:
退浆煮练→(碱减量)→染色→柔软→磨毛→(砂洗)→定形→成品
退浆煮练和碱减量的主要目的是使织物充分退浆和使纤维充分分离。柔软处理主要目的是降低纤维间的摩擦因数,有利于磨毛时纤维表面形成绒毛。磨毛工序是关键工序,主要依靠高速运转的砂磨辊与织物相摩擦,用金刚砂磨粒将纤维拉断,磨毛形成绒面。
3 结束语
利用改性纤维开发新产品是纺织企业产品开发的一条重要途径。基于差别化纤维的飞速发展,新性能的合成纤维不断涌现,面料生产企业要及时了解这一信息,及时地将新性能的合成纤维应用到产品中去,设计生产出更多、更好、性能更优越的产品奉献给广大消费者。