浅谈高收缩纤维制作方法和用途

浅谈高收缩纤维制作方法和用途
何谓“收缩纤维”？它是一种具有潜在收缩性能的纤维，在1991年纺织工业社出版的“化学纤维词典”中，管宝琼和何德琨两位同人将沸水收缩率在20左右的纤维称为一般收缩纤维，而把沸水收缩率为35%～45%的纤维称为高收缩纤维。

目前，常见的有高收缩型聚丙烯腈纤维（腈纶）和聚酯纤维（涤纶）两种。

如果以沸水收缩率的高低来区分合成纤维的话，那么可将其分为普通收缩纤维和高收缩纤维。

而普通收缩纤维的沸水收缩率一般在20%左右。

近来，随着细旦丝、新合纤、新新合纤的开发利用，高收缩丝的用途也日益扩大。

如今，市面上常见的高收缩丝有高收缩型聚丙烯腈纤维和聚酯纤维两种。

高收缩纤维的制法一般分两种，包括化学改性法和物理改性法。

1、化学改性法：
在构成涤纶和腈纶的聚合物分子中加入共聚物组分，以降低大分子内旋活化能，提高拉伸时的高弹形变量，降低结晶速率和结晶度，从而提高纤维的收缩率。

2、物理改性法：
改变纤维成型的纺丝、拉伸和后处理等工艺，如采用低温、低倍拉伸和低温干燥工具，使纤维具有适当取向而不结晶或极少结晶，从而提高纤维的收缩率。

一、高收缩聚酯纤维制法
高收缩纤维具有低结晶、高取向的超分子结构。

因此，在工艺实施过程中必须采用化学改性与物理改性相结合的措施，即应保证其高收缩性及其稳定性。

所以应当采用化学改性的共聚切片，使其具有难结晶的特点；同时在拉伸、热定型过程中采用低温拉伸、低温定型工艺，使其能得到高取向、低结晶的结构。

再者，制作高收缩聚酯纤维企业所用原料厂家的切片不同，所用工艺也不同，纺丝参数更不同。

一般生产厂家主要通过两条途径来生产高收缩聚酯纤维。

1、采用特殊的纺丝与拉伸工艺，如用市售的POY丝经低温拉伸﹑低温定形等工艺可制得沸水收缩为15-50%的高收缩性涤纶。

其工艺路线为：常规切片—纺制POY—低温低速牵伸（空变）—高收缩聚酯纤维；
2、采用化学变性的方法，如以新戊二醇制取共聚聚酯纺丝，以这种纤维制成精梳毛条或纺成纱线进行染色，制成织物后在180℃左右的温度下，使其收缩，收缩率可达40%。

二、高收缩聚丙烯腈纤维制法
与结晶性高聚物纤维相比，聚丙烯腈纤维具有独特的结构，不存在严格意义上的结晶区和无定形区，而只有准晶态高序区和非晶态的中序区或低序区。

这种独特的结构，使它具有独特的热弹性，可以制成高收缩腈纶纤维，用于腈纶膨体纱的生产。

制造高收缩聚丙烯腈纤维，常采用下列方法：
1、增加聚丙烯腈共聚物中第二单体丙烯酸甲酯的含量，可大幅度地提高聚丙烯腈纤维的沸水收缩率；
2、采用热塑性的第二单体与丙烯腈共聚，能明显提高聚丙烯腈纤维的沸水收缩率；
3、采用高于聚丙烯腈玻璃化转变点的温度下，进行多次热拉伸，使纤维中的聚丙烯腈大分子链舒展，并沿纤维轴向取向，然后骤冷，使纤维中的聚丙烯腈大分子链的形态和张力暂时被固定下来。

在聚丙烯腈纱松弛状态下，对其成纱进行湿热处理，此时聚丙烯腈大分子链因热运动而卷缩，于是引起纤维在长度方向的显著收缩。

三、高收缩纤维的用途
高收缩纤维在纺织产品中的用途十分广泛，它可以与常规产品混纺成纱，然后在无张力的状态下水煮或汽蒸，高收缩纤维卷曲，而常规纤维由于受高收缩纤维的约束而卷曲成圈，则纱线蓬松园润如毛纱状。

高收缩腈纶就采用这种方法与常规腈纶混纺制成腈纶膨体纱（包括膨体绒线﹑针织绒和花色纱线），或与羊毛﹑麻﹑免毛等混纺以及纯纺，做成各种仿羊绒﹑仿毛﹑仿马海毛﹑仿麻﹑仿真丝等产品，这些产品具有毛感柔软，质轻蓬松﹑保暖性好等特点。

另外也有利用高收缩纤维丝与低收缩及不收缩纤维丝织成织物后
经沸水处理后，使纤维产生不同程度的卷曲呈主体状蓬松，使用这种组合纱也是生产仿毛织物的常规做法。

还可用高收缩纤维丝与低收缩丝交织，以高收缩纤维织底或织条格，低收缩纤维丝提花织面，织物经后处理加工后，则产生永久性泡泡纱或高花绉。

高收缩涤纶一般是采用这种上方法与常规涤纶﹑羊毛﹑棉花等混纺或与涤棉﹑纯棉纱交织，生产具有独特风格的织物。

高收缩纤维还可用于制人造毛皮﹑人造麂皮﹑合成革及毛毯等，具有毛感柔软﹑密致的绒毛等特点。

1、高收缩聚酯纤维的用途
高收缩聚酯纤维一般是与常规聚酯纤维、羊毛、棉花等混纺或与涤棉,纯棉纱交织生产具有独特风格的织物。

高收缩聚酯纤维还可以制造人造毛皮、人造麂皮及毛毯等，它具有毛感柔软、绒毛致密等特点。

其典型产品如下：
⑴涤纶仿毛织物
利用高收缩涤纶丝与低收缩及不收缩纤维丝织成织物，以后经沸水处理，使织物内的纤维产生不同程度的卷曲并呈主体上蓬松，用这种方法制成的组合纱通常用于生产涤纶仿毛织物。

⑵泡泡纱和高花绉
用高收缩涤纶丝与低收缩丝交织,以高收缩涤纶丝织底或织条格,低收缩丝制提花织面，这种织物经后处理加工后，可制成永久性的泡泡纱或高花绉。

⑶合成皮革
用于制造合成皮革的高收缩涤纶，其沸水收缩率需在50%以上。

高收缩涤纶一般是与常规涤纶、羊毛、棉花等混纺或与涤棉,纯棉纱交织生产具有独特风格的织物。

高收缩涤纶还可以制造人造毛皮、人造麂皮及毛毯等，它具有毛感柔软、绒毛致密等特点。

2、高收缩聚丙烯腈纤维的用途
高收缩聚丙烯腈纤维产品具有毛感柔软、质地蓬松、保暖性好等特点，以往高收缩聚丙烯腈纤维是用以制造人造毛皮的短绒或与普通腈纶（即普通聚丙烯腈纤维）混纺可制造膨体纱等，而现在的用途十分广泛。

⑴用高收缩聚丙烯腈纤维与普通腈纶混纺成纱，然后在无张力的状态下进行水煮或汽蒸，高收缩聚丙烯腈纤维产生卷曲，而常规纤维由于受高收缩纤维的约束而卷曲成圈，则纱线蓬松园润如毛纱状，从而制成了腈纶膨体纱线、针织绒和花色纱线。

要顺便指出的是，这里所说的膨体绒线、针织绒和花色纱线均属于膨体纱，至于膨体纱的名称、定义和分类十分繁杂而混杂，尚未统一。

⑵高收缩聚丙烯腈纤维既可纯纺，也可与羊毛、麻、兔毛等混纺制成各种仿羊绒、仿毛、仿马海毛、仿麻、仿真丝等产品。

因此，根据目前国内外市场需求状况分析，高收缩纤维需求将大幅增长，高收缩纤维的应用领域将更加广泛，特别是利用高收缩纤维开发出来的新型面料，将很快不断问世。

另外，由于高收缩纤维具有更低的回潮率和绝缘性能，所以它比棉纱更适合作为电缆、变压器的包覆材料，该种纤维也是具有广阔的市场前景。