氨纶的发展历程与化学性质,你了解多少?
氨纶,学名聚氨酯纤维,英文名spandex,缩写PU。
1937年,德国拜耳公司研制出氨纶;1959年,美国杜邦公司着手工业化制造;1989年,中国首座氨纶制造厂烟台氨纶厂正式运营。如今,中国已是全球氨纶制造规模最大的国家。
(氨纶的分子结构)
化学性质
氨纶能够抵抗还原剂侵蚀,也能承受双氧水氧漂处理,对于低浓度的酸和碱也具有耐受性,适合干洗,例如可以使用四氯乙烯或四氯化碳进行清洁,但是它无法耐受氯的腐蚀,同时对极性较强的有机油剂也缺乏抵抗力,比如二甲基甲酰胺DMF、二甲基乙酰胺DMA、环乙酮和苯酚这类物质。
一般情况下,聚醚型弹性纤维对碱性物质有较强的抵抗力,然而对氯和热氧化作用的承受能力相对较弱;聚酯型弹性纤维则对氯和热氧化作用的耐受度更高一些,不过对碱性物质的抵抗能力较差。
氨纶对耐各种常见化学品的性能见下表:
耐氯性能
根据图表所示,次氯酸钠对氨纶的强力破坏很大,所以氨纶抗氯性差。换句话说,含有活性氯成分的物质,比如氯水、次氯酸钠、亚氯酸钠等,都会损害氨纶的强力。
有效氯是指具有氧化性质的氯,它能够发挥漂白作用。
1. 有效氯含量越高,对氨纶强力损伤越严重。
在有效氯成分相同的情况下,溶液的酸碱度数值越小,氨纶纤维的力学性能破坏得越厉害。
3. 有效氯会在氨纶上残留并造成“贮存损伤”。
在含有效氯的泳池里,穿弹性纤维泳衣会更快损坏,这是由有效氯造成的即时破坏和存放期间发生的损耗共同引起的。
耐碱性
棉纤维的耐碱性有别于氨纶,棉纤维在经过高浓度碱液处理或者丝光处理后,其强力会增强;而氨纶在遇到高浓度碱性环境时,其强度会减弱。
聚醚性氨纶经过40g/L的 NaOH 浸轧后,再进行汽蒸处理,实验表明其性能能够承受,不过强力会受到一些影响。相比之下,采用大浴比浸染方式前处理氨纶,对强力的损害程度要高于平幅长车处理方式。
在常温状态下,聚醚型氨纶能够承受含25%浓度氢氧化钠的溶液进行短暂接触,这意味着棉氨混纺织物可以实施丝光工艺。
耐酸性
在酸性环境中,氨纶的承受能力会稍微减弱,同时会出现变黄的现象。不过,与碱性相比,氨纶对酸性的抵抗能力更强一些。
棉纤维在酸性环境中强度会减弱,所以棉与氨混合的织物或纱线,抛光操作时最好使用pH值中性的抛光酶。
氨纶裸丝
这种最早被研制出的聚氨酯纤维,其伸展与回缩能力出色,并且可以直接用于制造,无需经过纺纱工序,因此具备价格实惠的特点。它常被用来制作贴身衣裤、健身服装、护腿袜、医用纱布以及袜口和袖口等纺织物。
包芯纱
包芯纱由氨纶丝构成中心,外覆若干种非弹性短纤维制成,穿着体验舒适,活动时能灵活伸缩,不过其强度不及同规格外包纤维单独织造的 80% 到 90%。这种纱线是聚氨酯弹性纤维领域里使用最为普遍的一种。
包覆纱
这种纱线别称包缠纱,其中心是聚氨酯弹性纤维,外部由合成纤维长丝或纱线呈螺旋状缠绕构成,具备弹性特征。这种纱线质地较为刚硬,纤维相对粗壮,织成的布料显得比较厚重。它常被应用于制作护腿、弹力腰带、袜子边缘、连体袜等具有弹性的织物。
合捻纱
这种纱线也称作组合纱线,它是在聚氨酯弹性纤维被拉伸的过程中,将两根不具备弹性的纱线并在一起进行加捻而制成的,这种工艺方法也叫做合股纺纱。这种纱线经常被用来织造比较粗犷厚实的布料,例如用于制作具有弹性的工作服面料,或者制作单面斜纹的华达呢布料。这种纱线的优点在于纱线表面非常平滑,织出的布料也很干净整洁;但是它的缺点是触感相对比较生硬,而且弹性纤维有时候会显露在纱线表面,这会导致在染色的时候容易产生颜色不一致的情况,因此一般不适宜用来制作深色的布料。
弹性纤维面料在后期加工时,要防止使用含氯漂白剂,同时要避免在强碱环境下进行操作,还要注意不要让环境PH值过低,也不能让它接触高极性的有机液体,一旦生产中出现弹性纤维强度下降的情况,可以从这些方面进行化学层面的分析。
纤维制品里,氨纶的占比通常介于1%到5%之间。需要高弹性的裤子、贴身衣物等,氨纶的成分比例会达到将近10%。部分物品的氨纶含量介于10%到30%之间,例如紧身裤、泳衣、短裙、塑身衣等,这些多数是氨纶和尼龙或涤纶的复合面料。氨纶比例达到三十个百分点以上的物件,仅限于平织的弹性束带,以及各类运动服饰,还有少数用于塑形的衣物。即便存在氨纶比例高达五十个百分点的特殊制品,也极为罕见。
涤纶材质清洗时以水洗最为适宜,务必小心不能和色彩容易脱落的布料一同浸泡、清洗,以防被染色或者出现颜色混杂的现象。
不能选用含有增白成分的清洁剂或洗衣粉清洗,以免引起褪色,清洗时避免用力揉搓,以免衣物变形,进而影响其原有尺寸。
3. 用洗涤剂洗涤时最佳水温为30℃~40℃。
4. 浅色、白色可浸泡10~20分钟后洗涤去污效果更佳。
这种材质的布料适合在阴凉处晾晒,不能在阳光强烈时直接曝晒,否则容易导致深色衣物颜色掉落,或者使弹性纤维损坏。
文章声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)除非注明,否则均为网站名称原创文章,转载或复制请以超链接形式并注明出处。http://www.cncfy.com/post/40813.html

