Ptt/pet自卷曲絲彈性的工業(yè)化測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及紡織纖維測試領(lǐng)域，具體涉及一種PTT/PET并列復(fù)合型自卷曲長絲彈 性的工業(yè)化測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002] PTT/PET自卷曲絲問世以來，彈性紡織面料有了跳躍式發(fā)展，雙組分復(fù)合絲的生產(chǎn) 技術(shù)也有突飛猛進(jìn)的發(fā)展。目前，類似的還有PET和改性聚酯并列復(fù)合絲等，不同高聚物和 不同截面形態(tài)、不同組分比的并列復(fù)合絲的彈性等性能有明顯差別。
[0003] PTT/PET自卷曲絲是由PTT (聚對苯二甲酸丙二醇酯）和PET (聚對苯二甲酸乙二 醇脂）并列復(fù)合紡絲而成。由于纖維中的PTT和PET組分材料在相同的拉伸或者熱處理 條件下的收縮率和模量不同，使這種復(fù)合長絲能夠形成類似于羊毛纖維的三維螺旋卷曲結(jié) 構(gòu)，通常也被稱為"自卷曲絲"，具有很好的延展性和回彈性。
[0004] 對于PTT/PET自卷曲絲或其他自卷曲纖維而言，它的高頻卷曲和彈性需要經(jīng)過纖 維熱處理才能充分顯現(xiàn)出來。自卷曲絲的濕熱處理是研究領(lǐng)域評判纖維彈性的常用基礎(chǔ)方 法，但是，纖維的熱處理工藝實施很不方便，松弛狀態(tài)下的濕處理容易引起纖維間纏粘，在 實際的工業(yè)生產(chǎn)中無法推廣應(yīng)用。至今為止，工業(yè)界一直通過試制成面料（經(jīng)過織造和染 整加工）評判該類纖維彈性，工序多，工藝復(fù)雜，工作量大，經(jīng)濟(jì)成本和時間成本都很高。
[0005] 自卷曲絲的彈性與纖維截面形態(tài)、2組分的比例、紡絲工藝等因素有關(guān)，不同廠家 生產(chǎn)的相同或者相近規(guī)格的自卷曲絲的彈性性能常常有差距。由于缺乏工業(yè)化檢測方法， 目前自卷曲絲產(chǎn)品只標(biāo)注強(qiáng)力、伸長、均勻度類質(zhì)量指標(biāo)，不標(biāo)識彈性。
[0006] 為使纖維生產(chǎn)和應(yīng)用企業(yè)等領(lǐng)域能夠科學(xué)有效地評價PTT/PET自卷曲絲在織物 中所呈現(xiàn)的彈性，有必要研究工業(yè)界方便實施的自卷曲絲彈性的檢測方法。
[0007] 目前，研究領(lǐng)域已經(jīng)可以對PTT/PET自卷曲長絲的單根長絲進(jìn)行干熱處理后測試 其彈性，進(jìn)而準(zhǔn)確評價PTT/PET自卷曲長絲在織物中的彈性。但是單根長絲測試的試驗量 大，單根復(fù)絲干熱處理操作很不方便，干熱處理時每根絲都要加張力，否則相鄰數(shù)根復(fù)絲在 熱收縮引發(fā)的運(yùn)動中會產(chǎn)生纏粘。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種自卷曲長絲彈性的工業(yè)化檢測方法，能夠快速準(zhǔn)確方便 地檢測PTT/PET自卷曲長絲的彈性。
[0009] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一個技術(shù)方案是提供了一種用PTT/PET自卷曲絲的 絞絲進(jìn)行彈性測量的方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0010] 第一步、制作自卷曲絲絞絲：將PTT/PET自卷曲長絲繞成絞絲；
[0011] 第二步、對絞絲進(jìn)行干熱處理；
[0012] 第三步、絞絲拉伸性能測試：利用電子強(qiáng)力儀將絞絲拉伸，測得干熱處理后的絞絲 的負(fù)荷-伸長曲線；
[0013] 第四步，彈性伸長率計算，包括以下步驟：
[0014] 步驟1、選取負(fù)荷-伸長曲線上應(yīng)力值為0· 001~0· 020cN/dtex的點作為起始點；
[0015] 步驟2、作平行于起始點和負(fù)荷-伸長曲線上的絞絲斷裂點連線的直線與負(fù)荷-伸 長曲線相切，切點為絞絲彈性伸長的終結(jié)點；
[0016] 步驟3、絞絲的彈性伸長量Δ L為起始點與終結(jié)點之間的伸長量；
[0017] 步驟4、計算PTT/PET自卷曲絲的彈性伸長率：
式中，L。為絞絲原長，數(shù)值上等于起始點應(yīng)力下儀器的上、 下絞絲拉伸柱（即試樣夾具）間的距離。
[0019] 優(yōu)選地，第一步中，繞成絞絲的工藝參數(shù)為：張力僅為導(dǎo)紗部件的摩擦力，繞10~ 300圈，圈長50~200cm。
[0020] 優(yōu)選地，第二步中，所述干熱處理的工藝參數(shù)為：80~180°C恒溫處理3~30分 鐘。
[0021] 優(yōu)選地，第三步中，拉伸測試的工藝參數(shù)為：隔距為絞絲圈長/10~絞絲圈長/2， 拉伸速度10~300mm/min。
[0022] 本發(fā)明的另一個技術(shù)方案是提供了一種整批PTT/PET自卷曲長絲試樣進(jìn)行彈性 測量的方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0023] 在整批PTT/PET自卷曲長絲試樣中隨機(jī)抽取3~30筒絲，采用如權(quán)利要求1所述 的方法測得每筒絲的彈性伸長率，求得所有筒絲的彈性伸長率的平均值，則得到當(dāng)前批次 PTT/PET自卷曲長絲試樣的彈性伸長率。
[0024] 優(yōu)選地，同時對各筒絲的絞絲進(jìn)行干熱處理，處理時，將各個絞絲放置在試樣架的 不同位置上，試樣架的結(jié)構(gòu)可確保相鄰兩個絞絲之間有足夠距離，以便使相鄰絞絲在熱處 理過程中不會發(fā)生纖維間粘連。
[0025] 本發(fā)明的科學(xué)原理如下：
[0026] (1)關(guān)于拉伸曲線或彈性變形的起始點。因為自卷曲絞絲中存在大量的折疊、彎圈 絲段，絞絲最初被拉伸的時候，是折疊、彎圈絲段的伸直，幾乎沒有應(yīng)力產(chǎn)生。因此，需要確 定一個合適的應(yīng)力值，在該應(yīng)力作用下，自卷曲絞絲的折疊、彎圈絲段已經(jīng)全部伸直，但是 纖維的"自卷曲"尚未變形。
[0027] (2)關(guān)于絞絲彈性伸長的終結(jié)點。因為絞絲具有"L"形拉伸曲線，拐點應(yīng)為彈性伸 長的終結(jié)點，我們篩選過數(shù)種確定彈性伸長終結(jié)點的方法，本發(fā)明選用了最佳方法。
[0028] (3)用此法計算的絞絲彈性伸長率與織物彈性伸長率高度一致。我們曾將3種不 同廠家的PTT/PET自卷曲絲織成織物，經(jīng)過現(xiàn)行獲取彈性方法處理后測試其彈性伸長率。 另一方面，用本發(fā)明的方法測得3種絞絲的彈性伸長率，證明絞絲彈性伸長率與織物彈性 伸長率的Pearson相關(guān)系數(shù)高達(dá)〇. 963,具有顯著性相關(guān)，說明該方法能有效地檢測自卷曲 絲在織物中體現(xiàn)的彈性。
[0029] 本發(fā)明的有益效果是：（1)能夠在纖維階段準(zhǔn)確預(yù)測自卷曲絲在織物中的彈性性 能，比現(xiàn)行試制織物后測試彈性方法大幅度節(jié)約了實驗成本和時間；（2)操作簡單，可方便 地用于工業(yè)化生產(chǎn)；（3)絞絲的彈性伸長率比單絲的代表性大幅度提高，可減少實驗次數(shù)， 提尚實驗精度。
【附圖說明】
[0030] 圖1為自卷曲絲絞絲干熱處理前實物圖；
[0031] 圖2為自卷曲絲絞絲干熱處理后實物圖；
[0032] 圖3為彈力終結(jié)點確定方法；
[0033] 圖4為圖3中的X部分的局部放大圖；
[0034] 圖5為實施例1中PTT/PET自卷曲絞絲拉伸曲線；
【具體實施方式】
[0035] 為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。應(yīng)理解， 這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明 講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落 于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0036] 本發(fā)明提供了一種用PTT/PET自卷曲絲的絞絲進(jìn)行彈性測量的方法，其步驟為：
[0037] 第一步，制作自卷曲絲絞絲。利用縷紗測長機(jī)或類似機(jī)械，將PTT/PET自卷曲長絲 繞成絞絲，參見圖1。
[0038] 繞絞工藝參數(shù)為：張