复合纤维纺丝牵伸时,两组分产生相同的伸长,但受热后则由于两组分收缩行为不同而产生异收缩效应,并且两组分是粘贴在一起的。因此,收缩时相互有协调牵制作用。收缩快的组分对收缩慢的组分产生收缩压力;反之,收缩快的组分受到收缩慢的组分产生的反向拉伸力。当这两种作用力随着收缩变形到一定程度后达到平衡,收缩力和拉伸力组成一对力偶,在此力偶作用下,整根纤维自发地产生扣转,形成螺旋卷曲的纤维。一些双组分复合纤维在张力去除后立即自行卷曲;而有些则是潜在卷曲,例如受热或溶胀后才卷曲。相反,另一些纤维在受热或溶胀后,卷曲会减少或消失,它们分别适用于不同应用场合这种双组分复合卷曲弹性纤维的弹性,不是基于分子链中硬和软组分的运动,而是纤维中两组分的收缩或伸长的差异。
1.2 弹性纱线
弹性纱线由弹性纤维与其它纺织材料组合形成。按弹性纤维与其它纤维材料组合的方式,可分为以下几类:
1.2.1 弹性复合纱
以弹性纤维长丝作为芯丝,利用包覆、缠绕、喷气包覆等方式,将普通短纤或长丝,以单层或双层包覆在弹性长丝的外周。形成具有适当强力和一定粗细的弹性纱线。
1.2.2 弹性纤维纱
弹性纤维纱又可分为弹性短纤纱和弹性长丝纱。如按短纤维纺纱工艺纺制成的PTT、PBT等纯纺短纤弹性纱,或与棉等其它纤维混纺制得的混纺短纤弹性纱。在针织物中,常直接使用氨纶裸丝或中等弹性的长丝进行编织、加捻,这种丝也可以用于机织物中。
1.2.3 假捻变形弹性丝
通过所谓刀刃边缘法和假捻变形法,将可塑性原丝假捻变形后,经过热定形,使纱线固定成卷曲形状,成为具有伸缩性和蓬松的假捻变形丝。
除少数情况外,高弹性的弹性纤维很少直接用来织制纺织品。这一方面是由于弹性纤维弹性太大而难于控制,另一方面它们的强力等性能也难以满足要求。即使是P丌和PBT纤维。
虽然它们可以直接进行织造,也能满足一般纺织品的要求,但它们存在受热易变形、易燃烧、机械强力较低、织物形态不稳定等缺点,所以很少单独应用,而大多与其它纤维组合成纱线后应用。
为了改进PTT和PBT的不足,目前开发出的PET与PTT或PBT共混纤维,制成微弹性纤维后,其机械性能、耐热性能和染色牢度均可改善,制成纯纺织物或混纺织物。目前应用的弹性纤维复合纱的类别很多,它们的弹性和伸长率各不相同,适合制成不同要求的弹性纺织品。一些高弹性纱的伸长率可达到200% 一350% ,它们都是用氨纶与其它纤维复合制得的。
1.3 弹性织物
织物的弹性伸长率与服装的紧贴度有密切关系,不同用途的织物要求有不同的弹性伸长率。按弹性伸长率可将织物的弹性分成以下几类(表1):
表1 弹性伸长率与织物弹性的关系
不同弹性的织物适合制成不同的服装。10% ~20% 弹性伸长率的织物适合制作低紧度的服装,包括通常的内衣、制服、上;眩、外衣等;20% 一50%的适合制作中等紧度的内衣、袜类、衬衫、毛衣、牛仔装和紧身裙等;50% 以上的适合制作高紧度的服装,例如紧身内衣、泳衣和紧身外衣等。
由此可知。不论是机织物还是针织物,由于用途不同。对织物弹性要求也不同。根据它们对弹性的要求,应选用不同弹性的纤维或纱线,设计不同的组织结构来织造。
机织物根据纬纱、经纱是弹性纱线,或经纬都是弹性纱线,可制成纬弹、经弹和经纬向双弹性的织物。针织物一般以氨纶的裸丝与其它纱线编织,经编和纬编织物也可以应用各种包芯、包覆纱进行编织。通常它们的弹性伸长率均较高。服装的弹性伸缩性直接影响人体伸展的灵活性和舒适性。生产的服装应具有很好的保形性和形状记忆功能。服装的这些性能不仅决定于服装设计时选用的弹性纤维种类、纱线和织物的组织结构,还与染整加工关系密切。因为染整加工不仅会影响织物的这些性能,而且织物的有些性能只有通过染整加工才能稳定。