熱熔錦綸粘扣帶的開發(fā)

蘇 輝 王 其 劉昌杰 郭超群

(1.東華大學(xué)紡織面料技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海，201620;2.無錫百和織造股份有限公司，無錫，201101)

粘扣帶由一條表面帶有細(xì)小鉤子的織帶與另一條表面帶有毛圈的織帶組成，具有一碰即可粘合、一扯即可分開的特性，并能反復(fù)分開、粘合使用。普通機(jī)織粘扣帶是以錦綸、滌綸等合成纖維材料制成的機(jī)織織帶，由鉤面粘扣帶和毛面粘扣帶組成，可自由粘合和分離［1］。

機(jī)織粘扣帶都要在背面上膠，以保持地組織穩(wěn)定，使用時(shí)不脫散、裁剪時(shí)不毛邊。粘扣帶上膠的主要成分為聚氨酯樹脂(PU)、丁酮和其他添加劑。粘扣帶在上膠過程中有一定量的丁酮揮發(fā)，會(huì)污染環(huán)境，影響人體健康;同時(shí)上膠粘扣帶在水中長期使用，特別是在酸、堿介質(zhì)條件下容易水解，降低粘扣帶的使用性能。為了改善環(huán)境，增加粘扣帶在水中的使用牢度，提高粘扣帶的附加價(jià)值，開發(fā)不上膠粘扣帶刻不容緩。

本文試圖在粘扣帶的地組織中加入熱熔纖維，通過加熱熱熔纖維使粘扣帶地組織固結(jié)成一片，免去上膠工藝，使用時(shí)不脫散、裁剪時(shí)不毛邊。地經(jīng)A和地緯B相互交織形成平紋地組織;地經(jīng)A和地緯B每相互交織3次(不同用途的粘扣帶需要的交織次數(shù)不盡相同，這里以圖1所示為例進(jìn)行說明)，鉤經(jīng)C在提綜裝置的控制下向左或向右交替橫向擺動(dòng)1次;鉤經(jīng)C在橫向每擺動(dòng)1次便會(huì)被具有一定高度的起圈片頂起，形成具有一定高度的鉤圈;鉤經(jīng)C作成圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，地經(jīng)A和地緯B依然相互交織，鉤經(jīng)C在緯向跨過2根地經(jīng)，在經(jīng)向

1 熱熔錦綸粘扣帶的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 傳統(tǒng)機(jī)織粘扣帶的組織結(jié)構(gòu)

圖1 傳統(tǒng)機(jī)織粘扣帶

傳統(tǒng)機(jī)織粘扣帶的組織結(jié)構(gòu)如圖1(a)所示?？邕^1根地緯;鉤經(jīng)C不作成圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，則與地緯B一起共同編織平紋地組織［2］。

1.2 熱熔錦綸粘扣帶的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)鉤面熱熔錦綸粘扣帶時(shí)，采用在粘扣帶地組織經(jīng)緯紗中并入熱熔絲的方法。經(jīng)紗和鉤經(jīng)排列方式為4根地經(jīng)∶1根鉤經(jīng)，通過在不同地經(jīng)中并入熱熔絲，在緯紗中并入或不并入熱熔絲來改變組織結(jié)構(gòu)。具體方案如表1所示，A為地經(jīng)，B為地緯，C為鉤經(jīng)，D為熱熔絲。

表1 熱熔錦綸粘扣帶組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

經(jīng)織造，粘扣帶在溫度120℃的熱輥上熱熔5 min，切鉤后得到熱熔粘扣帶的規(guī)格參數(shù)如表2所示。其中地經(jīng)為錦綸6，140D/24f;地緯為錦綸6，200D/24f;熱熔絲為錦綸 6，70D/12f×2;鉤經(jīng)為錦綸66單絲，直徑0.22 mm。

表2 熱熔錦綸粘扣帶的規(guī)格

2 熱熔粘扣帶的強(qiáng)度測試結(jié)果與分析

2.1 測試結(jié)果

熱熔粘扣帶剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度的測試方法依照GB/T23315—2009《粘扣帶》，測試結(jié)果如圖2和圖3 所示［3］。

圖2 剪切強(qiáng)度測試結(jié)果

由圖2可見，8種方案的剪切強(qiáng)度都超過國家標(biāo)準(zhǔn)普通型粘扣帶剪切強(qiáng)度的使用標(biāo)準(zhǔn)，其中方案1的剪切強(qiáng)度最大;方案1、方案2、方案3、方案6和方案7都達(dá)到加強(qiáng)型粘扣帶的使用標(biāo)準(zhǔn);緯紗中加入熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中加入熱熔絲的增加，粘扣帶的剪切強(qiáng)度減小;緯紗中無熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中加入熱熔絲的增加，粘扣帶的剪切強(qiáng)度亦減小。

由圖3可見，8種方案的剝離強(qiáng)度都超過國家標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)型粘扣帶剝離強(qiáng)度的使用標(biāo)準(zhǔn)，其中方案1的剝離強(qiáng)度最大;緯紗中加入熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中熱熔絲的增加，粘扣帶的剝離強(qiáng)度減小;緯紗中無熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中熱熔絲的增加，粘扣帶的剝離強(qiáng)度亦減小。

2.2 結(jié)果分析

影響粘扣帶剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度的主要因素是鉤經(jīng)的性能、鉤密及鉤掛率。鉤密是指單位面積粘扣帶上鉤的數(shù)量(個(gè)/cm2);鉤掛率是指鉤面粘扣帶和毛面粘扣帶扣合時(shí)鉤和毛圈鉤掛在一起的百分率(%)。

由表2可知，8種方案的鉤經(jīng)相同，為錦綸66單絲，直徑0.22 mm;鉤密相同，為49個(gè)/cm2。熱熔粘扣帶的鉤掛率測試結(jié)果如圖4所示。

圖4 粘扣帶鉤掛率測試結(jié)果

由圖4可見，方案1的鉤掛率最大，且鉤掛率的變化規(guī)律與剪切強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度的變化規(guī)律一致，鉤掛率大的粘扣帶，其剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度也大。緯紗中加入熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中加入熱熔絲的增加，粘扣帶的鉤掛率減小;緯紗中無熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中加入熱熔絲的增加，粘扣帶的鉤掛率亦減小。

3 結(jié)語

方案1粘扣帶只在緯紗中加入熱熔絲，其剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度最大，達(dá)到了粘扣帶國家標(biāo)準(zhǔn)的使用強(qiáng)度，為最優(yōu)方案。

熱熔粘扣帶的鉤掛率與剪切強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度的變化規(guī)律一致，鉤掛率大的粘扣帶，其剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度也大。

粘扣帶緯紗中加入熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中加入熱熔絲的增加，粘扣帶的鉤掛率、剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度減小;粘扣帶緯紗中無熱熔絲時(shí)，隨著經(jīng)紗中加入熱熔絲的增加，粘扣帶的鉤掛率、剪切強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度亦減小。

［1］何和智，陳蓉.粘扣帶鉤面的加工方法［J］.塑料科技，2009，37(11)：66-68.

［2］李星.粘扣帶的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能［D］.上海：東華大學(xué)，2012：13-15.

［3］全國紡織品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì).GB/T23315—2009粘扣帶［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.