Полиэфирная пряжа DTY: руководство по крашению, усадке и свойствам

Что такое полиэфирная пряжа DTY?

Полиэфирная пряжа DTY — Draw текстурированная пряжа — это полностью вытянутая текстурированная полиэфирная нить, полученная путем одновременного вытягивания и текстурирования ложной крутки частично ориентированной пряжи (POY) на текстурирующей машине. В результате этого процесса каждой нити придается постоянная спиральная извитость, что придает пряже эластичность, объем и мягкость на ощупь, чего не может достичь плоская полиэфирная нить. DTY — одна из трех основных категорий полиэфирной пряжи наряду с POY и FDY (полностью вытянутая пряжа) и является доминирующим выбором там, где требуются мягкость, эластичность и покрытие.

С практической точки зрения: пряжа DTY сочетает в себе долговечность и стабильность размеров полиэстера с текстурой и драпировкой, которые близко конкурируют с натуральными волокнами - за небольшую часть стоимости и с гораздо большей стабильностью в производстве.

Как производится полиэфирная пряжа DTY?

Производство DTY начинается с POY, представляющего собой полиэфирную нить, скрученную на высокой скорости (3000–3600 м/мин), но оставленную частично ориентированной, то есть полимерные цепи выровнены лишь частично. POY – это сырье. Процесс текстурирования одновременно завершает вытягивание и фиксирует обжим:

  • Размотка: Пакеты POY монтируются на шпулярнике и подаются в текстурирующую машину с контролируемой скоростью подачи.
  • Зона розыгрыша: Пряжа проходит между двумя наборами годетов (подающих роликов), работающих с разной скоростью. Разница в скорости — обычно степень вытяжки от 1,5:1 до 1,8:1 — растягивает и ориентирует полимерные цепи, увеличивая прочность.
  • Текстурирование ложного поворота: Одновременно блок с фрикционным диском (или шпиндель) скручивает, нагревает и раскручивает пряжу в быстрой последовательности. Пряжа проходит через первичный нагреватель при температуре 160–220 °С; скрутка термически фиксируется в нитях перед тем, как диск их раскручивает, оставляя постоянный спиральный изгиб.
  • Вторичный нагреватель (опция): Второй нагреватель при температуре 150–200 ° C можно использовать для уменьшения остаточного крутящего момента (создание DTY с низким крутящим моментом или «Set»), что предпочтительно для вязания, где пряжа должна лежать ровно, не скручиваясь.
  • Обмотка: Готовый DTY наматывают на пакеты с сыром со скоростью 400–1000 м/мин, обычно весом 1–5 кг на упаковку.

В результате получается пряжа с удлинением 15–40 %, в зависимости от перегрузки и настроек нагревателя, по сравнению с удлинением менее 5 % для плоского FDY того же дняе.

Объяснение основных характеристик DTY

Параметр Типичный диапазон На что это влияет
Денье (дтекс) 50D – 600D (55–660 дтекс) Плотность ткани, покрытие, ощущение на руке
Количество нитей 24f – 288f Мягкость — больше нитей = мягче
Направление поворота S-образный или Z-образный поворот Баланс ткани в трикотажных изделиях
блеск Яркий, полутусклый, полностью матовый Блеск ткани и возможность окрашивания
упорство 3,0–4,5 сН/дтекс Прочность ткани и устойчивость к скатываниям
Удлинение при разрыве 25 – 35% Восстановление после растяжения и износостойкость

Можно ли покрасить полиэфирную пряжу DTY?

Да, но полиэстер требует дисперсных красителей и высокотемпературных условий окрашивания, которые существенно отличаются от окрашивания натуральных волокон или нейлона. Это наиболее важный технический момент при работе с полиэстером DTY при производстве тканей.

Почему полиэстеру нужны дисперсные красители

Полиэстер представляет собой гидрофобный полукристаллический полимер. В его плотно упакованной молекулярной структуре нет участков ионного красителя — нет свободных аминогрупп (как в нейлоне или шерсти) или гидроксильных групп (как в хлопке), с которыми могут связываться ионные или реактивные красители. Дисперсные красители представляют собой неионные молекулы с низкой молекулярной массой, которые диффундируют в аморфные области полиэфирной структуры при повышенной температуре и давлении, физически располагаясь между полимерными цепями. Когда волокно охлаждается, цепи сжимаются и захватывают молекулы красителя — этот процесс называется крашением в твердом растворе.

Стандартные условия окрашивания полиэстера DTY

Параметр Стандартное состояние Примечания
Класс красителя Дисперсные красители (типа E, SE, S) Тип S для высокой устойчивости к стирке и светостойкости.
Температура 125–135 °С Требуется красильная машина HT под давлением.
Давление 2,0 – 3,0 бар Чтобы вода оставалась жидкой при температуре выше 100 °C.
рН 4,5 – 5,5 (кислая) Носитель уксусной кислоты; предотвращает гидролиз красителя
Время крашения 45–90 минут при максимальной температуре Длиннее для темных оттенков (синий, черный).
Сокращение клиринга Гидросульфит натрия NaOH Удаляет краску с поверхности, обеспечивая стойкость к стирке.

Окрашенный в растворе (окрашенный в растворе) DTY

Все более популярной альтернативой становится окрашенный в массе полиэстер DTY, также называемый полиэстером, окрашенным в растворе или окрашенным центрифугированием. В этом процессе пигмент смешивается непосредственно с расплавленным полиэфирным полимером перед прядением. Цвет становится неотъемлемой частью структуры волокна, а не отложением на поверхности. DTY, окрашенный в массе, имеет рейтинг светостойкости 7–8 по синей шкале ISO (по сравнению с 5–6 для полиэстера, окрашенного традиционным способом) и полностью устраняет нагрузку на сточные воды в процессе окрашивания. Это предпочтительная спецификация для текстиля для улицы, автомобильной обивки и тканей для контрактной отделки, где стойкость к ультрафиолетовому излучению и стойкость к стирке имеют решающее значение.

Ограничение: окрашенный в массе DTY производится в фиксированных цветах и ​​требует минимального количества заказа — обычно 5–20 тонн на оттенок, — что делает его непригодным для мелкосерийного или модного производства.

Будет ли давать усадку полиэфирная пряжа DTY?

Полиэстер DTY имеет очень низкую усадку по сравнению с натуральными волокнами — но она не равна нулю. Понимание разницы между усадкой пряжи и усадкой ткани имеет важное значение для спецификации одежды и технического текстиля.

Данные об усадке полиэфирной пряжи DTY

Условия испытания Типичная усадка (DTY) Сравнение: Хлопчатобумажная пряжа
Кипящая вода (100 °С, 30 мин) 3 – 7% 5 – 10%
Сухой жар, 160 °С, 15 мин. 4 – 9% Н/Д (хлопковые ожоги)
Сушка в барабане, 60 °C Менее 1% 3 – 8%
Стандартная стирка, 40 °C Менее 0,5% 2 – 5%

Усадка, которая происходит в ткани DTY, в основном носит структурный характер — она вызвана ослаблением извитости пряжи, а не химическим изменением волокна — и почти полностью происходит при первой стирке или воздействии тепла. Последующие стирки дают незначительную дополнительную усадку, поэтому ткани из полиэстера DTY считаются стабильными по размерам в условиях ухода за потребителями.

Факторы, увеличивающие усадку полиэстера

  • Недостаточная термофиксация при отделке: Трикотажное или тканое полотно DTY перед раскроем и шитьем необходимо подвергнуть термофиксации на стентере при температуре 170–190 °C для стабилизации размеров. Ткань, отвержденная при нагревании, сохраняет внутреннее напряжение, которое исчезает в виде усадки при первой стирке.
  • Высокое остаточное напряжение растяжения: DTY со степенью вытяжки в верхней части диапазона (выше 1,75:1) может сохранять больший потенциал термической усадки. Усадка при кипячении (BWS) – стандартная проверка качества; премиальный DTY указан при BWS ниже 5%.
  • Воздействие температур выше точки стеклования: Температура стеклования полиэстера (Tg) составляет примерно 67–80 °C. Длительное воздействие выше этого значения, например, сушка в барабанной машине при высокой температуре, может вызвать локальную усадку плотно сконструированных тканей.

Дают ли полиэстер и акрил по-разному усадку?

Да, и различия достаточно значительны, чтобы повлиять на инструкции по уходу за смесовыми тканями и параметры отделки производства.

Недвижимость Полиэстер DTY Акриловая пряжа
Усадка при стирке (40 °C) Менее 1% 1 – 3% (стандарт); до 8% (объемный акрил)
Усадка в сушильной машине Менее 1% 2 – 5% (чувствительный к нагреву)
Поведение пара/влажного тепла Стабильно ниже 130 °C Объемный акрил намеренно дает усадку при температуре 100 °C.
Чувствительность к теплу Умеренный (плавится при температуре выше 250 °C) Высокая (размягчается при 170 °C, дает усадку при 85 °C во влажном состоянии)
Восстановление размеров Отлично — минимальные дальнейшие изменения Умеренный — можно продолжать расслабляться
Пригодность для химической чистки Да (большинство растворителей) Варьируется — проверьте совместимость растворителей

Высокообъемная акриловая пряжа на самом деле предназначена для усадки. Производится как смесь волокон с высокой и низкой усадкой; при обработке паром компонент с высокой усадкой сжимается, заставляя компонент с низкой усадкой выгибаться наружу и создавать объем. Это преднамеренный производственный механизм, а не дефект. При работе с тканями из смеси полиэстера и акрила во время отделки необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать воздействия пара или влажного тепла, которые активируют объемное образование акрила, поскольку это может исказить структуру ткани, если полиэстер и акрил не были предварительно стабилизированы вместе.

Где используется полиэфирная пряжа DTY

Сочетание мягкости, эластичности, объемности и способности к окрашиванию DTY делает ее одной из наиболее широко применяемых текстильных нитей в мире. Ежегодное мировое производство DTY превышает 15 миллионов тонн, при этом на долю Китая приходится около 70% производства.

Конечное использование Типичная спецификация DTY Требуется ключевое свойство
Спортивная одежда / активная одежда 75D/72f или 150D/144f, полуматовый Восстановление растяжения, управление влажностью
Белье вязанного трикотажа/кружево 50D/24f яркий, S Z комбинированный Тонкий денье, низкий крутящий момент, высокая чистота
Тканая подкладка для одежды 75D/36f или 100D/36f, яркий Гладкая рука, низкое трение, драпировка
Обивка / домашний текстиль 150D/96f – 300D/96f, полностью матовый Объем, покрытие, устойчивость к истиранию
Ковер/коврики 300D/96f – 600D/192f, полностью матовый Объем, эластичность, устойчивость к пятнам
Уличные/технические ткани Окрашенный в массе DTY, 150D/48f Устойчивость к ультрафиолетовому излучению, стойкость цвета, атмосферные воздействия

Резюме

Полиэфирная пряжа DTY представляет собой нить с текстурированной вытяжкой, которая обеспечивает эластичность, мягкость и объем, которые не может обеспечить плоский полиэстер, сохраняя при этом основные преимущества полиэстера: долговечность, низкую усадку и стабильность размеров. Его можно окрашивать дисперсионными красителями в условиях высокотемпературного давления или производить в форме, окрашенной в массе, для обеспечения превосходной стойкости и устойчивости. По сравнению с акрилом, полиэстер DTY значительно более стабилен по размерам — усадка менее 1% при стандартных условиях стирки по сравнению с 5% и более для термочувствительного акрила. Для большинства предметов одежды, домашнего текстиля и технических применений полиэстер DTY предлагает непревзойденный баланс производительности, технологичности и стоимости.

Универсальные решения для всех отраслей

Рекомендуемые продукты