Den mest allsidige polyester stapelfiber for generell tekstilspinning er en 1,4 denier, 38 mm solid fiber med en kuttelengde tilpasset bomullen den vil bli blandet med. Denne spesifikasjonen gir den optimale balansen mellom spinnbarhet, garnjevnhet og stoffhånd. For nonwoven nålestanset filt, a 6 denier, 64 mm hul konjugert polyesterstapelfiber gir den nødvendige spensten og bulk, og gir det ferdige geotekstilet et høyt loft som beholder sin tykkelse under en trykkbelastning på 200 kilopascal .
Hvordan polyesterstiftfiber lages og kuttes i lengde
Polyester stapelfiber begynner som kontinuerlig filamentgarn ekstrudert fra polyetylentereftalat-polymerchips. Filamentene trekkes for å orientere polymermolekylene, som utvikler fiberens strekkstyrke, og krympes deretter mekanisk for å gi fiberen en bølget tekstur som griper tak i nabofibrene under spinning. Krympefrekvensen er typisk 10 til 14 krusninger per tomme for fiber av tekstilkvalitet, som gir den nødvendige kohesjon for å danne en jevn kortbane.
Etter krymping kuttes det kontinuerlige tauet i forhåndsbestemte lengder som passer til stiftlengden til de naturlige fibrene som polyesteren skal blandes med. A polyester stapelfiber for bomullsblanding er kuttet til 38 mm , mens fiber for kamgarnblanding kuttes til 64 mm eller lengre . Kuttepresisjonen påvirker garnkvaliteten direkte. En variant på mer enn ±1 mm i kuttelengde skaper trekkuregelmessigheter som vises som tykke og tynne steder i det spunne garnet, og reduserer bruddstyrken med opptil 8 prosent .
Denier og dens innvirkning på ytelsen til ferdige produkter
Fornekteren av en polyester stapelfiber — Vekten i gram av 9000 meter fiber — er den viktigste enkeltspesifikasjonen for å matche den tiltenkte sluttbruken. Tabellen nedenfor kartlegger denier-områder til deres primære applikasjoner og ytelseskarakteristikken de optimaliserer.
| Denier Range | Typisk kuttelengde | Primær applikasjon | Nøkkelytelsesattributt |
|---|---|---|---|
| 0,8 til 1,2 | 32 til 38 mm | Fintall garn, intime klær | Myk hånd, utmerket drapering |
| 1,2 til 1,5 | 38 mm | Bomullsblanding, generelle tekstiler | Balansert styrke og komfort |
| 3 til 6 | 51 til 64 mm | Nonwovens, teppe, filler | Høy spenst, bulk |
| 15 til 25 | 64 til 100 mm | Geotekstiler, tunge filter | Strukturell stivhet, holdbarhet |
A polyester stapelfiber på 1,4 denier regnes som spinningindustriens arbeidshest fordi den nærmer seg finheten til høykvalitets bomull. Når det blandes i et forhold på 65 prosent polyester til 35 prosent bomull , kan det resulterende garnet spunnes til teller så fint som Ne 40 med en garnjevnhet CV på mindre enn 12 prosent på Uster-skalaen. Grovere fibre over 6 denier brukes aldri til klesgarn fordi de gir en hard, skrapete hånd som forbrukerne avviser.
Massive, hule og spesielle polyesterstiftfibertyper
Tverrsnittsformen til en polyester stapelfiber bestemmer bulk-, varmeisolasjons- og fukttransportegenskaper. Tre forskjellige kategorier betjener forskjellige markeder.
- Solid polyesterstapelfiber har et rundt tverrsnitt og brukes til standard spinningapplikasjoner. Den har en tetthet på 1,38 gram per kubikkcentimeter , en utholdenhet av 4,5 til 5,5 gram per denier , og en forlengelse ved brudd på 25 til 35 prosent . Solid fiber er standardvalget med mindre et spesifikt funksjonskrav krever et modifisert tverrsnitt.
- Hul polyesterstapelfiber inneholder en eller flere kontinuerlige kanaler som går langs filamentets lengde. Den hule kjernen reduserer fibertettheten til ca 1,0 til 1,2 gram per kubikkcentimeter og fanger stillestående luft, øker termisk isolasjon med 30 til 40 prosent sammenlignet med fast fiber av samme denier. Hul polyester stapelfiber er det foretrukne fyllet for dyner, puter og vinteryttertøy.
- Lavsmeltende polyesterstapelfiber har en modifisert kopolymersammensetning som smelter ved 110 til 130 grader C , betydelig under 260 grader C smeltepunktet for standard polyester. Når det blandes med vanlig fiber kl 15 til 25 prosent etter vekt og oppvarmet, flyter den lavtsmeltende komponenten og binder fibrene sammen ved deres skjæringspunkter, og skaper et selvforsterkende nonwoven uten behov for lateks- eller akrylbindemidler.
Polyester stiftfiber i ikke-vevd produksjon
Den ikke-vevde industrien bruker en betydelig del av det globale polyester stapelfiber produksjon, og bruker den til å produsere produkter som spenner fra automotive headliners til filtreringsmedier. Fibrene åpnes, kardes til en bane, og bindes deretter gjennom nålestansing, termisk kalandrering eller hydroentanglement. Fiberdenier og finish spiller en avgjørende rolle i nettformingsprosessen.
For nålestansede geotekstiler, a polyester stapelfiber på 6 til 15 denier med en kuttelengde på 64 til 90 mm gir den høye strekkstyrken og punkteringsmotstanden som kreves for jordstabilisering og dreneringsapplikasjoner. Fiberoverflaten må behandles med en antistatisk finish som fjerner den statiske ladningen som genereres under høyhastighetskarding, som ellers kan nå 50 000 volt og få nettet til å kollapse. En riktig ferdig fiber vil behandle ved hastigheter som overskrider 150 meter i minuttet på en moderne kardelinje uten lapdannelse eller fiberinnpakning.
Blandingsforhold og deres effekt på garnkvalitet
Andelen av polyester stapelfiber i et blandet garn bestemmer balansen mellom styrke, komfort og pris. En blanding av 65 prosent polyester til 35 prosent bomull er industristandarden for arbeidsklær og uniforme stoffer fordi polyesteren gir styrke og rynkemotstand mens bomullen gir absorberingsevne og en naturlig hånd. Ved dette forholdet er garnets bruddstyrke ca 18 centinewtons per tex , som er tilstrekkelig til å overleve høyhastighetsveving uten for store varpbrudd.
For plagg som skal bæres mot huden, a 50/50 polyester-bomull blanding eller en omvendt blanding av 35/65 polyester-bomull foretrekkes. Det høyere bomullsinnholdet forbedrer fuktighetsabsorpsjonen og reduserer den syntetiske følelsen av stoffet. Men å redusere polyester stapelfiber innhold under 35 prosent reduserer garnets slitestyrke betydelig, noe som gjør stoffet uegnet for tunge bruksområder. Et stoff med mindre enn 35 prosent polyester vil tape over 20 prosent av vekten etter 1000 Martindale-slitesykluser.
Testingsspesifikasjoner som bekrefter polyesterstiftfiberkvaliteten
Før en forsendelse av polyester stapelfiber blir tatt opp i et spinneri, må den bestå en rekke kvalitetskontrolltester som bekrefter at den oppfyller de avtalte spesifikasjonene. De mest kritiske parametrene og deres akseptkriterier inkluderer:
- Denier variasjon : Gjennomsnittlig denier av partiet må ikke avvike mer enn ±3 prosent fra den nominelle verdien, og variasjonskoeffisienten innenfor partiet må holde seg under 5 prosent . Høyere variasjon forårsaker fargeopptaksforskjeller som vises som skyggebånd i det ferdige stoffet.
- Kuttelengdes nøyaktighet : Gjennomsnittlig kuttelengde må falle innenfor ±1,5 mm av den angitte lengden. Overlange fibre skaper trekkproblemer under spinning, mens korte fibre øker garnets hårighetsindeks.
- Crimp stabilitet : Krympetensjonen etter 10 minutters oppspenning ved 0,1 gram per denier må overstige 70 prosent . Fibre som mister krympingen permanent under spenning produserer et flatt, livløst garn med dårlig dekning.
- Sluttnivå : Spinnfinishen påført fiberoverflaten skal være mellom 0,08 og 0,15 prosent etter vekt. Utilstrekkelig finish forårsaker statisk elektrisitet under karding, mens overdreven finish trekker opp kortklærne og tegnerullene.
Oppbevarings- og håndteringsanbefalinger for optimal spinningsytelse
Tilstanden til polyester stapelfiber baller på åpningstidspunktet påvirker spinningseffektiviteten direkte. Ballene skal oppbevares på et kondisjonert område kl 20 til 25 grader C og 55 til 65 prosent relativ fuktighet for minst 24 timer før åpning. Kalde fibre hentet direkte fra et uoppvarmet lager vil kondensere fuktighet når de utsettes for varm spinneromsluft, noe som gjør at fibrene kleber seg sammen og danner nep-klynger som overlever karding og fremstår som defekter i garnet.
Når man legger ned en balleblanding for en lang produksjonsperiode, bør baller fra forskjellige produksjonspartier fordeles jevnt over hele utleggingen for å utjevne små variasjoner i denier eller farge. En godt styrt nedlegging av polyester stapelfiber vil produsere et konsistent garnparti etter parti, og holde stoffnyansevariasjonen innenfor en CMC-fargeforskjell på 0,5 enheter , som er uoppdagelig for det utrente øyet.
