涤纶纤维热收缩的原因是什么意思

涤纶纤维热收缩的原因主要是由于在纺丝过程中,纤维受到了强烈的拉伸,导致纤维内部残留了内应力。当纤维受热时,其分子链段的活动能力增强,内应力得以释放,从而引发纤维的收缩。
涤纶纤维的热收缩现象是由于纤维在制造过程中经历了高温拉伸和热定型处理。在这个过程中,涤纶的大分子链被拉伸,使得分子链产生了一定的取向度。这种取向度在纤维冷却后固定下来,形成了纤维的初始结构。然而,这种结构中存在一定的内应力,即分子链之间的相互拉扯。
当涤纶纤维受到加热时,其玻璃化温度(Tg)以下的分子链开始活跃,能够进行一定程度的位移和重排。此时,内应力得以释放,纤维会发生收缩。热收缩的程度与纤维的拉伸程度、加热温度和加热时间等因素有关。
具体来说,以下因素会影响涤纶纤维的热收缩:
1. 收缩温度:温度越高,纤维的收缩越大。因为高温使得分子链段更加活跃,内应力释放得更加充分。
2. 收缩时间:纤维受热后,收缩过程分为快速收缩和阶段收缩。快速收缩阶段收缩较大,而阶段收缩达到最大值后,不再增加。
3. 纤维结构:不同种类的涤纶纤维,其热收缩率不同。如长丝的拉伸倍数比短纤维多,故长丝的热收缩率较高。
4. 纤维处理:在给水熨烫及水洗合成纤维材料的衣物时,加热介质(如水)的渗入有助于减弱纤维内分子间的作用力,从而提高热收缩能力。
总之,涤纶纤维热收缩的原因是纤维在制造过程中残留的内应力在受热时得到释放,导致纤维结构发生变化。了解热收缩的原因有助于我们在实际应用中合理调整工艺参数,避免因热收缩引起的质量问题和安全隐患。