熱熔錦綸粘扣帶的開發

蘇 輝 王 其 劉昌杰 郭超群

(1.東華大學紡織面料技術教育部重點實驗室，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，并能反復分開、粘合使用。普通機織粘扣帶是以錦綸、滌綸等合成纖維材料制成的機織織帶，由鉤面粘扣帶和毛面粘扣帶組成，可自由粘合和分離［1］。

機織粘扣帶都要在背面上膠，以保持地組織穩定，使用時不脫散、裁剪時不毛邊。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，會污染環境，影響人體健康;同時上膠粘扣帶在水中長期使用，特別是在酸、堿介質條件下容易水解，降低粘扣帶的使用性能。為了改善環境，增加粘扣帶在水中的使用牢度，提高粘扣帶的附加價值，開發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成一片，免去上膠工藝，使用時不脫散、裁剪時不毛邊。地經A和地緯B相互交織形成平紋地組織;地經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不盡相同，這里以圖1所示為例進行說明)，鉤經C在提綜裝置的控制下向左或向右交替橫向擺動1次;鉤經C在橫向每擺動1次便會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C作成圈運動時，地經A和地緯B依然相互交織，鉤經C在緯向跨過2根地經，在經向

1 熱熔錦綸粘扣帶的組織結構設計

1.1 傳統機織粘扣帶的組織結構

圖1 傳統機織粘扣帶

傳統機織粘扣帶的組織結構如圖1(a)所示。跨過1根地緯;鉤經C不作成圈運動時，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構設計

設計鉤面熱熔錦綸粘扣帶時，采用在粘扣帶地組織經緯紗中并入熱熔絲的方法。經紗和鉤經排列方式為4根地經∶1根鉤經，通過在不同地經中并入熱熔絲，在緯紗中并入或不并入熱熔絲來改變組織結構。具體方案如表1所示，A為地經，B為地緯，C為鉤經，D為熱熔絲。

表1 熱熔錦綸粘扣帶組織結構設計方案

經織造，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格參數如表2所示。其中地經為錦綸6，140D/24f;地緯為錦綸6，200D/24f;熱熔絲為錦綸 6，70D/12f×2;鉤經為錦綸66單絲，直徑0.22 mm。

表2 熱熔錦綸粘扣帶的規格

2 熱熔粘扣帶的強度測試結果與分析

2.1 測試結果

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

圖2 剪切強度測試結果

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

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

2.2 結果分析

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

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

圖4 粘扣帶鉤掛率測試結果

由圖4可見，方案1的鉤掛率最大，且鉤掛率的變化規律與剪切強度、剝離強度的變化規律一致，鉤掛率大的粘扣帶，其剪切強度和剝離強度也大。緯紗中加入熱熔絲時，隨著經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，隨著經紗中加入熱熔絲的增加，粘扣帶的鉤掛率亦減小。

3 結語

方案1粘扣帶只在緯紗中加入熱熔絲，其剪切強度和剝離強度最大，達到了粘扣帶國家標準的使用強度，為最優方案。

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

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

［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.粘扣帶的結構與力學性能［D］.上海：東華大學，2012：13-15.

［3］全國紡織品標準技術委員會.GB/T23315—2009粘扣帶［S］.北京：中國標準出版社，2009.