涤纶

概述

涤纶是以对苯二甲酸（PTA）与乙二醇（MEG）缩聚、熔体纺丝制成的合成纤维。分子链规整、结晶度高（40%～60%）、取向度高，因此强度高、弹性好、尺寸稳定、抗皱免烫。

涤纶最大的缺点是疏水（回潮率仅 0.4%），穿着闷热、易起静电、易沾污，且染色困难。

染色性能

涤纶分子中无强极性基团、无离子化基团，且结构致密，除分散染料外几乎所有染料都无法上染。

上染依赖高温：高于玻璃化温度（70～80℃）后链段运动加剧、自由体积增大，染料才能扩散进入。因此必须采用高温高压（130℃）、热熔（190～220℃）或载体法。

染色后普遍需要还原清洗去除表面浮色，否则摩擦牢度不达标。

低聚物（环状三聚体为主）会在高温染色时迁移到纤维表面，造成色点和设备污染，是涤纶染色的顽疾。

改性与差别化

• 阳离子可染涤纶（CDP/ECDP）：引入磺酸基团，可用阳离子染料染色，色泽鲜艳，实现涤纶/阳离子双色效果。
• 吸湿排汗（异形截面、亲水改性）：改善穿着舒适性。
• 阻燃涤纶（共聚型）：本质阻燃，如 Trevira CS。
• 超细纤维（<0.3 dtex）：用于桃皮绒、麂皮绒、人造革基布。
• 再生涤纶（rPET）：回收瓶片纺丝，符合可持续要求。
• 生物基涤纶（PTT、PLA 等）。

热定型

涤纶是热塑性纤维，在 170～200℃ 定型可消除内应力、稳定尺寸、提高抗皱性，但温度过高会使手感发硬、强力下降、染料热迁移。

注意：定型温度过高还可能导致分散染料"热迁移"（染料从纤维内部迁移到表面），造成摩擦牢度下降。

关键性能参数与加工温度

• 玻璃化温度 Tg：70～80℃（染色必须高于此温度）。
• 熔点：255～260℃；软化点：230～240℃。
• 定型温度：170～200℃（超过 200℃ 手感发硬、强力下降）。
• 热熔染色温度：190～220℃。
• 回潮率：0.4%（需抗静电整理）。
• 断裂强度：3.8～5.3 cN/dtex（干湿态基本一致，因为不吸湿）。
• 极限氧指数 LOI：约 21%（易燃，需阻燃整理）。
• 耐酸碱性：耐弱酸，耐碱性一般（强碱高温会"碱减量"，这也是涤纶仿真丝的工艺原理）。

碱减量工艺（涤纶仿真丝）

• 原理：用烧碱水解涤纶表面，使纤维变细、手感变软、产生真丝般光泽和悬垂感。
• 工艺：烧碱 10～30 g/L（按减量率要求），促进剂（季铵盐类）1～3 g/L，95～100℃ × 30～60 min，或轧碱汽蒸。
• 减量率：一般 10%～25%（减量率 = 处理前后重量差 / 处理前重量 × 100%）。
• 注意：减量率过高会显著降低强力；碱液需处理（含对苯二甲酸钠，COD 高）；减量后纤维变细，上染速率加快，染色时易色花，需调整升温曲线。

低聚物问题

涤纶中含有 1%～3% 的低聚物（主要是环状三聚体），在 120℃ 以上会从纤维内部迁移到表面，冷却后结晶析出形成白色粉末，即"低聚物白霜"。

危害：布面白霜、色点、堵塞管道和热交换器、纱线发涩。

对策：① 高温排液（80℃ 以上排液，不让低聚物有析出的机会）；② 加低聚物分散剂/去除剂；③ 染后碱性还原清洗（烧碱 + 保险粉可溶解部分低聚物）；④ 定期碱洗缸；⑤ 选用低低聚物含量的涤纶原料。