Vẽ sợi kết cấu (DTY): Sản xuất, công dụng và lợi ích

Vẽ sợi kết cấu (DTY) là loại sợi polyester thành phẩm cung cấp phần lớn quần áo dệt kim, quần áo năng động và vải co giãn trên thế giới. Được sản xuất bằng cách đồng thời kéo và tạo kết cấu xoắn giả sợi định hướng một phần (POY), DTY thu được một nếp gấp xoắn ốc vĩnh viễn trong mỗi sợi - biến đổi tiền chất phẳng, độ giãn dài thấp thành sợi mềm, cồng kềnh, đàn hồi có khả năng co giãn, che phủ và thoải mái trên các loại vải mà sợi sợi phẳng cứng không thể tái tạo được. Hướng dẫn này đề cập đến các ứng dụng công nghiệp, quy trình sản xuất, ưu điểm kỹ thuật, cơ học đàn hồi, so sánh với sợi dẹt phẳng và tính phù hợp cho dệt kim và dệt.

20–35%
Độ giãn dài khi đứt (hoàn thành DTY)
600–1.000
tốc độ cuộn dây m/phút trong kết cấu
65%
Tỷ lệ POY toàn cầu được chuyển đổi thành DTY
75–300D
Phạm vi khử DTY tiêu chuẩn cho quần áo

Sợi kết cấu Draw được sử dụng để làm gì trong sản xuất dệt may

Sợi có họa tiết Draw được sử dụng ở bất cứ nơi nào vải yêu cầu đồng thời độ mềm, độ đàn hồi, khả năng phục hồi độ giãn và độ sâu màu mà sợi polyester phẳng không thể mang lại. Cấu trúc sợi gấp nếp của nó tạo ra các túi khí bên trong bó sợi có tác dụng giữ ấm, tán xạ ánh sáng để giảm độ bóng tổng hợp và cho phép sợi kéo dài và phục hồi khi cơ thể chuyển động — những đặc tính xác định hiệu suất ở các loại vải lớn nhất theo thể tích.

Lĩnh vực ứng dụng
Loại vải
DTY Denier đã qua sử dụng
Thuộc tính chính bắt buộc
Quần áo năng động
Áo đơn, khóa liên động, lưới điện
75D – 150D
Phục hồi độ giãn, hút ẩm
Đồ lót & Thân mật
Ren, áo ba lỗ, powernet
30D – 75D
Sự mềm mại, trọng lượng thấp, treo lên
Áo khoác ngoài & Lông cừu
Lông cừu cực, vải dệt kim chải kỹ, vải ngoại quan
150D – 300D
Số lượng lớn, cách nhiệt, khả năng chải
Dệt may gia đình
Bộ đồ giường sợi nhỏ, vải sofa, rèm
75D – 150D
Che phủ, mềm mại, kháng thuốc
ô tô
Vải ghế, trần xe, tấm cửa
150D – 300D
Chống mài mòn, ổn định tia cực tím
Dệt căng
Vải chéo co giãn, bengaline, ponte
75D – 150D
Căng sợi ngang, phục hồi, cơ thể

Trong dệt kim tròn - chiếm hơn 60% lượng tiêu thụ DTY toàn cầu - cấu trúc nếp gấp của sợi cho phép kim đan ở độ căng thấp hơn sợi tơ phẳng, giảm tỷ lệ gãy kim từ 30 đến 50% trên máy tốc độ cao. Lợi ích cơ học này hiếm khi được đề cập trong tài liệu về sản phẩm nhưng là lý do chính khiến các nhà máy dệt kim chỉ định DTY ngay cả đối với các ứng dụng mà độ giãn không phải là yêu cầu đối với vải.

Sợi có kết cấu Draw được sản xuất từ ​​PoY Polyester như thế nào

Quá trình sản xuất DTY diễn ra trên một máy tạo họa tiết xoắn giả - một thiết bị đồng thời kéo POY về hướng phân tử cuối cùng của nó và tạo ra nếp gấp xoắn ốc vĩnh viễn thông qua trình tự xoắn-nhiệt-không xoắn được kiểm soát. Toàn bộ quá trình xảy ra trong một lần chạy liên tục ở tốc độ máy từ 600 đến 1.000 mét mỗi phút.

01
Thức ăn chăn nuôi POY

Các gói POY được nạp vào máng máy và được đưa qua các thanh dẫn ren gốm vào khu vực vào với tốc độ nạp quá mức được kiểm soát từ 1,02 đến 1,08 lần tốc độ ra máy. Việc nạp quá mức nhỏ này sẽ ngăn ngừa hiện tượng đứt căng khi vào trong khi vẫn duy trì độ căng cấp liệu nhất quán rất quan trọng để phát triển độ uốn đồng đều.

02
Khu vực sưởi ấm đầu tiên

POY đi qua bộ gia nhiệt tiếp xúc hoặc bộ gia nhiệt bức xạ không tiếp xúc được đặt trong khoảng từ 160 đến 220°C tùy thuộc vào denier, tốc độ máy và hình học uốn mục tiêu. Nhiệt làm tăng sợi lên trên nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh của nó (khoảng 67°C đối với PET), làm mềm cấu trúc bán tinh thể đủ để biến dạng dẻo trong giai đoạn xoắn ngay sau đó.

03
Trục xoay sai

Một cụm đĩa ma sát - thường là ba đĩa polyurethane được sắp xếp theo cấu hình chéo - áp dụng đồng thời 1.800 đến 3.200 vòng xoắn trên mét với lực căng kéo. Vòng xoắn truyền ngược dòng vào vùng gia nhiệt nơi nó được thiết lập bởi bộ gia nhiệt, sau đó hoàn toàn không bị xoắn ở phía hạ lưu trục chính. Kết quả là một dây tóc bị uốn cong vĩnh viễn với dạng hình học xoắn ốc bị khóa lại bằng sự kết tinh trong quá trình gia nhiệt.

04
Vùng làm nóng thứ hai (Đặt máy sưởi)

Bộ gia nhiệt thứ hai tùy chọn hoạt động ở nhiệt độ 130 đến 180°C trong điều kiện độ căng thấp được kiểm soát sẽ làm giảm mô-men xoắn dư của sợi - xu hướng sợi gấp nếp quay khi ở độ căng thấp, gây ra tiếng kêu trong khi dệt kim. DTY không có bộ gia nhiệt thứ hai được gọi là "DTY có độ đàn hồi cao"; với hệ thống gia nhiệt thứ hai, đó là "DTY cố định" hoặc "DTY có độ đàn hồi thấp", mỗi loại phù hợp với các ứng dụng tiếp theo khác nhau.

05
Máy bay phản lực xen kẽ (Tùy chọn)

Một tia xoắn không khí sẽ củng cố các sợi riêng lẻ thành các điểm gắn kết định kỳ - thường là 60 đến 120 nút đan xen trên một mét - thay thế vòng xoắn làm phương tiện đảm bảo tính toàn vẹn của sợi. DTY đan xen xử lý sạch hơn trên các máy dệt kim có thiết bị dẫn sợi yêu cầu bó sợi liền mạch thay vì cấu trúc gấp nếp lỏng lẻo.

06
Lên dây cót

DTY thành phẩm được quấn vào gói phô mai hoặc hình nón với tốc độ 600 đến 1.000 m/phút trong quá trình cuộn ngang chính xác. Độ cứng của gói hàng - được kiểm soát bởi lực căng cuộn dây và kiểu di chuyển ngang - là rất quan trọng: các gói hàng quá cứng sẽ nén nếp gấp; các gói dưới cứng tạo ra các khuyết tật về cuộn dây ruy băng. Các gói DTY được kiểm tra % CV denier, giá trị co lại khi uốn và số màu trước khi vận chuyển.

Ưu điểm của sợi có kết cấu trong sản xuất vải là gì

DTY mang lại sáu lợi thế về cấu trúc trong sản xuất vải bắt nguồn trực tiếp từ hình dạng sợi uốn của nó. Mỗi ưu điểm là kết quả của cấu trúc uốn xoắn ốc — không phải xử lý hóa học hay pha trộn xơ — tạo nên những lợi ích cố hữu và lâu dài trong suốt thời gian sử dụng của sợi.

01
Số lượng lớn và bìa
Các sợi bị uốn cong chiếm thể tích lớn hơn từ 2 đến 3 lần so với các sợi phẳng có độ denier tương đương. Vải dệt kim từ 150D DTY có diện tích tương tự như vải cần sợi phẳng 200 đến 220D - giảm chi phí nguyên liệu trực tiếp mà không ảnh hưởng đến độ mờ.
02
Giảm độ bóng tổng hợp
Uốn xoắn ốc tạo ra sự phản xạ ánh sáng ngẫu nhiên từ các bề mặt sợi, tán xạ sự phản xạ gương làm cho polyester phẳng có độ sáng bóng đặc trưng của nhựa. Vải DTY có bề ngoài mờ, mờ đến bán mờ, được coi là tự nhiên và cao cấp hơn trên thị trường may mặc.
03
Độ sâu nhuộm vượt trội
Cấu trúc uốn tạo ra các lỗ hổng siêu nhỏ bên trong bó sợi giúp giữ lại các phân tử thuốc nhuộm trong quá trình nhuộm tận trích, tạo ra màu đậm hơn, bão hòa hơn ở nồng độ thuốc nhuộm tương đương so với sợi filamăng phẳng. Màu tối đạt được độ sâu mục tiêu với lượng thuốc nhuộm ít hơn từ 8 đến 12% — giảm chi phí và nước thải.
04
Cách nhiệt
Không khí lọt vào giữa các sợi bị uốn tạo nên khả năng chịu nhiệt thụ động. Vải lông cừu được chải từ DTY đạt được giá trị CLO từ 0,8 đến 1,4 - có thể so sánh với len tự nhiên với trọng lượng chỉ bằng một phần nhỏ - vì lớp cách nhiệt đến từ cấu trúc bẫy khí gấp nếp chứ không chỉ từ đường kính sợi.
05
Khả năng chống đóng cọc
Các sợi đan xen của DTY chống lại sự di chuyển lên bề mặt vải khi bị mài mòn tốt hơn so với sợi phẳng không xoắn, giảm xu hướng vón cục từ 40 đến 60% trong các thử nghiệm mài mòn Martindale tiêu chuẩn hóa. Ưu điểm này được khuếch đại nhờ mật độ nút xen kẽ - DTY xen kẽ cao hơn luôn hoạt động tốt hơn các loại xen kẽ thấp về hiệu suất đóng cọc.
06
Khả năng xử lý trên máy dệt kim
Độ giãn dài được kiểm soát của DTY từ 20 đến 35% phù hợp với cửa sổ độ căng của máy dệt kim tròn tốc độ cao. Tải trọng của kim thấp hơn từ 25 đến 40% so với sợi stein phẳng ở độ denier tương đương, kéo dài tuổi thọ của kim và giảm thời gian ngừng hoạt động của máy — một lợi ích về chi phí sản xuất được tổng hợp qua hàng triệu giờ máy mỗi năm.

Cách vẽ sợi có kết cấu cải thiện độ đàn hồi và sự thoải mái của vải

DTY cải thiện độ đàn hồi của vải thông qua cơ chế cơ học thuần túy - uốn xoắn ốc hoạt động như một lò xo ở quy mô phân tử. Khi lực căng được tác dụng dọc theo trục sợi, biên độ uốn giảm khi các sợi tơ duỗi thẳng; khi lực căng được giải phóng, hình học uốn được thiết lập bằng nhiệt sẽ thúc đẩy quá trình phục hồi. Không cần pha trộn sợi đàn hồi hoặc hoàn thiện hóa học để đạt được đặc tính này.

DTY có độ đàn hồi cao (Không có bộ gia nhiệt thứ hai)
  • Giá trị co khi uốn: 35 – 55%
  • Phục hồi kéo dài: 85 – 95% sau khi gia hạn 50%
  • Mô-men xoắn dư: Cao - yêu cầu cân bằng độ xoắn S và Z trong kết cấu vải
  • Tốt nhất cho: Quần áo năng động, đồ bơi, hàng dệt kim nén, dây thắt lưng co giãn
  • Lưu ý khi đan: Yêu cầu cây dẫn sợi có khả năng phân phối tích cực để quản lý mô men xoắn
Đặt DTY (Với bộ gia nhiệt thứ hai)
  • Giá trị co khi uốn: 12 – 28%
  • Phục hồi kéo dài: 70 – 85% sau khi gia hạn 30%
  • Mô-men xoắn dư: Thấp — xử lý tự do trên máy dệt kim tiêu chuẩn
  • Tốt nhất cho: Lông cừu, đồ dệt gia dụng, vải dệt co giãn, áo khoác ngoài dệt kim
  • Lưu ý đan: Tương thích với tất cả các loại máng ăn; ưa thích cho kim đo rộng hơn
Cơ chế tiện nghi

Lợi ích mang lại sự thoải mái của DTY trong các loại vải tiếp xúc với da không chỉ là độ mềm mại mà còn là sự kết hợp giữa áp suất tiếp xúc thấp từ bề mặt sợi cồng kềnh, bị gấp nếp và khả năng vải chuyển động theo cơ thể mà không tạo ra lực căng phản lực hạn chế. Loại vải co giãn 25% khi cử động cánh tay và phục hồi hoàn toàn khi thả ra giúp loại bỏ các điểm áp lực cục bộ gây ra cảm giác mệt mỏi khó chịu trong thời gian mặc kéo dài. DTY cung cấp điều này mà không phải trả thêm chi phí cho việc pha trộn elastane.

Sự khác biệt giữa sợi có kết cấu dạng kéo và sợi dây tóc phẳng là gì

Sợi sợi phẳng - chủ yếu là FDY (sợi kéo hoàn toàn) - và DTY được sản xuất từ cùng một loại polyme PET và có chung thông số kỹ thuật denier, nhưng lại có đặc tính khác nhau trên vải đến mức chúng hiếm khi có thể thay thế cho nhau trong một cấu trúc nhất định. Sự khác biệt hoàn toàn bắt nguồn từ hình dạng sợi uốn cong của DTY so với sự thẳng hàng song song của sợi FDY.

Tài sản Vẽ sợi có kết cấu (DTY) Sợi dây tóc dẹt (FDY)
Hình học sợi Uốn xoắn ốc, cấu trúc cuộn Căn chỉnh thẳng, song song
Độ bền (cN/dtex) 2,8 – 3,8 4,0 – 5,2
Độ giãn dài khi đứt 20 – 35% (độ đàn hồi cao: lên tới 50%) 18 – 30% (không co giãn)
Số lượng lớn (khối lượng sợi) Cao — tương đương 2 đến 3× phẳng Bó dây tóc thấp - nhỏ gọn
Bề ngoài vải Matte đến bán mờ, độ bóng khuếch tán Bề mặt sáng, độ bóng cao, sạch sẽ
Cảm giác tay Mềm mại, ấm áp như bông Mềm mịn, mát lạnh
Độ sâu thuốc nhuộm Màu sắc đậm, bão hòa Sáng nhưng ít bão hòa
Ứng dụng chính Đan, dệt căng, lông cừu Dệt mịn: voan, georgette, taffeta
Khả năng đan phù hợp Tuyệt vời - loại sợi ưa thích Hạn chế - tải kim cao, nguy cơ gãy kim

Do đó, sự lựa chọn giữa DTY và FDY là quyết định về thiết kế vải chứ không phải là phân cấp chất lượng. Georgette và voan yêu cầu sợi phẳng, mịn của FDY để đạt được độ rủ và độ trong mờ đặc trưng của chúng - DTY sẽ tạo ra loại vải cồng kềnh, đục đến mức không thể chấp nhận được. Ngược lại, vải lông cừu hoặc vải dành cho quần áo năng động được thiết kế từ FDY sẽ dày đặc, cứng và không thoải mái - độ uốn của DTY là yếu tố khiến những công trình đó trở nên khả thi.

Có thể vẽ sợi kết cấu được sử dụng để đan và dệt

Sợi có kết cấu kéo hoàn toàn phù hợp cho cả dệt kim và dệt thoi, trong đó dệt kim đại diện cho ứng dụng chiếm ưu thế về số lượng và dệt thoi là thị trường thứ cấp đang phát triển. Các điều kiện phù hợp và thông số kỹ thuật DTY tối ưu khác nhau giữa hai quy trình — việc chỉ định cùng loại DTY cho cả hai ứng dụng mà không điều chỉnh sẽ tạo ra kết quả dưới mức tối ưu ở ít nhất một trong số chúng.

Ứng dụng đan
Sử dụng chính - 60% lượng tiêu thụ DTY
Các loại máy
Đan tròn (áo đơn & đôi), dệt kim dọc, raschel
Loại DTY ưa thích
Đặt DTY (độ co giãn thấp) cho kiểu dệt tiêu chuẩn; DTY có độ đàn hồi cao để nén và liền mạch
Phạm vi Denier
50D – 300D tùy theo khổ máy (28G → 75D; 12G → 150–300D)
Yêu cầu xen kẽ
Khuyến nghị 60 – 100 nút/m để có khả năng tương thích tích cực với bộ cấp nguồn
Lợi thế chính
Tải trọng kim thấp, độ che phủ cao, độ giãn tự nhiên trong cấu trúc dệt kim được khuếch đại nhờ nếp gấp DTY
Sản phẩm cuối cùng
Áo phông, quần legging, đồ thể thao, lông cừu, tất, đồ lót, đồ bơi
Ứng dụng dệt
Sử dụng thứ cấp - thị trường đang phát triển của vải dệt thoi co giãn
Các loại máy
Máy dệt kiếm, máy bay phản lực, máy dệt tia nước; DTY thường được sử dụng trong sợi ngang với sợi dọc FDY
Loại DTY ưa thích
Đặt riêng DTY (độ co giãn thấp) - DTY có độ đàn hồi cao tạo ra khóa sợi ngang trên khung dệt
Phạm vi Denier
75D – 150D đối với vải dệt thoi co giãn; 150D – 300D cho chất liệu bọc và kỹ thuật
Yêu cầu xen kẽ
100 – 140 nút/m để ổn định khi chèn sợi ngang trên máy dệt khí nén và máy dệt kiếm
Lợi thế chính
Co giãn theo chiều ngang mà không cần elastane, độ co giãn và độ rủ của vải được cải thiện so với các cấu trúc hoàn toàn bằng FDY
Sản phẩm cuối cùng
Quần co giãn, bengaline, ponte, vải sofa, vải bọc ghế ô tô, rèm chắn sáng

Để sử dụng sợi dọc trong dệt, DTY yêu cầu định cỡ hoặc mật độ đan xen cao hơn (140 nút/m) để chịu được sự mài mòn và sức căng theo chu kỳ của quá trình bong sợi dọc - DTY không định cỡ, có độ xen kẽ thấp ở vị trí sợi dọc trên máy dệt tốc độ cao sẽ tạo ra dây tóc và các điểm dừng dệt trong vòng vài trăm mét đầu tiên. FDY vẫn là sợi dọc được ưa chuộng trong hầu hết các công trình thương mại; Sức mạnh dệt của DTY nằm ở sợi ngang.

Giải pháp một cửa cho tất cả các ngành

Sản phẩm đề xuất