王紹平
(福建省纖維檢驗(yàn)局,福建 福州 350026)
竹原纖維是采用物理、化學(xué)相結(jié)合的方法制取的天然竹纖維。由原料竹材經(jīng)過制竹片、蒸竹片、壓碎分解、生物酶脫膠、梳理纖維等工藝后制成的紡織用纖維。竹原纖維具有吸濕、透氣、抗菌抑菌、除臭、防紫外線等良好的性能,紡織價(jià)值很高。目前,竹原纖維品種繁多,不同工藝生產(chǎn)的竹原纖維之間長(zhǎng)度、細(xì)度等物理性能指標(biāo)差異較大,而且對(duì)竹原纖維物理性能測(cè)試尚沒有形成完整的測(cè)試方法。本文探討利用HVI大容量纖維測(cè)試儀[1,2]對(duì)竹原纖維物理性能進(jìn)行快速準(zhǔn)確的測(cè)試,通過對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析,研究通過優(yōu)化竹原纖維的生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)出各項(xiàng)物理性能指標(biāo)均衡、可紡性較高的竹原纖維。
竹原纖維就是從竹子中提取出的一種纖維素纖維,是繼棉、麻、毛、絲之后的第五大天然纖維。竹原纖維具有良好的透氣性、瞬間吸水性、較強(qiáng)的耐磨性和良好的染色性等特性,同時(shí)又具有天然、抑菌、除螨、防臭和抗紫外線功能。專家指出,竹原纖維是一種真正意義上的天然環(huán)保型綠色纖維。竹原纖維紡織品因其完全復(fù)制了竹原纖維的固有特性,而倍受消費(fèi)者青睞,產(chǎn)品需求量逐年上升。
把經(jīng)過預(yù)處理的竹絲浸入到含有生物酶的溶液中處理,讓生物酶進(jìn)一步分解竹絲中的木質(zhì)素、半纖維素、果膠,以獲得竹子中的纖維素纖維。在分解木質(zhì)素、半纖維素、果膠的同時(shí)也在處理液中加入一定量的可以分解纖維素的酶,以獲得更細(xì)的竹原纖維,該工藝稱為生物酶脫膠。
HVI1000型大容量纖維測(cè)試儀。
溫度:20℃±2℃,相對(duì)濕度:65%±3%。
參照GB/T 20392-2007《HVI大容量棉花纖維測(cè)試儀校準(zhǔn)規(guī)范(HVI 1000型)》[3]對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
將竹原纖維及長(zhǎng)絨棉、細(xì)絨棉樣品放置恒溫恒濕間平衡24小時(shí)。
(1)參照GB/T 20392-2007《HVI大容量棉花纖維測(cè)試儀操作規(guī)程(HVI 1000型)》[3],對(duì)14種不同形態(tài)的竹原纖維樣品進(jìn)行測(cè)試。其中樣品A和樣品5的物理性能指標(biāo)測(cè)試結(jié)果見表1-1、表1-2。其他12種竹原纖維均無法用HVI測(cè)試數(shù)據(jù)。
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(2)相同條件(相同環(huán)境、相同儀器、相同測(cè)試人員、相同測(cè)試方法)下利用HVI測(cè)試長(zhǎng)絨棉和細(xì)絨棉物理性能指標(biāo)結(jié)果見表2-1、表2-2。
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將表1和表2中,馬克隆值(Mic)、反射率(Rd)、黃色深度(+b)、上半部平均長(zhǎng)度(Len2)、長(zhǎng)度整齊度指數(shù)(Uui)、短纖指數(shù)(Sfi-C)、斷裂比強(qiáng)度(Str)、斷裂伸長(zhǎng)率(Elong)、成熟指數(shù)(Maturity)等9項(xiàng)物理性能指標(biāo)分別進(jìn)行比較分析,各項(xiàng)物理性能指標(biāo)比較見圖1和圖2。
圖1 竹原纖維(樣品A)與棉纖維(長(zhǎng)絨棉)物理性能指標(biāo)比較
圖2 竹原纖維(樣品5)與棉纖維(細(xì)絨棉)物理性能指標(biāo)比較
由圖1、圖2發(fā)現(xiàn),竹原纖維(樣品A)與長(zhǎng)絨棉各項(xiàng)物理性能指標(biāo)較相近,而竹原纖維(樣品5)與細(xì)絨棉各項(xiàng)物理性能指標(biāo)相近。在HVI測(cè)試的9個(gè)物理性能指標(biāo)中,馬克隆值、長(zhǎng)度、斷裂比強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、成熟系數(shù)等5個(gè)物理性能指標(biāo)分別基本接近,特別是長(zhǎng)度指標(biāo)幾乎相等;Rd、+b、長(zhǎng)度整齊度指數(shù)、短纖指數(shù)等4項(xiàng)物理性能指標(biāo)有差異,但各項(xiàng)物理性能指標(biāo)整體變化趨勢(shì)基本一致。
(1)兩種工藝情況下生產(chǎn)的竹原纖維物理性能指標(biāo)分別接近或類似棉纖維(長(zhǎng)絨棉,細(xì)絨棉)的物理性能指標(biāo),特別是兩種纖維HVI測(cè)試結(jié)果中長(zhǎng)度指標(biāo)分別相當(dāng)吻合。因此,竹原纖維(樣品A和樣品5)紡織性能良好。
(2)其他工藝生產(chǎn)的竹原纖維無法利用HVI測(cè)試物理性能指標(biāo)。由此,探討在竹原纖維的生物酶脫膠工藝中,通過控制加入生物酶的量保證獲得紡織纖維所需的物理性能指標(biāo)(類似樣品A或樣品5)的可行性,以得到優(yōu)化竹原纖維的生產(chǎn)工藝,提升竹原纖維的可紡性。
(3)由于利用HVI測(cè)試竹原纖維物理性能指標(biāo)尚處于研究階段,不排除通過改進(jìn)測(cè)試條件等方式,測(cè)試出多種竹原纖維物理性能指標(biāo),并形成成熟的測(cè)試方法或作業(yè)指導(dǎo)書的可能性。
[1]全國(guó)棉花質(zhì)量檢驗(yàn)人員執(zhí)業(yè)資格考試專家委員會(huì).棉花質(zhì)量檢驗(yàn)[M].北京:中國(guó)計(jì)量出版社,2000:12.
[2]HVI應(yīng)用手冊(cè).烏斯特技術(shù)公司2002版權(quán)
[3]GB/T 20392-2007 HVI大容量棉花纖維測(cè)試儀校準(zhǔn)規(guī)范(HVI 1000型)[S].中國(guó)纖維檢驗(yàn)局.2010.01.