謝 佩

(1.蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)院 江蘇 蘇州 215021；2.鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇 鹽城 224005)

蓮纖維針織物前處理工藝研究

謝 佩1,2

(1.蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)院 江蘇 蘇州 215021；2.鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇 鹽城 224005)

蓮纖維是一種具有綠色環(huán)保性能的新型天然纖維，采用堿氧一浴法對(duì)蓮纖維針織物進(jìn)行前處理，對(duì)其練漂工藝進(jìn)行優(yōu)化，得出最佳工藝條件為：氫氧化鈉濃度14g/L，雙氧水濃度8g/L，練漂時(shí)間60min。

蓮纖維;針織物;堿氧一浴法

蓮纖維是由蓮葉柄當(dāng)中提取出的纖維，是性質(zhì)優(yōu)良的天然植物纖維素，屬于天然纖維素纖維。蓮纖維具有良好的吸濕、排汗、防臭、透氣和抗霉殺菌功能，而且含有多種對(duì)人體健康有益的微量元素[1]。蓮纖維可以用于醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)，可以作為手術(shù)縫合線、紗布、止血條等的材料使用，是當(dāng)今醫(yī)療領(lǐng)域一種新型醫(yī)用材料和敷料[1]。我國每年有上千萬噸蓮稈被拋棄。如果能對(duì)這些蓮桿進(jìn)行廢物利用，生產(chǎn)出可以加工和利用的可持續(xù)的新型纖維材料，將會(huì)有廣闊的發(fā)展前景，也可以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 織物

蓮纖維針織物坯布(實(shí)驗(yàn)室自制)

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

HHS-6電熱水浴鍋、FA2004 AEU-801電光天平、101A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、DSDB-1數(shù)字白度儀、YG871型毛細(xì)管效應(yīng)測(cè)定儀、HD031E型電子織物破裂強(qiáng)度儀。

1.3 實(shí)驗(yàn)試劑

氫氧化鈉、30%雙氧水、硅酸鈉(以上為分析純?cè)噭?；滲透劑JFC、高效精煉劑(以上為工業(yè)品)。

1.4 堿氧一浴法前處理工藝

采用單因素分析法，改變氧化鈉用量、雙氧水用量和加工時(shí)間，對(duì)蓮纖維針織物進(jìn)行前處理實(shí)驗(yàn)。工藝條件如下：

氫氧化鈉g/L x

30%雙氧水g/L y

高效精煉劑g/L 2

硅酸鈉g/L 2

浴比 1:50

溫度 ℃ 98

時(shí)間min z

1.5 性能測(cè)試

1.5.1 失重率的測(cè)試

將練漂前后的試樣在標(biāo)準(zhǔn)大氣下恒溫干燥24h，快速取出稱重，按下式進(jìn)行計(jì)算，式子中的G0和G1分別為練漂前后試樣重。

失重率=100% × (G0-G1)/ G0

1.5.2 織物頂破強(qiáng)力的測(cè)試

將待測(cè)織物參照GB/T19976-2005紡織品頂破強(qiáng)力的測(cè)定鋼球法[2-3]在HD031E型電子織物破裂強(qiáng)力儀上進(jìn)行測(cè)定，測(cè)3次取平均值。

1.5.3 織物毛細(xì)管效應(yīng)的測(cè)試

參照FZ/T 01071-2008 紡織品 毛細(xì)效應(yīng)試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)3次取平均值。

1.5.4 織物白度的測(cè)試

參照GB/T8424.2-2001 紡織品 色牢度試驗(yàn) 相對(duì)白度的儀器評(píng)定方法，將織物折疊成8層，在DSDB-1 數(shù)字白度儀上進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試5次取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 氫氧化鈉的用量對(duì)練漂處理效果的影響

選取雙氧水濃度10g/L，練漂時(shí)間60min，改變氫氧化鈉的用量，按照1.4的工藝處理蓮纖維織物，分別測(cè)試織物的失重率、頂破強(qiáng)力、白度和毛細(xì)管效應(yīng)值，測(cè)試結(jié)果如表1所示。

表1 氫氧化鈉用量對(duì)蓮纖維針織物性能的影響

由表1可知，在堿氧練漂一浴法中，氫氧化鈉的用量對(duì)織物的性能有較大的影響。隨著氫氧化鈉的用量的增加，織物纖維中的雜質(zhì)在加工過程中被去除，織物的失重率、白度和毛細(xì)管效應(yīng)基本都是隨之增加，強(qiáng)力隨之降低；當(dāng)氫氧化鈉濃度過高時(shí)，會(huì)損傷纖維內(nèi)部的纖維素，使纖維素分子遭到破壞。因此氫氧化鈉的用量選擇14g/L比較合適。

2.2 雙氧水用量對(duì)練漂處理效果的影響

選取氫氧化鈉濃度14g/L，練漂時(shí)間60min，改變雙氧水的用量，按照1.4的工藝,處理蓮纖維織物，分別測(cè)試織物的失重率、頂破強(qiáng)力、白度和毛細(xì)管效應(yīng)值，測(cè)試結(jié)果如表2所示。

表2 雙氧水用量對(duì)蓮纖維針織物性能的影響

由表2可知，隨著雙氧水的用量的增加，織物的失重率呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，強(qiáng)力、白度和毛細(xì)管效應(yīng)基本都是呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。當(dāng)雙氧水濃度過大時(shí)，在一定溫度下，織物上的雜質(zhì)被去除，纖維素大分子中的活性基團(tuán)被雙氧水氧化，使纖維發(fā)生損傷，會(huì)導(dǎo)致織物強(qiáng)力、白度和毛細(xì)管效應(yīng)下降。因此，雙氧水濃度選擇8g/L較為合適。

2.3 時(shí)間對(duì)練漂處理效果的影響

選取氫氧化鈉濃度14g/L，雙氧水濃度8g/L，改變練漂時(shí)間，按照1.4的工藝處理蓮纖維織物，分別測(cè)試織物的失重率、頂破強(qiáng)力、白度和毛細(xì)管效應(yīng)值，測(cè)試結(jié)果如表3所示。

表3 時(shí)間對(duì)蓮纖維針織物性能的影響

蓮纖維經(jīng)過長時(shí)間高溫處理后會(huì)受到較大的損傷。由表3可知，隨著練漂加工時(shí)間的增加，織物的強(qiáng)力和毛細(xì)管效應(yīng)下降，而雙氧水的有效分解達(dá)到一定值后，時(shí)間的延長作用就會(huì)變小，白度提高很有限，且隨著時(shí)間的增加，纖維長時(shí)間在高溫下會(huì)有一定的損傷，反而會(huì)導(dǎo)致白度下降。綜上所述，練漂時(shí)間選擇60 min比較合適。

3 結(jié)論

采用堿氧一浴法對(duì)蓮纖維針織物進(jìn)行前處理，通過單因素分析實(shí)驗(yàn)，改變氫氧化鈉、雙氧水的用量和練漂時(shí)間，得出最佳工藝條件：氫氧化鈉的濃度采用14 g/L，雙氧水濃度采用8 g/L，練漂時(shí)間為60 min。既能保證蓮纖維針織物具有一定的白度和毛細(xì)管效應(yīng)，又不會(huì)使失重?fù)p失和強(qiáng)力損失太大，使織物損傷小，織物性能較好。

[1] 李岱祺，李建強(qiáng)，陳悟. 一種新型生物質(zhì)服用纖維——蓮絲纖維[J].服飾導(dǎo)刊，2014(1) : 30-31.

[2] 張宏偉, 李永蘭, 李南，等.蓮纖維的脫膠及其性能[J]. 紡織學(xué)報(bào), 2009, 30(6): 66-71.

[3] 袁小紅，陳東生，甘應(yīng)進(jìn). 蓮纖維的化學(xué)性能[J]. 纖維素科學(xué)與技術(shù),2012, 20(3): 44-50.

[4] 陳麗華，高維全. 蓮纖維性能的研究及應(yīng)用[J].山東紡織科技，2010(6) : 54-56．

2015-09-19