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        滌錦剝離型復(fù)合絲織物吸濕排汗性能的探討

        2015-06-02 13:30:13王海娟等
        中國(guó)纖檢 2015年9期

        王海娟等

        摘要

        本文將滌錦剝離型復(fù)合絲開(kāi)纖制成滌錦剝離型超細(xì)纖維,比較開(kāi)纖前后織物的吸濕排汗性能,分析物理結(jié)構(gòu)的改變對(duì)織物吸濕排汗性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)開(kāi)纖處理的滌錦織物的吸濕排汗性能得到了大大改善。

        關(guān)鍵詞: 開(kāi)纖工藝;吸濕性能;保水率;脫濕速率;芯吸性能

        1 引言

        近幾年的國(guó)內(nèi)紡織品市場(chǎng)上,消費(fèi)者對(duì)吸濕排汗紡織品需求呼聲逐漸高漲,已引起業(yè)界人士的關(guān)注。國(guó)內(nèi)一些合纖研究機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè),對(duì)具有吸濕排汗功能纖維的開(kāi)發(fā)也做了一些工作。吸濕排汗纖維作為一種功能性纖維,由此制作的功能性面料市場(chǎng)份額巨大。世界各大權(quán)威紡織機(jī)構(gòu)研究表明,未來(lái)衣著用織物將朝舒適、健康的方向發(fā)展,以展現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性、舒適性和功能性的特色,吸濕排汗及相關(guān)功能性紡織品是未來(lái)消費(fèi)市場(chǎng)的一大趨勢(shì)[1]。本文以滌錦剝離型復(fù)合絲織物為研究對(duì)象,通過(guò)開(kāi)纖工藝將滌錦剝離型復(fù)合絲剝離為超細(xì)纖維。比較了滌錦復(fù)合絲織物開(kāi)纖前后吸濕排汗性能的變化。

        2 試驗(yàn)原料

        滌錦剝離型超細(xì)纖維是將兩種不相容、但粘度相近的高聚物,各自沿紡絲組件中預(yù)定的通道流過(guò),并相互匯集復(fù)合,通過(guò)同一噴絲孔擠出而成形;絲條在冷卻、拉伸、織造過(guò)程中保持原有的截面形狀,當(dāng)加工成織物后,采用物理或化學(xué)方法使紡制的復(fù)合纖維中的各個(gè)組分相互剝離分割開(kāi)來(lái),成為超細(xì)纖維[2]。開(kāi)纖工藝則是把纖維中粘合在一起的兩種組分經(jīng)過(guò)處理使之完全剝離為事實(shí)上的超細(xì)纖維。本文選用的試驗(yàn)材料為176dtex/72F×16滌錦剝離型復(fù)合絲。

        2.1 開(kāi)纖的機(jī)理

        由于滌綸錦綸性能存在較大差異,首先是從濕溶脹特性來(lái)看,錦綸長(zhǎng)絲的標(biāo)準(zhǔn)回潮率為4.2%~4.5%,吸濕后會(huì)發(fā)生溶脹,它的溶脹是同向性的,滌綸長(zhǎng)絲由于其皮層結(jié)構(gòu)限制了滌綸截面方向的溶脹。其次,滌綸和錦綸的耐熱性和沸水收縮率不同,滌綸纖維的沸水收縮率為6%,錦綸纖維的為12%,錦綸耐熱性差,溫度升高,強(qiáng)度延伸度顯著下降,收縮率會(huì)提高,而滌綸的耐熱性好。最重要的是滌綸的耐堿性能,滌綸在強(qiáng)堿高溫的條件下會(huì)發(fā)生酯鍵的水解,酯鍵的水解只能由表至里進(jìn)行,使織物重量減輕,當(dāng)減量率達(dá)到一定程度后,織物懸垂性提高;另一方面,滌綸纖維由于表面水解而與錦綸分離開(kāi)來(lái),再加上滌綸錦綸在高溫水中熱收縮性、溶脹性的差異,最終導(dǎo)致滌錦復(fù)合絲分離成單根的滌綸、錦綸超細(xì)長(zhǎng)絲,使整個(gè)織物顯示出超細(xì)纖維所特有的風(fēng)格和功能。176dtex/72F16滌錦剝離型復(fù)合絲經(jīng)過(guò)開(kāi)纖處理后的理論單纖維細(xì)度為0.153dtex。

        2.2 開(kāi)纖的工藝

        將試樣放入烘箱中烘干,在燒杯中配制足量的20g/L的氫氧化鈉溶液,將試樣放入其中。打開(kāi)電熱恒溫水浴鍋使其溫度升至95℃,將燒杯放入其中持續(xù)60min,并間隔10min用玻璃棒攪拌。試驗(yàn)完成后沖洗試樣將其表面的堿溶液沖洗干凈,再放入烘箱中烘干即可[3]。

        3 開(kāi)纖前后滌錦復(fù)合絲織物吸濕性能的變化

        滌錦復(fù)合絲織物經(jīng)開(kāi)纖后,堿減率為9.5%,其織物性能也發(fā)生了一定的變化。本文就開(kāi)纖前后織物的保水率、脫濕速率和芯吸性能進(jìn)行了對(duì)比和分析。

        3.1 織物的保水率

        從表1中可以得出,經(jīng)過(guò)開(kāi)纖后滌錦織物保水率提高了很多。滌錦復(fù)合絲經(jīng)過(guò)處理后纖維細(xì)度變細(xì),單纖維細(xì)度由原來(lái)的2.444dtex變成0.153dtex。纖維內(nèi)部的間隙使織物儲(chǔ)存了大量水分,所以處理后的滌錦織物保水率得到了很大提高。

        3.2 織物的脫濕速率

        將浸漬后的兩組試樣離心脫水稱重后放在一定溫濕度環(huán)境中(懸掛于空中),每隔15分鐘稱其重量的變化,直到恒重為止并記錄其時(shí)間對(duì)應(yīng)試樣的重量[5]。

        將試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪成圖1,并將未經(jīng)過(guò)開(kāi)纖處理的滌錦織物和經(jīng)過(guò)開(kāi)纖處理的滌錦織物做對(duì)比。

        圖1表示出了試樣的脫濕速率隨時(shí)間變化的曲線。織物的脫濕速率隨干燥時(shí)間的增加而下降。這是由于在干燥過(guò)程中,纖維中的水分由于熱運(yùn)動(dòng)及受空氣的對(duì)流作用,克服毛細(xì)管的附壓而蒸發(fā)出來(lái);干燥初期,大量的結(jié)合力小的水分蒸發(fā)出來(lái),因而脫濕速率較快;隨著時(shí)間的增加纖維中的水分越來(lái)越少,而結(jié)合力越來(lái)越大,使脫濕速率下降,最后達(dá)到平衡。

        由圖1可以看出開(kāi)纖后滌錦織物的脫濕速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開(kāi)纖前滌錦織物的脫濕速率??椢锏倪@種速干性能決定于織物結(jié)構(gòu)及其多孔性和厚度。另外,織物與空氣接觸的面積越大,纖維的放濕速度就越快,干爽舒適性就好。

        3.3 織物的芯吸性能

        沿織物橫、縱向在左、中、右部位各剪一條試樣,每條長(zhǎng)約20cm、寬不小于2.5cm。將試樣的一端夾緊在毛細(xì)效應(yīng)測(cè)試儀的夾樣裝置上,另一端系上3g張力夾,使試樣下端入水,液面處于各標(biāo)尺的0位處,水溫設(shè)定為(36±2)℃,記錄一定時(shí)間后每根樣條的滲液高度[6]。試驗(yàn)取未處理、處理的試樣橫、縱向各3塊布樣,求其平均值。數(shù)據(jù)如表2和表3。

        從表中可以看出,經(jīng)過(guò)開(kāi)纖后的滌錦織物芯吸遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于未開(kāi)纖的滌錦織物。說(shuō)明織物截面形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變大大改善了織物的吸濕排汗性能。此外,圖中還表明織物縱向的芯吸效果好于橫向的芯吸效果。這是因?yàn)榭椢锏男疚Чc織物的厚度、橫密、縱密有關(guān)??椢锖穸仍叫。疚俾试叫?。而縱密、橫密的不同,導(dǎo)致了縱橫向芯吸速率的不同。

        4 結(jié)論

        經(jīng)過(guò)開(kāi)纖處理后的滌錦織物保水率提高了很多,說(shuō)明滌錦復(fù)合絲形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變大大提高了它的親水性。脫濕速率是反映織物吸濕排汗性能的一個(gè)指標(biāo)。脫濕速率越大,說(shuō)明織物的速干性好,越能滿足人們的需求。開(kāi)纖后滌錦織物的脫濕速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開(kāi)纖前滌錦織物的脫濕速率,說(shuō)明滌錦復(fù)合絲截面形態(tài)的改變大大改善了它的吸濕排汗性能。經(jīng)過(guò)開(kāi)纖后的滌錦織物芯吸遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于未開(kāi)纖的滌錦織物,說(shuō)明經(jīng)過(guò)開(kāi)纖處理后滌錦織物的親水性也得到了改善[7]。

        參考文獻(xiàn):

        [1] W woodcock A H. Moisture transfer in textile systems:Part I[J].Textile Research Journal,1962,32(8):628-633.

        [2] 周衛(wèi)東.新型吸濕排汗纖維的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用[J].合成纖維工業(yè),2002,(3):37-39.

        [3] 滌/錦復(fù)合超細(xì)纖維織物的開(kāi)纖效果與服用舒適性[J].北京服裝學(xué)院學(xué)報(bào),1998,18(1):27-33.

        [4] 趙書(shū)經(jīng).紡織材料實(shí)驗(yàn)教程[M].北京:中國(guó)紡織出版社,1989:328-516.

        [5] GB/T 21655.1—2008 紡織品 吸濕速干性的評(píng)定 第1部分:?jiǎn)雾?xiàng)組合試驗(yàn)法[S].

        [6]FZ/T 01071—2008 紡織品毛細(xì)效應(yīng)試驗(yàn)方法[S].

        [7]姚穆.紡織材料學(xué)[M].第3版.北京:中國(guó)紡織出版社,2008.

        (作者單位:山東省纖維檢驗(yàn)局)

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