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突出性能特点消臭阻燃毛纤维催生新品

发布时间:2021-02-01 11:48:48 阅读: 来源:水溶性咪唑啉厂家

作为一种较为昂贵的纺织材料,毛纤维多用于高端职业制服和休闲服装等,由于毛纤维不能像合成纤维一样被人为地赋予各种功能,导致其在功能性应用方面的拓宽开发较少。但是,毛纤维自身具有突出的性能特点,比如可以消除碱性和酸性气体,与涤纶相比具有相对较高的极限氧指数,细化羊毛具有良好的吸湿导汗性能等。

在高温、出汗、超市货密闭的条件下,人体穿着纺织品后往往会产生异味,比如汗臭、狐臭、脚臭等。人体异味主要是由于细菌分解人体皮肤分泌物导致的有机挥发性气体,汗臭的3种典型气味分子是氨气、醋酸、异戊酸,通过对纺织品赋予抗菌功能可防止部分人体异味的产生,尤其是防止其细菌分解黏附于织物上的人体皮屑或分泌物导致的异味,这就是防臭的概念。

追根溯源细探纤维性能

由于以下原因导致防臭效果有限,人体异味依然较重:一方面出于安全性及对防止人体皮肤菌群的破坏性的考虑,国家标准规定使用非溶出性抗菌产品,即使用不能迁移到人体皮肤表面的抗菌产品,这导致抗菌纺织品的有效作用距离有限,只有几十微米。因此,抗菌织物基本上只对移生于其上的细菌有效,而不可能对皮肤表面的所有细菌有效。

另一方面,纺织品接触不到的皮肤表面的细菌依然会产生异味,比如脚指趾头之间。对于已经产生的这部分比重较大的人体异味,应该通过物理或化学的方法消除,即消臭。消臭性能是指通过物理吸附或化学反应等方法,将已经存在的臭气分子消除到人嗅不到的程度。

事实上,毛纤维自身就具有极好的消臭性能,毛纤维需要的是抑臭而不是消臭,但是鲜有文献报道具体的定量测试数据。越来越多的产品开发表明,通过混纺途径解决含毛织物的阻燃问题不失为一个好途径,比如常用的毛/阻燃粘胶50/50产品。

我们测试并分析了几种纤维的消臭性能,并和实际试穿进行了对比分析;进一步测试了含毛的混纺纱线的阻燃性能;并通过开发实例,指出毛纤维在开发贴身穿用的抗菌防臭、消臭及阻燃等多功能高档内衣上具有极好的应用前景。

实验共测试了棉、大麻、粘胶、毛、涤纶和消臭腈纶6种纤维袜。其中,羊毛袜采用138dtex×2毛纱编织,棉袜采用145dtex针织棉纱编织,大麻袜采用167dtex×2大麻纱编织,涤纶袜采用83dtex/72f长丝编织,消臭腈纶袜采用167dtex短纤混纺纱编织,以上样品原材料均没有经过任何处理。用上述纤维混纺或纯纺成针织用纱,并制成简单的袜片作为试穿用袜子,袜子在使用前都放人含有洗衣粉(2g/L)和碳酸 钠(2g/L)的水溶 液中,80℃下加热30min,以去除织袜过程中的油剂。

消臭率测试可以用来评价样品对目标气体的消除能力。消臭率腈纶为95%、毛为94%、棉为88%、粘胶为77%、大麻为46%和涤纶为17%,各纤维之间差异大,除功能性纤维消臭腈纶外,天然纤维毛纤维对氨气的消臭率最好,其次是棉,而涤纶对于氨气的吸附性能很差;对于醋酸和异戊酸而言,除了涤纶,其他纤维对两种酸性气体的消臭率都极高。而改性的消臭腈纶纤维对氨气及两种酸性气体均具有极好的消臭率。

6种纤维消臭各显神通

羊毛纤维是由平面重叠的鳞片状表皮细胞将纺锤状皮质细胞包卷起来组成的,其形态结构分为鳞片层、皮质层和髓质层3部分,主要成分是角质蛋白,根据羊毛纤维的结构性能,其对氨气、醋酸和异戊酸的消臭率都较高,能够很好的达到消臭目的。

对于纤维素纤维,棉纤维和粘胶纤维对氨气的消臭率远远高于大麻纤维,这可能是由于大麻纤维纤维素含量较低,且结晶度和取向度高导致的。而涤纶纤维从形态结构而言,表面光滑、没有任何孔隙;从化学结构而言,其主链和侧链均没有活性基团,难以通过物理吸附或化学吸附消除这些臭味分子。

涤纶纤维的消臭效果远低于棉、毛、消臭腈纶。感官测试结果表明,棉、大麻、毛、消臭腈纶材料的袜子除臭效果好于粘胶,显然,涤纶袜子的臭气强度是最为显著的。

毛混纺纱线的阻燃性能分析表示,毛/阻燃粘胶50/50是经典的高档阻燃面料,如内衣面料,被美军采用。根据前面的消臭性能测试,该组合同时具有消除异味的功能。随阻燃粘胶含量增加,混纺纱线的阻燃性能越来越好;但是当毛纤维含量达到60%时,就会出现烧通现象,且续燃时间增加。

根据对各种纤维基本性能的了解,利用毛纤维天然的高氧指数和消臭性能的特点,采用多纤维混配,利用纤维间的协效阻燃效应和后整理工艺技术,我们开发了含毛纤维的本质阻燃、抗菌防臭消臭的高档内衣裤。其采用腈氯纶/棉/毛/银纤维45/34/20/1混纺纱线,坯布面密度为200g/m2,属于棉毛结构。该多功能面料具有良好的抗菌、阻燃和消臭性能,同时也具有良好的色牢度、顶破强力及尺寸稳定性等针织品常规的基本性能。

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