1、毕业设计文献综述 纺织工程 聚乙二醇改性锦 /丙交织面料的吸湿速干性 一、前言 随着人们对服装面料的要求不断提高 , 改善合成纤维及面料的功能性和服用性 , 已成为纺织界的主要研究方向之一 1。 纯棉制品以其优良的吸湿透气性带给人们良好的舒适感,但因其抗皱保形性和导湿性差,干燥慢,应用范围受到了限制 2。传统化纤则相反,有良好的保形性但吸湿透气性普遍较差。两者的结合在一定程度上虽可以相互弥补,但效果有限。 人体正常的新陈代谢会产生湿气,此外,户外活动和体育运动会导致人体产生的大量汗水。服装要具有较强的吸湿与排湿 的能力,才能保证服装不会粘贴皮肤而产生冷湿感,才能保证服装与人体肌肤间微环境的干爽
2、与卫生,才能改善人体环境的健康与舒适性。于是消费者对纤维和面料提出了吸湿排汗功能的要求。 二、锦纶和丙纶纤维及其交织织物简介 、锦纶 锦纶 是最早进行工业化生产的合成纤维品种,属于脂肪族聚酰胺纤维。锦纶的主要品种有锦纶 6和锦纶 66。锦纶性能好、产量高,用途广,是仅次于涤纶的主要合成纤维品种。 锦纶以长丝为主,另外还有少量的锦纶短纤维。锦纶长丝主要用于制造强力丝,供生产袜子、内衣、运动衫等。锦纶短纤维主要是与粘纤、棉、毛及其 他合纤混纺,用作服装布料。锦纶还可在工业上用作轮胎帘子线、降落伞、渔网、绳索、传送带等。 锦纶的主要物理和化学性质 : ( 1) 形态 : 锦纶的纵面平直光滑,截面呈圆
3、形。锦纶耐碱不耐酸,在无机酸中,锦纶大分子上的酰胺键会断裂。 ( 2) 强伸性和耐磨性 : 锦纶的强度高、伸长较大、弹性优良。其断裂强度约 4256cN/tex,断裂伸长率达 25% 65%。所以,锦纶的耐磨性特别优良,在常见纺织纤维中居首位。它是制作耐磨擦制品的理想材料。但锦纶的初始模量小,易变形,其织物不挺括。 ( 3) 吸湿性和染色 性 : 锦纶的吸湿性是常见合成纤维中较好的,在一般大气条件下回潮率达 4.5%左右。另外,锦纶的染色性也较好,可用酸性染料、分散性染料及其他染料染色。 ( 4) 耐光性和耐热性等 : 由于锦纶大分子的端基对光、热较敏感,导致锦纶变黄、发脆,所以锦纶的耐光性和
4、耐热性较差,不宜制作户外用织物。此外,锦纶耐腐蚀、不怕霉,不怕虫蛀。 、丙纶 丙纶的品种有长丝(包括未变形长丝和膨体变形长丝)、短纤维、 鬃丝 、膜裂纤维、中空纤维、异形纤维、各种 复合纤维 和无纺织布等。主要用途是制作地毯(包括地毯底布和绒面)、装饰布、家具布、各种绳索、条带、 渔网 、吸油毡、建筑 增强材料 、包装材料和工业用布,如滤布、袋布等 丙纶的主要物理和化学性质 : ( 1) 形态 : 丙纶的纵面平直光滑,截面呈圆形。 ( 2) 密度 : 丙纶最大的优点是质地轻,其密度仅为 0.91g/cm3 是常见化学纤维中密度最轻的品种,所以同样重量的丙纶可比其他纤维得到的较高的覆盖面积。 (
5、 3) 强伸性 : 丙纶的强度高,伸长大,初始模量较高,弹性优良。所以丙纶耐磨性好。此外,丙纶的湿强基本等于干强,所以它是制作渔网、缆绳的理想材料。 ( 4) 吸湿性和染色性 : 丙 纶的吸湿性很小,几乎不吸湿,一般大气条件下的回潮率接近于零。但它有芯吸作用,能通过织物中的毛细管传递水蒸气,但本身不起任何吸收作用。丙纶的染色性较差,色谱不全,但可以采用原液着色的方法来弥补不足。 ( 5) 耐酸耐碱性 : 丙纶有较好的耐化学腐蚀性,除了浓硝酸,浓的苛性钠外,丙纶对酸和碱抵抗性能良好,所以适于用作过滤材料和包装材料。 ( 6) 耐光性等 : 丙纶耐光性较差,热稳定性也较差,易老化,不耐熨烫。但可以
6、通过在纺丝时加入防老华剂,来提高其抗老化性能。此外,丙纶的电绝缘性良好,但加工时易产生静电。 、 锦 /丙交织 织物 采用锦纶 纤维 与 丙纶 纤维进行交织而获得的 锦 /丙交织 织物,兼具 两 种纤维的特点和长处。 三、吸湿排汗纤维的开发背景 近 年 来 , 人 们 对 服 装 面 料 的 舒 适 性 、 健 康 性 、 安 全 性 和 环 保 性 等 要 求越 来 越 高 , 随 着 人 们 在 户 外 活 动 时 间 的 增 加 , 休 闲 服 与 运 动 服 相 互 渗 透 和融 为 一 体 的 趋 势 也 日 益 受 广 大 消 费 者 的 青 睐 , 这 类 服 装 的 面 料 ,
7、 既 要 求 有良 好 的 舒 适 性 , 又 要 求 在 尽 情 活 动 时 , 一 旦 出 现 汗 流 浃 背 情 况 , 服 装 不 会粘 贴 皮 肤 而 产 生 冷 湿 感 。 于 是 对 面 料 的 纤 维 提 出 了 吸 湿 排 汗 功 能 新 要 求 。 近几年的国内纺织品市场上,对吸湿排汗纺织品需求呼声逐渐高涨,已引起业界人士的关注。 四、水气传递的基本原理 人体循环、运动产生能量,而体内过度的能量是通过热能和湿气经皮肤向体外散发的。在温湿度适宜的环境中,人体在静态条件下,过度能量释放和周围环境的吸纳达到平衡,皮肤水蒸气散发或水蒸气压很小,穿着纯棉或涤纶织物没有显著的舒适性差异
8、。而当人体大量出汗或周围环境温度高、湿度大时则不然,通常织物覆盖下的皮肤表面的湿度由于织物不同会影响到散发速度,在湿 度很高时就会影响皮肤正常呼吸,从而使人感到闷热憋气,使人难受。作为皮肤呼吸传递的媒介,服装面料尤其是贴身织物理应起保温导湿、调节体温的重要作用。因此,作为服装热湿舒适性的吸湿、透湿、放湿性能已成为衡量织物好坏的重要因素。 一般来说服装材料中纤维的亲水基团多,纤维的吸水率就高;纤维与空气接触的面积越大,纤维的放湿速度也快,干爽舒适性就好。同样,纱线中孔隙多,气流通道顺畅,水气传递也快,干爽舒适性就好。 以往制造舒适性面料多以棉等亲水性纤维原料为主,主要是利用此类纤维的吸水性吸去皮
9、肤上的汗水。但吸足汗水而湿透的 内衣织物由于不能及时向空气传递散发,此时就会粘附在皮肤上使人不舒服。而用现代导湿性纤维做成的织物,能把皮肤上的汗水迅速从织物内层引导到织物外表,并散发到空气中去,从而保持贴身层始终处于干爽状态,使人体感觉舒适。 五、吸湿排汗纤维的研发现状 为提高服用的舒适性,美国、日本、韩国、中国台湾等著名纤维公司相继研究并推出具有吸湿排汗性能的聚酯纤维。此类产品都是通过纤维截面异形化来增加毛细管效应, 使织物由于纤维上或纤维间的毛细通道,产生芯吸作用而具有吸湿导湿性能 3。 (一)国外研究发展情况 4 美国的主要产品 有:杜邦公司独家研究开发的 Coolmax功能性纤维面料,
10、它通过异型截面形状“十”字形和“ CO”形来散湿快干; Optimer公司开发的 Dri-Release高吸湿纱线,采用“微混法”,在棉纤维的纺纱过程中,纺入少量的特殊涤纶,把棉和涤纶的优点发挥到最大限度来吸湿快干。日本的主要产品有:东洋纺开发成功的 CoolDry涤纶纤维面料,它通过 Y形截面来散湿; 尤尼契卡纤维公司 (Unitika)推出的 Hygra纤维,它是通过具有特殊网络构造的吸水聚合物包覆锦纶的芯鞘型复合纤维来吸湿散热。 韩国的主要产品有: 晓星公司开 发的 Aerocool新型聚酯纤维,通过象“苜蓿草”的四叶子形的细微沟槽和孔洞来吸湿排汗;东国贸易株式会社研发的 I-COOL系
11、列纤维,也是通过异型截面的毛细管现象来吸湿排汗。 (二)国内研究发展情况 国家纺织产品开发中心与泉州海天轻纺集团联合开发的 CoolDry,通过具有特殊表面沟槽吸湿排汗功能;中国石化仪征化纤股份公司生产的 Coolbst系列纤维, Coolbst“ FCLS-75”通过物理改性和化学改性两种方法来赋予其吸湿排汗功能、 Coolbst差别化短纤采用了全新的纤维截面形状来吸湿排汗;广东顺德金纺集团 与东华大学合作开发的 Coolnice纤维,通过异形截面吸湿导汗;香港澳利华化纤有限公司与韩国公司合作,共同开发的“艾丽酷吸湿排汗纱”、台湾中兴纺织厂开发的 Coolplus纤维。 六、 总结部分 生活
12、质量的提高和技术的发展,吸湿排汗功能性纤维的织物优异的性能越来越被人们所青睐。目前,国外大公司对吸湿排汗纤维制品全方位的研究开发,也形成了一定规模的市场,包括从纤维、染色、织布、整理和成衣(或应用) 将进一步推动生产技术的发展和完善,产品的性能和品质也将进一步得到提高。目前产品在国内尚在发展中,缺乏知名品牌,而知名品 牌的吸湿排汗纤维(带吊牌)与普通产品价格相距上万元 /吨,国内产吸湿排汗纤维DTY75D/36F的市场销售价格为 22000 元 /吨,仍属贵族纤维之一,一般纺织企业依订单而采购原料进行加工,在销售上需更具计划性,因而拥有巨大的市场 未来,吸湿排汗纤维物除了用在运动服、休闲服、内
13、衣裤之外,将朝多用途发展,如衬衫、西装、军用品、医疗、家具、鞋类等。吸湿排汗纤维还可以通过与抗菌纤维、抗紫外线纤维、棉、远红外线纤维等混纺,使它具有多种功能,可获得更加广阔的应用空间。新型吸湿排汗纤维的开发及其相关织造技术的发展为设计舒适 服装提供了更多的选择。根据专家预测到 2010 年的时候,外出休闲服将引导运动休闲市场达 30%的成长率,因此在运动服和休闲服的方面,未来市场发展潜力无限。 参考文献 1张文武 . 高吸湿纤维的新进展 J .科技情报开发与经济 ,2005 ,20(15) :170 - 171 2翟涵 ,徐小丽 ,王其 ,薛斌 .吸湿排汗纤维及其作用原理研究 J.上海纺织科技
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