前言
聚酯纖維的主要品種為聚對苯二甲酸已二脂纖維,我國商品名稱為滌綸。由于聚酯纖維沒有親水基團,分子堆砌緊密,因此水分子很難進入纖維內部,所以聚酯纖維有極強的疏水性,在標準條件下的回潮率0.4%~0.5% [1]。較低的吸濕性,導致其易產生靜電、易沾污和染色困難等問題,影響了服裝的穿著舒適性,在服裝領域的應用受到一定限制。但是滌綸纖維也有優點,如易染色,硬挺程度較好,耐磨、機械性能較強等等。隨著生活水平的不斷提高,人們對著裝舒適性的要求也在不斷提高。如何能在不破壞滌綸纖維優良特性的基礎上,改善滌綸的吸濕排汗特性,使其可以調節衣服內氣候,是目前諸多纖維研究者和滌綸織物生產廠家都在努力追求的目標。
1 吸濕排汗機理
織物吸濕排汗機理:織物對汗液的傳遞,大體上可分為四個階段:織物和汗液的接觸、潤濕與吸收;汗液的傳遞;汗液的貯存或保持;汗液從織物表面蒸發。因此,在人體出汗后,汗水不在織物內表面擴散,而是被直接吸向織物外層,在織物外層蒸發,以保持織物內層的相對干燥,減小了人體與織物之間產生粘著效應,提高了人體舒適性和人體運動機能[2]。
2 影響滌綸纖維或織物親水性的主要因素
(1)單纖維的表面和截面形狀
纖維表面有微小凹凸或截面形狀不規則的纖維吸水性好。這是因為纖維光滑完整的表面結構的改變, 不僅使比表面積增大, 對水分子親和力增大, 而且利用微孔毛細吸水原理, 纖維間空隙保持的水分增加。
(2)親水性基團的種類與數量
親水性基團的種類是很重要的。極性基團如經基、氨基、酞氨基、梭基等對水分子有較強的親和力。因此, 在纖維分子結構中或纖維表面上這種極性基團數量愈多, 吸濕性愈好。
(3)纖維的超分子結構
纖維的結晶度愈高, 吸水性愈差。這是因為在纖維結晶區中, 分子緊密地有規則排列, 極性基在分子間交聯, 水分子不易滲入結晶區。
3 吸濕排汗整理方法
改善滌綸織物吸濕性的方法有很多, 比如混紡、大分子結構的親水化、與親水性物質接枝共聚以及纖維表面處理等等。利用親水劑, 使之均勻而牢靠地固著在纖維表面形成親水性的方法, 是近年來合成纖維織物吸濕排汗整理的發展方向。 (1)化學改性:提高滌綸織物親水性的化學方法主要有三種途徑:大分子結構的親水化、與親水性單體的接枝改性、纖維表面親水化處理。 (2)物理改性:通過物理方法提高滌綸織物親水性的主要途徑也有三種:與親水性物質共混或復合紡絲、纖維結構的異型處理、纖維表面粗糙化[2]。
4滌綸織物吸濕整理
由于物理改性方法對紡絲設備要求比較高,因而導致吸濕排汗滌綸織物成本增加。本文采用由企業提供的新型整理劑A(由于是企業新產品不方便提供名稱以及成分)和傳統陽離子吸濕排汗整理劑B,使之均勻而牢靠地固著在纖維表面形成親水性基團。從人體出汗到織物將汗液完全排走要經歷三個過程:首先織物吸汗使汗液在皮膚和織物間有一定量的分配,接著汗液在織物中擴散,最后汗液從織物上蒸發,這三步中任何一步的指標不好都會影響穿著舒適性。因此,至少要選用三項測試,每項測試表現排汗過程中的一步,來綜合評價織物的吸濕排汗性能。所以本文選擇通過測試毛細效應綜合值、干燥速率、耐久性、導濕綜合值和透氣性,從而全面的評價A整理劑與B整理劑化學整理方法的整理效果。
4.1試樣樣品及試劑
滌綸織物(單起平紋組織、經緯密為210×210根/10cm、長度2.00m、幅寬1.532m、厚度0.72m、織物重量51.84g/ m2)、新型吸濕排汗整理劑A、傳統吸濕排汗整理劑B。
4.2吸濕排汗整理工藝設計與配置
本次實驗采用如下表1所示的工藝參數采取浸漬法對試樣進行吸濕排汗整理,整理完畢后涼干測試毛細效應綜合值、干燥速率和導濕綜合值。
表1 整理工藝參數
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