前言
超細纖維自20世紀60年代在日本問世以來,以其獨特的性能,在品種和數量上得到了迅速發展。近年來全世界超細纖維的用量以每年lO%以上速度遞增,發達國家增長得更快,美國近幾年超細纖維的增長率為60%。我國超細纖維的發展也十分迅速,目前僅復合型超細纖維的年生產能力就達到10萬噸。
滌/錦復合剝離型超細纖維屬于復合型超細纖維,在未經開纖加工前,與常規纖維并無多大區別,只有經過開纖加工后,復合纖維被剝離成超細纖維,才能體現出超細纖維的各項性能。滌/錦復合剝離型超細纖維的開纖方法有熱處理法、酸處理法和堿處理法。其中,堿處理法是一種常用的剝離方法。
本試驗以滌錦復合型超細纖維為主要研究對象,運用超細纖維移位開纖率、裂離開纖率、減量率、吸水性、毛細管效應和纖維脫落性等評價指標,通過氫氧化鈉濃度、溫度、時問的三因素三水平正交試驗,確定了最佳堿處理開纖工藝,并研究了機械作用對開纖效果的影響。
1試驗
1.1試驗材料和設備
超細纖維Superpol經編毛圈針織物(350 g/m2),滌錦(77/23)復合剝離型超細纖維(DTY長絲,36.7 tex/144 fX9p);氫氧化鈉(AR);XS-212-103型顯微鏡,HS-12型高溫小樣機,YG701H型織物縮水率實驗機,EL-400型立體氣動式小軋車,BS 110S型電子分析天平,LFY-215型織物毛細效應儀,LFY-201D多功能織物強力機等。
1.2試驗方法
1.2.1試驗設計
為研究開纖工藝中氫氧化鈉濃度、溫度、時間三因
表1正交試驗因素水平表

1.2.2開纖工藝
坯布→水洗→開纖→冷水洗→酸洗(1 g/L乙酸)→冷水洗→烘干(105℃x 30 min)開纖處理在高溫小樣機中進行,浴比1:30。
將經開纖處理的試樣在滾筒式織物縮水率實驗機內分別水洗1次和5次,105℃烘干,確定機械處理對開纖效果的影響。
1.3開纖效果評定方法
開纖效果的評價比較復雜,本試驗從開纖率、減量率、吸水性、毛細效應和纖維脫落性等諸方面對超細纖維織物的開纖效果進行評估。
1.3.1開纖率
用纖維切片器對超細纖維進行切片,顯微鏡觀察(640-1200X)、拍照,數出開纖的瓣數(用裂離和移位分別計數),用Matlab7.0處理,評價出裂離開纖率和移位開纖率。每塊試樣織物上取三個點,每點做三個有效切片,借助數理統計方法評估整塊織物的開纖率。
1.3.2減量率
對開纖處理前后的超細纖維織物進行稱重,得到減量率。

式中:Wo——開纖處理前干燥試樣重量;
W1——開纖處理后干燥試樣重量。
1.3.3吸水性
將試樣浸入水中(20~25℃)10 min,用軋車軋去水分(0.5 mPa,5 m/min),稱重,按下式計算織物的吸水率:

式中:W0——干燥試樣重量;
W1——軋水后試樣重量。
1.3.4毛效
依據FZ/T 0107l—1999在LFY-215型織物毛細效應儀上測試織物的毛效。
1.3.5纖維脫落
試樣(15 cm×10 cm)水平放置于實驗臺,透明膠帶沿試樣經向平放于織物上,將玻璃板(15 cm×10 cm,重90 N)平放于織物和膠帶上,放置5 min后移去;然后在多功能織物強力機上將膠帶與織物剝離,用數碼相機拍攝密度鏡下膠帶剝離后的照片,在電腦上用畫圖軟件數出膠帶上附著的纖維數量。
2結果與討論
2.1堿處理條件對開纖效果的影響
試驗結果表明,堿性開纖處理方法中的NaOH濃度、溫度和
表2正交試驗結果

注:5#工藝減量率過大,造成纖維損傷嚴重,無法評價開纖率。
表3極差直觀分析表

2.1.1對開纖率的影響
各個因素對移位開纖率和裂離開纖率的影響不同,處理時間是影響移位開纖率的主要因素,NaOH濃度對其影響最小;而NaOH濃度是影響裂離開纖率的主要因素,時間對其影響最小。
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