氧化锌/Lyocell复合纤维的制备及性能

为实现纳米氧化锌与Lyocell纤维素溶液的共混纺丝,以N-甲基吗啉-N-氧化物(NNMO)水溶液作为分散介质,制备了NMMO基高分散型纳米氧化锌分散液。在此基础上,进一步通过原液共混工艺及干湿法纺丝工艺制备了不同氧化锌含量的氧化锌/Lyocell复合纤维。采用旋转流变仪、纳米粒度仪、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、热重分析仪和纤维强伸度仪分别研究了纳米氧化锌的添加对Lyocell纤维素溶液的流变性能及对复合纤维结构与性能的影响。结果表明,经研磨分散后纳米氧化锌颗粒表面的Zeta电位值由-19.1 mV提升至-42 mV,与Lyocell纤维素溶液相容性较好;纳米氧化锌的添加提高了Lyocell纤维的热稳定性,当纳米氧化锌的质量分数为1%时,氧化锌/Lyocell复合纤维的初始分解温度较普通Lyocell纤维提高了26℃,断裂强度及初始模量分别提高了8.6%和10.4%;该复合纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率均在99%以上,洗涤20次后抗菌率无变化,具备优异的抗菌性能。

抗菌Lyocell纤维的研制

选择了4种抗菌剂,采用共混纺丝的方法制备了抗菌Lyocell纤维,并探讨了它们的抗菌性能和物理机械性能。

Lyocell/彩棉/棉混纺纺纱工艺实践

为了保证普通棉纺设备纺制Lyocell/彩棉/普通棉混纺纱的成纱质量,介绍了三种纤维的物理性能、混纺比例及纺纱工艺流程,并从清花、梳棉、并条、粗纱、细纱5个方面介绍了混纺纱的主要技术措施及其工艺参数。指出:在清花工序使用抗静电剂,可减少纤维间的排斥作用;适当降低梳棉机车速,可减少纤维损伤和短绒含量;并条加压适当加重,使握持力和牵伸力相适应;粗纱捻度和轴向卷绕密度适当加大;细纱采用硬度适中的不处理胶辊,选择合适的钢领、钢丝圈型号,选择稍大的捻度,以及将前胶辊前移2 mm～3 mm等,均可提高细纱质量。

喷气涡流纺汉麻混纺纱及面料的生产

为了开发色织大提花喷气涡流纺细号高混比汉麻纱及其面料,详细分析以渗透剂改善纤维回潮率,以氧化剂降低木质素含量,提升汉麻纤维可纺性及舒适性的原理及方法;以多组分混纺、使用特殊油剂,提升涡流纺纱线柔软度以及纱线强力的具体工艺;在纱线表面被覆柔软剂增加经纱柔韧性,在开口区给湿增加经向股线韧性来提升汉麻混纺纱可织性的方法。通过测试汉麻混纺纱的成纱质量和面料质量,表明:选取15%平平加O渗透剂和0.05 L/kg~0.50 L/kg的臭氧用量对汉麻纤维进行养生处理,使用白油作为润滑剂、二甲基硅油作为防粘剂,纺制的汉麻30/粘胶30/棉40 MVS 14.7 tex混纺纱可批量生产且质量稳定;采用MVS 14.7 tex混纺纱合股、在织机开口区给湿结合经纱柔软剂被覆处理技术后,该汉麻混纺纱面料织造效率高、抗菌性优良;今后应进一步加大细号高混比汉麻混纺纱工艺研究,完善织口加湿技术。

喷气涡流纺莱赛尔/醋酯纤维/桑蚕丝混纺纱的开发

为提高喷气涡流纱的产品附加值,文章探讨了莱赛尔/醋酯纤维/桑蚕丝喷气涡流混纺纱的生产工艺,并指出了生产控制要点。通过合理选配混纺纱纤维原料,针对莱赛尔、醋酯、桑蚕丝纤维的纺纱难点进行原料预处理,并优化纺纱过程中各工序的工艺参数,最后成功纺制出莱赛尔/醋酯纤维/桑蚕丝(65/28/7)19.7 tex喷气涡流混纺纱,该产品具有手感丝滑、色泽艳丽、悬垂感好、抗起毛起球、抗静电、穿着舒适、绿色环保等优势。

含纳米组装高分子的抗静电纤维

用化学方法制得含纳米组装高分子的抗静电剂 ,将其与聚酯切片共混纺丝 ,制得永久性抗静电聚酯纤维。用DTA、显微镜等研究了抗静电剂及抗静电纤维的结构、性能。当抗静电剂质量分数为 0 .6%时 ,纤维的抗静电性、耐洗涤性优良、稳定。初步探讨了纤维的抗静电作用机理。

抗菌丙纶的生产及应用

优选出有机分子组装型(KJY-1)和无机银系(KJW-1)抗菌剂,与PP切片共混纺丝,在低速、大喷丝 板、一步法设备上生产抗菌丙纶。适当调整纺丝工艺,纺丝性能良好,抗菌丙纶的物理指标与常规丙纶无异。 KJY-1抗菌剂添加0.8％时,纤维抗菌率达99％,经50次洗涤抗菌率仍达90％以上。KJW-1型抗菌剂添加 1％时,纤维抗菌率达93％。

国内抗菌锦纶6的研发现状

介绍了目前国内锦纶6在抗菌功能化方面的研发现状、存在的问题,并对今后抗菌锦纶6的技术发展提出建议。目前,国内锦纶6的抗菌功能化技术主要是纤维改性技术与纤维/织物后整理技术两大类。在纤维改性技术方面,主要是采用共混纺丝方法生产抗菌锦纶6,又可分为母粒法和黏附法,其中以母粒法为主,但抗菌剂对可纺性的影响较大,纺丝工艺条件要求苛刻,解决措施主要是通过控制抗菌剂的粒径来平衡纤维的可纺性及抗菌性;在纤维/织物后整理技术方面,常用的方法有表面涂层法、浸渍整理法等,抗菌整理通常是与纤维/织物的染色、柔软整理同浴进行,但抗菌剂沉积效率低、纤维耐洗性差,解决措施主要是采用相应的助剂辅助抗菌剂沉积在纤维/织物的表面。锦纶6常用的抗菌剂可分为无机抗菌剂、有机抗菌剂和复合抗菌剂三大类。抗菌锦纶6及织物的抗菌性能常用的检测方法有振荡法和吸收法。相比而言,纤维改性技术存在较大的优势,技术关键是抗菌剂的选择。今后的研发重点应是抗菌剂的分子结构设计与合成、抗菌剂的抗菌效果和安全性、从纺丝技术及染整后加工技术等方面解决抗菌剂与纤维的有效结合。

抗菌功能纤维机理及研究进展

随着经济发展与大众健康理念的提升,绿色、健康、安全的衣着方式受到消费者青睐,抗菌纤维已经成为市场发展的热点材料,在家居、医疗卫生、军用服装等领域的需求也越来越大。针对抗菌纤维,本文重点探讨了天然抗菌纤维、无机抗菌纤维、有机抗菌纤维的机理,详细介绍了这三类抗菌纤维的研究进展,并对抗菌功能纤维未来的研究重点和发展进行了展望。

沸石基抗菌纤维的研制及其性能分析

采用离子交换的方式制备银系沸石基抗菌剂,然后采用不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)对其进行有机化处理,并与聚丙烯(PP)进行熔融共混纺丝。测试了纤维的热性能、力学性能、表观形态及抗菌能力。结果表明:抗菌剂的引入使聚丙烯产生了异相成核,提高了结晶度,降低了纤维的拉伸强度;PEG的引入能减缓共混纤维力学性能的下降。

镀银纤维抗菌织物设计方案探讨

探讨镀银纤维抗菌织物的合理加工技术方案。从镀银纤维外观特征和抗菌特征对抗菌织物设计影响的讨论出发,综合分析了混纺、交捻、交织等技术方案的技术特点,对镀银纤维抗菌织物加工的技术方案进行了讨论。认为:如果要防止镀银纤维固有的颜色影响织物的外观,可采取包芯纱工艺,纬向间隔织入织物;如果允许镀银纤维的颜色显现在织物表面,利用镀银纤维的颜色设计织物外观效果,可采用赛络菲尔纱工艺,纬向间隔织入织物。

含纳米组装高分子的抗静电纤维

采用共聚法合成分子上含有纳米组装高分子的抗静电剂,并将其与聚酯切片共混纺丝制备永久性抗静电聚酯纤维,纤维抗静电性和耐洗涤性优良、稳定。对抗静电机理作了初步探讨。

含碳纳米管导电PET纤维的研究

将纳米组装高分子(PEEM)作为载体,使碳纳米管(CNT)及金属氧化物在其中充分分散,分别制成CNT母粒和导电剂,再与聚酯切片共混纺丝制备导电PET纤维。探讨了CNT母粒含量、导电剂含量、导电剂／CNT母粒配比、纤维的导电性能以及导电纤维的耐洗涤性、力学性能。研究结果表明:在CNT质量分数为0.18％、导电剂质量分数为2％时,制得导电PET纤维的体积比电阻为3.86×108 Ω·cm,且力学性能较纯PET下降不大。通过浸泡水洗,其体积比电阻基本不变,说明其具有优良、比较稳定的导电性和耐洗涤性。对纤维导电机理做了初步探讨。

钛酸酯偶联剂对抗菌沸石/聚丙烯共混体系的影响

采用钛酸酯偶联剂对抗菌沸石进行表面修饰,然后将其与聚丙烯共混造粒并纺丝。对共混切片进行DSC、扫描电镜以及纤维拉伸强度测试。结果表明:钛酸酯偶联剂的加入能完善共混体系的结晶,提高结晶度,促进抗菌沸石的分散以及减缓共混纤维拉伸强度的下降,其影响程度与钛酸酯含量有关。同时,抗菌沸石含量也是影响共混体系结晶、分散性及纤维拉伸强度的主要因素。

在棉纺设备上纺制狐狸绒混纺纱

为了研究用棉型纺纱设备开发狐狸绒混纺纱的可行性,根据狐狸绒纤维、棉纤维、抗菌粘胶纤维以及腈纶纤维的性能特点,研究开发狐狸绒/棉、狐狸绒/抗菌粘胶、狐狸绒/腈纶等12种狐狸绒混纺纱,其中狐狸绒纤维含量分别为5%、10%、15%、20%。对混纺纱纺制工艺流程中各工序主要工艺参数及其配置进行了探讨,并对成纱性能进行了测试。结果表明,狐狸绒系列品种混纺纱成纱质量优良,工艺设计合理可行,为狐狸绒纤维在棉纺设备上的开发利用提供了一条可行的途径。

抗菌PET短纤维纺丝工艺探讨

采用无机银系抗菌母粒与PET切片共混纺丝生产抗菌PET短纤维。结果表明,添加质量分数10%的抗菌母粒,减少组件的添砂量,降低组件初始压力至6.0～7.0 MPa,纺丝温度288～292℃,环吹风温度24～26℃,风速1.05 m/s,降低后加工速度和拉伸温度,生产稳定,得到的1.56 dtex×38 mm抗菌PET短纤维的抗菌率达99%以上。

抗菌和防紫外线双效功能聚乳酸/ZnO纤维的制备及其性能

为赋予聚乳酸(PLA)纤维高效的防紫外线性能和抗菌性能,以ZnO为功能粒子,采用熔融共混法制备了不同质量配比的PLA/ZnO共混物,对共混物的形貌结构、热性能、防紫外线性能和抗菌性能进行表征,选用最佳质量配比的共混物进行熔融纺丝制备PLA/ZnO纤维。结果表明:当ZnO母粒质量分数为5%时(ZnO质量分数为0.85%),ZnO粒子在PLA基体中分布均匀,PLA/ZnO共混物热稳定性较好,防紫外线和抗菌性能优异,紫外线防护系数达到663,且对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率在99%以上;该比例的共混物具有良好的可纺性,制得的PLA/ZnO纤维的结晶度达30%以上,纤维的强度符合织造要求,制备的PLA/ZnO织物紫外线透过率低于30%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率也高达99%,且织物水洗10次后抑菌率不变。

抗菌PP/PA6复合超细纤维的研制

以无机抗菌剂、聚丙烯(PP)和聚己内酰胺(PA6)为原料,采用复合纺丝技术制备抗菌PP/PA6复合纤维,对其生产工艺及纤维性能进行了研究。结果表明:抗菌剂的加入,对纺丝工艺没有明显的影响。选择PA6纺丝温度260～270℃,抗菌PP纺丝温度268～280℃,生产的抗菌PP/PA6复合纤维截面稳定清晰,经染整加工后可得到抗菌PP/PA6复合超细纤维。经检测,纤维织物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎杆菌、白色念株菌具有抑菌作用,其织物具有吸湿排汗快干功能。

纳米多孔抗菌纤维的制备及其纺丝工艺的优化

以高活性二氧化硅铝载银和聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMB)为复合抗菌剂,与聚乳酸(PLA)共混配制不同体系的纺丝液;采用静电纺丝技术制备出具有纳米多孔结构的抗菌纤维材料.通过调控纺丝参数:纺丝液性质、浓度、电压、接收距离、溶剂比例、温度、湿度和抗菌剂添加量,对制备的纤维直径、孔洞覆盖率进行计算,以优化纺丝工艺.结果表明:纺丝液质量百分数7%、电压10.5 kV、接收距离20 cm、DCM/DMF=11∶1、温度25℃、湿度65%、添加4%的复合抗菌剂所制备的纤维直径较为均匀(平均直径947.9 nm),且孔洞覆盖率较高(为52.8%).

精梳莱赛尔LF纤维棉色纺涡流纱的生产

探讨精梳莱赛尔纤维棉色纺涡流纱的生产工艺。阐述了喷气涡流纺原理及成纱特点,从原料、配色工艺、混纺比控制、原料预处理以及各工序的工艺参数配置等方面,采取了一系列技术措施,最终成功纺制出精梳莱赛尔LF纤维/棉70/30 17.8 tex色纺涡流纱。认为采用染色棉配色,纤维条混和并适当提高棉纤维比例,合理配置前纺及涡流纺工艺,能纺出符合用户要求的色纺涡流纱。