鄒志偉,王秋美,徐雪梅
(青島大學(xué),山東 青島 266071)
近些年來(lái),纖維的阻燃性日益受到人們的關(guān)心和重視。腈綸用途廣泛,但是,其屬易燃性纖維,極限氧指數(shù)(LOI)僅約為18[1],在合成纖維中屬最低[2],其燃燒時(shí)會(huì)放出毒性較大的腈化物和氨氣等。因此,腈綸的阻燃性就顯得尤為重要。隨著腈綸市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,國(guó)際上紛紛開(kāi)發(fā)各種適合不同需要的阻燃腈綸,以提高產(chǎn)品附加值、擴(kuò)大市場(chǎng)份額。本文主要針對(duì)高阻燃腈綸纖維含量對(duì)針織物的性能影響進(jìn)行分析研究。
將純精梳棉紗、高阻燃腈綸纖維/精梳棉(30/70)混紡紗、高阻燃腈綸纖維/精梳棉(50/50)混紡紗、高阻燃腈綸纖維/精梳棉(70/30)、純高阻燃腈綸纖維紗按照雙羅紋組織進(jìn)行編織。
試樣的后處理工藝流程為:洗滌12 min→漂洗6 min→脫水1 min→漂洗2 min→脫水1 min→漂洗2 min→脫水6 min。處理后的試樣平鋪晾干[3]。
2.2.1拉伸斷裂實(shí)驗(yàn)
試驗(yàn)儀器:LFY-201B多功能織物強(qiáng)力機(jī)。
試驗(yàn)條件:試樣尺寸為20 cm×5 cm,沿著織物縱行方向每種織物各裁五塊試樣。夾持長(zhǎng)度為100 mm,拉伸速度為200 mm/min,預(yù)加張力為5 N。
2.2.2頂破性能實(shí)驗(yàn)
試驗(yàn)儀器:LFY-201B多功能織物強(qiáng)力機(jī)。試驗(yàn)條件:直徑6 cm的圓形試樣,每種織物各裁五塊,彈子直徑25 mm,彈子下降速度60 mm/min。
2.2.3懸垂性試驗(yàn)
試驗(yàn)儀器:YG(L)811-DN型織物動(dòng)態(tài)懸垂風(fēng)格儀。試驗(yàn)條件:直徑125 mm的圓形試樣,每種織物各裁五塊,光源1,轉(zhuǎn)速30 rpm。在動(dòng)態(tài)、靜態(tài)下測(cè)試織物的懸垂性。
2.2.4耐磨性試驗(yàn)
試驗(yàn)儀器:Y522型圓盤式織物平磨試驗(yàn)儀。試驗(yàn)條件:試樣尺寸為直徑125 mm的圓形試樣,加壓重錘為250 g,每種織物各裁五塊試樣,磨損200轉(zhuǎn)后測(cè)試質(zhì)量損失率。
2.2.5透氣性試驗(yàn)
試驗(yàn)儀器:YG461E電腦式透氣性測(cè)試儀。試驗(yàn)條件:壓差100 Pa,S為50 cm2,符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T5453—1997《紡織品 織物透氣性的測(cè)定》,溫度20℃,相對(duì)濕度65%。
2.2.6保暖性試驗(yàn)
試驗(yàn)儀器:YG(B)606D型平板式保溫儀。試驗(yàn)條件:試樣尺寸為30 cm×30 cm,每種織物各裁五塊試樣,溫度為20 ℃,相對(duì)濕度為65%。
2.2.7毛細(xì)管效應(yīng)試驗(yàn)
試驗(yàn)儀器:YG(B)871型毛細(xì)管效應(yīng)測(cè)定儀。試驗(yàn)條件:試樣尺寸為20 cm×2 cm,沿著織物橫列、縱行方向每種織物各裁五塊。水溫為36℃,溫度為20℃,相對(duì)濕度為65%。
織物的力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表1。
從表1可以看出,隨著高阻燃腈綸纖維含量的增加,織物的斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長(zhǎng)率和頂破強(qiáng)力都逐漸升高。這是因?yàn)殡婢]纖維的斷裂強(qiáng)度高于棉,所以隨著腈綸纖維含量的增加,織物的斷裂強(qiáng)力及頂破強(qiáng)力變好。懸垂系數(shù)隨腈綸纖維含量增加而增大。因?yàn)殡婢]纖維的初始模量低于棉纖維,所以腈綸纖維含量越高,織物的懸垂性越好,越柔軟。重量損失率隨著高阻燃腈綸纖維含量增加而減小,這表明高阻燃腈綸纖維含量越高,織物的耐磨性越好。
織物的舒適性能指標(biāo)見(jiàn)表2。
從表2可以看出,隨著高阻燃腈綸纖維含量的增加,克羅值和保溫率增加,傳熱系數(shù)下降,即高阻燃腈綸纖維的含量越高,織物的保暖性越好。而隨著高阻燃腈綸纖維含量越大,織物的芯吸高度越高,這表明腈綸纖維含量越高,織物的毛細(xì)管效應(yīng)越好。
表1 針織物的基本力學(xué)性能指標(biāo)
表2 針織物的舒適性能指標(biāo)
通過(guò)針織物性能的對(duì)比分析,得到高阻燃腈綸纖維含量對(duì)針織物物理機(jī)械性能及舒適性能的影響:高阻燃腈綸纖維含量越多,織物的拉伸斷裂強(qiáng)力、頂破強(qiáng)力越大,懸垂性越好,越柔軟,保暖性、透氣性、毛細(xì)管效應(yīng)越好。
參考文獻(xiàn):
[1]任鈴子.中國(guó)腈綸工業(yè)發(fā)展與對(duì)策[J].合成纖維工業(yè),2000,(1):14—21.
[2]朱建民,何靜,孫慶豐.差別化纖維現(xiàn)狀分析與發(fā)展建議[J].合成纖維工業(yè),2000,(1):1—4.
[3]劉濤.圣麻纖維/棉混紡針織產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及性能研究[D].青島:青島大學(xué),2010.