王紹平
(福建省纖維檢驗局,福建 福州 350026)
竹原纖維是采用物理、化學(xué)相結(jié)合的方法制取的天然竹纖維。由原料竹材經(jīng)過制竹片、蒸竹片、壓碎分解、生物酶脫膠、梳理纖維等工藝后制成的紡織用纖維。竹原纖維具有吸濕、透氣、抗菌抑菌、除臭、防紫外線等良好的性能,紡織價值很高。目前,竹原纖維品種繁多,不同工藝生產(chǎn)的竹原纖維之間長度、細(xì)度等物理性能指標(biāo)差異較大,而且對竹原纖維物理性能測試尚沒有形成完整的測試方法。本文探討利用HVI大容量纖維測試儀[1,2]對竹原纖維物理性能進行快速準(zhǔn)確的測試,通過對測試結(jié)果的分析,研究通過優(yōu)化竹原纖維的生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)出各項物理性能指標(biāo)均衡、可紡性較高的竹原纖維。
竹原纖維就是從竹子中提取出的一種纖維素纖維,是繼棉、麻、毛、絲之后的第五大天然纖維。竹原纖維具有良好的透氣性、瞬間吸水性、較強的耐磨性和良好的染色性等特性,同時又具有天然、抑菌、除螨、防臭和抗紫外線功能。專家指出,竹原纖維是一種真正意義上的天然環(huán)保型綠色纖維。竹原纖維紡織品因其完全復(fù)制了竹原纖維的固有特性,而倍受消費者青睞,產(chǎn)品需求量逐年上升。
把經(jīng)過預(yù)處理的竹絲浸入到含有生物酶的溶液中處理,讓生物酶進一步分解竹絲中的木質(zhì)素、半纖維素、果膠,以獲得竹子中的纖維素纖維。在分解木質(zhì)素、半纖維素、果膠的同時也在處理液中加入一定量的可以分解纖維素的酶,以獲得更細(xì)的竹原纖維,該工藝稱為生物酶脫膠。
HVI1000型大容量纖維測試儀。
溫度:20℃±2℃,相對濕度:65%±3%。
參照GB/T 20392-2007《HVI大容量棉花纖維測試儀校準(zhǔn)規(guī)范(HVI 1000型)》[3]對儀器進行校準(zhǔn)。
將竹原纖維及長絨棉、細(xì)絨棉樣品放置恒溫恒濕間平衡24小時。
(1)參照GB/T 20392-2007《HVI大容量棉花纖維測試儀操作規(guī)程(HVI 1000型)》[3],對14種不同形態(tài)的竹原纖維樣品進行測試。其中樣品A和樣品5的物理性能指標(biāo)測試結(jié)果見表1-1、表1-2。其他12種竹原纖維均無法用HVI測試數(shù)據(jù)。
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(2)相同條件(相同環(huán)境、相同儀器、相同測試人員、相同測試方法)下利用HVI測試長絨棉和細(xì)絨棉物理性能指標(biāo)結(jié)果見表2-1、表2-2。
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將表1和表2中,馬克隆值(Mic)、反射率(Rd)、黃色深度(+b)、上半部平均長度(Len2)、長度整齊度指數(shù)(Uui)、短纖指數(shù)(Sfi-C)、斷裂比強度(Str)、斷裂伸長率(Elong)、成熟指數(shù)(Maturity)等9項物理性能指標(biāo)分別進行比較分析,各項物理性能指標(biāo)比較見圖1和圖2。
圖1 竹原纖維(樣品A)與棉纖維(長絨棉)物理性能指標(biāo)比較
圖2 竹原纖維(樣品5)與棉纖維(細(xì)絨棉)物理性能指標(biāo)比較
由圖1、圖2發(fā)現(xiàn),竹原纖維(樣品A)與長絨棉各項物理性能指標(biāo)較相近,而竹原纖維(樣品5)與細(xì)絨棉各項物理性能指標(biāo)相近。在HVI測試的9個物理性能指標(biāo)中,馬克隆值、長度、斷裂比強度、斷裂伸長率、成熟系數(shù)等5個物理性能指標(biāo)分別基本接近,特別是長度指標(biāo)幾乎相等;Rd、+b、長度整齊度指數(shù)、短纖指數(shù)等4項物理性能指標(biāo)有差異,但各項物理性能指標(biāo)整體變化趨勢基本一致。
(1)兩種工藝情況下生產(chǎn)的竹原纖維物理性能指標(biāo)分別接近或類似棉纖維(長絨棉,細(xì)絨棉)的物理性能指標(biāo),特別是兩種纖維HVI測試結(jié)果中長度指標(biāo)分別相當(dāng)吻合。因此,竹原纖維(樣品A和樣品5)紡織性能良好。
(2)其他工藝生產(chǎn)的竹原纖維無法利用HVI測試物理性能指標(biāo)。由此,探討在竹原纖維的生物酶脫膠工藝中,通過控制加入生物酶的量保證獲得紡織纖維所需的物理性能指標(biāo)(類似樣品A或樣品5)的可行性,以得到優(yōu)化竹原纖維的生產(chǎn)工藝,提升竹原纖維的可紡性。
(3)由于利用HVI測試竹原纖維物理性能指標(biāo)尚處于研究階段,不排除通過改進測試條件等方式,測試出多種竹原纖維物理性能指標(biāo),并形成成熟的測試方法或作業(yè)指導(dǎo)書的可能性。
[1]全國棉花質(zhì)量檢驗人員執(zhí)業(yè)資格考試專家委員會.棉花質(zhì)量檢驗[M].北京:中國計量出版社,2000:12.
[2]HVI應(yīng)用手冊.烏斯特技術(shù)公司2002版權(quán)
[3]GB/T 20392-2007 HVI大容量棉花纖維測試儀校準(zhǔn)規(guī)范(HVI 1000型)[S].中國纖維檢驗局.2010.01.