丁偉+官杰+丁文芳+王永正+李文川
水刺法非織造布生產(chǎn)工藝是一種新型非織造布加工技術(shù),將高壓微細(xì)水流噴射到一層或多層纖維網(wǎng)上,使纖維相互纏結(jié)在一起,從而使纖網(wǎng)得以加固而具備一定強(qiáng)力,得到的織物即為水刺無紡布。
摘要:
通過對不同克重、不同組成的水刺法非織造布的拉伸、頂破、透氣性、保暖性、透濕性進(jìn)行測試比較,探討服裝用水刺法非織造材料的性能要求。結(jié)果表明滌粘水刺布具有優(yōu)良的彈性和回復(fù)性,不起皺,強(qiáng)度高,能夠滿足多種用途的需求。
關(guān)鍵詞:水刺法非織造布;服用性能;性能要求
1 引言
水刺法非織造布生產(chǎn)工藝是一種新型非織造布加工技術(shù),將高壓微細(xì)水流噴射到一層或多層纖維網(wǎng)上,使纖維相互纏結(jié)在一起,從而使纖網(wǎng)得以加固而具備一定強(qiáng)力,得到的織物即為水刺無紡布。其纖維原料來源廣泛,可以是滌綸、錦綸、丙綸、粘膠纖維、甲殼素纖維、超細(xì)纖維、天絲、蠶絲、竹纖維、木漿纖維、海藻纖維等[1]。水刺法非織造布具有強(qiáng)度高、吸濕透氣性好、不易起毛、手感柔軟、懸垂性好及無化學(xué)粘合劑等優(yōu)點(diǎn),成為紡織行業(yè)中最年輕、最有發(fā)展前途的一項(xiàng)新技術(shù)。它以其獨(dú)有的結(jié)構(gòu)、多變的工藝等傳統(tǒng)紡織品無法比擬的優(yōu)越性而迅速滲入到了國民經(jīng)濟(jì)的各個應(yīng)用領(lǐng)域,目前已形成氣候的服裝類產(chǎn)品主要有三大類:醫(yī)用手術(shù)衣探病服等一次性服裝;防護(hù)服;日常生活、旅游用的男女一次性使用內(nèi)衣褲、拖鞋、浴衣等。國內(nèi)外許多公司及學(xué)者紛紛從提高非織造服用織物防護(hù)性及舒適性的角度對非織造服用織物進(jìn)行系統(tǒng)的研究[2-5],鮮有人對非織造布的服用性能做出系統(tǒng)研究與分析,而非織造布作為服用材料其服用性能對其未來的發(fā)展具有決定性的意義。
1 試驗(yàn)部分
1.1 試驗(yàn)材料
水刺非織造材料廣泛用于非耐久性服裝領(lǐng)域,可選用的纖維原料較多,克重范圍較大,為了進(jìn)行全面評價(jià),本文采集了14種均不透明的不同非織造布面料,詳細(xì)規(guī)格見表1。
1.2 試驗(yàn)方法
按照GB/T 3923.1—2013《紡織品 織物拉伸性能 第1部分:斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率的測定 條樣法》對織物進(jìn)行斷裂強(qiáng)力測定;根據(jù)GB/T 11048—2008《紡織品 生理舒適性 穩(wěn)態(tài)條件下熱阻和濕阻的測定》,測量織物的克羅值,從而得出試樣的保溫舒適性能;根據(jù)GB 5453—1997《紡織品 織物透氣性試驗(yàn)方法》,測量單位時間內(nèi)通過織物的空氣量,從而求得織物的透氣量;根據(jù)GB/T 12704.1—2009《紡織品 織物透濕性試驗(yàn)方法 第1部分:吸濕法》對織物的透濕性進(jìn)行測定。
2 結(jié)果與討論
2.1 試樣拉伸及頂破性能試驗(yàn)結(jié)果及分析
試樣拉伸強(qiáng)力、頂破強(qiáng)力測試結(jié)果如表2。
在纖維含量相同的條件下,隨著克重的增加,水刺非織造試樣的斷裂強(qiáng)力呈線性增大,由于體積密度的增加,纖維之間的纏結(jié)更為緊密,纖維間的抱合力變大,試樣的斷裂強(qiáng)度及斷裂伸長率隨之增大。在同一克重(45g/m2)的條件下,隨著滌綸含量的減少,試樣的斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長率都降低,這是由于粘膠纖維的強(qiáng)度以及斷裂伸長都比滌綸纖維要低得多。纖維組成對非織造布的頂破強(qiáng)力有較大影響,純棉試樣的強(qiáng)力較低。
2.2 透氣性、保溫性、透濕性試驗(yàn)結(jié)果及分析
試樣的透氣性、保溫性及透濕性能測試結(jié)果如表3。
由表3可知,在纖維含量相同的條件下,隨著克重增加,水刺布的透氣量呈指數(shù)曲線減少,透氣性變差。在同一克重(45g/m2)下,隨著滌綸含量的減少,試樣的透氣量減少,在克重相同的條件下,純棉水刺布的透氣量也低于滌綸/粘膠混紡的試樣,由于棉纖維具有天然的卷曲,且體積密度較大,纖維之間的纏結(jié)較緊密,縫隙較少,空氣不易于透過。
在纖維含量相同的條件下,水刺試樣的克羅值隨著克重的增加而呈良好的線性增大的關(guān)系,舒適性變好。在同一克重(45g/m2)下,隨著滌綸含量減少,粘膠纖維含量的增加,試樣的克羅值均增大,這是由于滌綸纖維的導(dǎo)熱系數(shù)較大,粘膠纖維的導(dǎo)熱系數(shù)很小,具有較好的保溫性。另外,克重對試樣的舒適性也有很大影響,在纖維組分相同條件下,試樣的克羅值隨其克重的增加而增大,雖然棉纖維的導(dǎo)熱系數(shù)小于粘膠纖維而遠(yuǎn)大于滌綸纖維,由于試樣的體積密度較小,纖維之間的空隙較少,空氣層較薄,限制了織物的保溫作用。
在纖維含量相同的條件下,隨著克重增加,水刺非織造布的透濕量呈曲線減少,透濕性變差。非織造布的透濕性取決于試樣的厚度和緊度,隨著克重增加,水刺布的厚度及體積密度都增大,試樣中空隙通道長度變長,數(shù)量減少,對水蒸氣的阻抗變大,試樣的透濕性變差。
在同一克重(45g/m2)下,隨著滌綸含量的減少,試樣的透濕量增大,由于粘膠纖維具有一定的吸濕性,其透濕性要比滌綸纖維好,純棉水刺布的透濕性高于滌綸/粘膠混紡的試樣。
3 結(jié)論
通過對水刺法非織造布試樣的各項(xiàng)性能測試和分析,得出以下結(jié)論:試驗(yàn)選取的水刺布均為輕薄型非織造布,保溫性均較差。隨著克重的增加,水刺布的強(qiáng)力及保溫舒適性均增大,但透氣性和透濕性呈現(xiàn)下降的趨勢;透氣及透濕性也是影響人體穿著舒適性能的重要指標(biāo),在實(shí)際生產(chǎn)過程中要綜合考慮強(qiáng)力以及透氣透濕性能對使用功能的影響。由于滌綸纖維具有優(yōu)良的彈性和回復(fù)性,滌粘混紡水刺非織造布,不易起皺,保形性好,其抗拉強(qiáng)力、頂破強(qiáng)度等指標(biāo)較高,能夠滿足多種用途的需求。但水刺法非織造布的服用性能隨克重的變化而有較大變化,強(qiáng)力提高的同時會導(dǎo)致透氣性、透濕性等性能下降,因此在實(shí)際生產(chǎn)中必須根據(jù)實(shí)際用途需要,選取合適的克重等參數(shù),才能生產(chǎn)出能夠滿足服用方面需要的水刺非織造布產(chǎn)品。
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(作者單位:山東省纖維檢驗(yàn)局)endprint