竹纖維范文

時(shí)間:2023-03-14 03:39:26

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竹纖維

篇1

竹纖維餐具,天然、環(huán)保而時(shí)尚,備受樂活族的喜愛。竹纖維是從自然生長(zhǎng)的竹子中提取出的一種纖維素,具有良好的透氣性和耐磨性,同時(shí)又具有天然恒久的抗菌性,抑菌、除螨、防臭。

竹纖維餐具,利用天然竹粉高溫壓制,打磨成型,自然生態(tài)、環(huán)保健康,而且材質(zhì)輕盈、結(jié)實(shí)耐用。廢棄后的竹纖維餐具可自然降解為再生資源。

(來源:文章屋網(wǎng) )

篇2

方興未艾

5月22日~5月27日,天竹纖維聯(lián)盟組織多家媒體,先后到山東濰坊、鄒平、張店、淄博、濟(jì)南、上海、安吉等地調(diào)查了青島六棉、恒易星河輕紡城、天源紡織,竹之錦、天之錦及賽特紡織,上海天竹、竹天下、千絲竹、申安公司等18家企業(yè)。與此同時(shí),對(duì)各地超市,專賣店進(jìn)行取樣26例,采訪了解了40多名消費(fèi)者。在第一線見證了竹纖維的生產(chǎn)銷售狀況,了解以及市場(chǎng)反映。

竹纖維保持了竹子原有的抗菌、抑菌作用,同時(shí)也具有吸濕透氣性好、手感柔軟、織物懸垂陛好、抗紫外線效果好,易打理,染色性能優(yōu)良、耐磨、不起毛球等特性。再加上它在土壤中可自然降解,對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染。因此。產(chǎn)品問世后即走俏市場(chǎng),被稱為繼棉、麻、絲、毛之后的第五大天然纖維。竹纖維紡織產(chǎn)品也因此身價(jià)倍增,一件加入了竹纖維材料的休閑西裝,在日本市場(chǎng)的售價(jià)達(dá)59萬(wàn)日元,一件夾克衫為69萬(wàn)日元。在國(guó)內(nèi),一件含竹纖維的襯衣或裙子,售價(jià)也達(dá)到了幾百元。

竹纖維產(chǎn)品的高附加值,引來不少知名企業(yè)競(jìng)相研發(fā)。記者了解到,目前銅牛、紅都、夢(mèng)狐、如意、華紡、江蘇AB、三槍、歌迪、佳朋、盛宇、蝶安芬、貝蕾莎、貝利爽、瑞亞高科、恒美、華帛、潔麗雅等知名服裝、家紡、面料生產(chǎn)企業(yè)都在生產(chǎn)竹纖維產(chǎn)品。上海紡織科學(xué)研究院與江蘇太倉(cāng)市二棉實(shí)業(yè)有限公司共同研制開發(fā)了竹纖維系列紡織品,有牛仔布、T恤衫、床上用品等;江蘇吳江市八都建豐絲紡廠制成了竹絲面料;上海茂商紡織服飾有限公司與上海金山振豐毛紡織廠開發(fā)了竹纖維襯衣面料、毛滌竹纖維及竹纖維針織紗。截至今年4月底,“天竹”纖維的銷售量達(dá)2萬(wàn)余噸,其中大部分銷往國(guó)內(nèi)市場(chǎng),國(guó)際市場(chǎng)的銷量也在穩(wěn)步上升。

2008年世界經(jīng)濟(jì)經(jīng)受了巨大考驗(yàn),但天竹纖維產(chǎn)業(yè)仍然取得了全年市場(chǎng)開發(fā)量增長(zhǎng)40%的優(yōu)異成績(jī)。河北天綸紡織股份有限公司在保證基礎(chǔ)領(lǐng)域用紗的前提下,積極與日本、德國(guó)等相關(guān)企業(yè)合作開發(fā)下游產(chǎn)品。德州華源生態(tài)科技有限公司利用設(shè)備和技術(shù)優(yōu)勢(shì),積極開拓國(guó)際市場(chǎng),企業(yè)全年出口天竹纖維紗線達(dá)到60%以上。德棉恒豐紡織有限公司在毛巾紗生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)步提升后,逐漸向高支紗開發(fā)。山東基德、保定中紡依棉、青島六棉、山東齊賽等企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)上都有了新的突破。孚目家紡公司毛巾開發(fā)項(xiàng)目快速啟動(dòng),紹興恒美、中山恒豐等公司床品和針織系列產(chǎn)品開發(fā)取得了良好效果。上海天竹、濱州豪盛、深圳貝利爽等企業(yè)在做好產(chǎn)品生產(chǎn)、開發(fā)之后,逐漸向終端滲入,在品牌打造上取得了成績(jī)。

加盟熱潮

無(wú)論是大型商場(chǎng)還是超市,市場(chǎng)上竹纖維制品已不在是稀罕產(chǎn)品,在濟(jì)南銀座,上海宛平路,淄博商貿(mào)城等地走進(jìn)毛巾、襪業(yè)區(qū)域,服務(wù)員會(huì)準(zhǔn)確無(wú)誤地告訴竹纖維產(chǎn)品的貨架。而貨架上竹纖維的生產(chǎn)廠家和品牌也并不是一個(gè)廠家一統(tǒng)天下。在濟(jì)南銀座,僅襪業(yè)廠家就有5家。既有浪沙襪業(yè)這樣的中國(guó)名牌企業(yè),也有蒂愛這樣的襪業(yè)新秀。標(biāo)示的襪子大多合竹纖維80%左右,也有70%的。竹壯和竹天下是專門以加盟店和商、直銷為主的公司。據(jù)其主要負(fù)責(zé)人介紹,加盟在全國(guó)各地的商都有幾百家,有的上千家。而且在今年內(nèi)增加的就有十幾家。

在上海有個(gè)生態(tài)家的公司,自成立僅一年來,就有十幾家加盟店。其分布在全國(guó)主要城市,有天竹吊牌的產(chǎn)品隨處可見,天竹的品牌影響力在增強(qiáng)。新出世的竹錦坊、天之錦、藍(lán)竹、夢(mèng)竹、竹雅許多沒有聽說,與竹字有關(guān)的品牌冒了出來。在淄博商場(chǎng),恒易和豪盛直銷點(diǎn),詢問了有關(guān)服務(wù)員市場(chǎng)情況,她們說,還行。從她們忙碌的身影,和購(gòu)物人流,不難看出生意的紅火。據(jù)天之錦生態(tài)家訪的負(fù)責(zé)人介紹,今年的竹纖維好于去年,這個(gè)以禮物和團(tuán)購(gòu)為主的僅有十幾個(gè)人的公司,今年1~5月份銷售竹纖維禮品的銷售額就達(dá)500多萬(wàn)元。

安吉是中國(guó)十大竹鄉(xiāng),也是竹纖維產(chǎn)品集中,以批發(fā)、加盟為主的銷售網(wǎng)點(diǎn)。兩大主體、談竹莊和竹天下今年的形勢(shì)都好于往年竹纖維的品種增多,竹天下今年集中在面料上的創(chuàng)新、開發(fā)的。襯衫有半袖的和全袖兩種,零售價(jià)格都在300元以上。家居服的市場(chǎng)看好。與往年不同的是三槍等竹纖維產(chǎn)品的價(jià)格同比上漲了20%左右。夢(mèng)狐公司的紫竹院竹星店自5月16日開張以來,比預(yù)想的還好。

國(guó)內(nèi)竹纖維產(chǎn)品的市場(chǎng)知名度和認(rèn)知度得到增強(qiáng),今年以來不僅原有知名生產(chǎn)企業(yè)訂單增加,連今年初入行的竹之錦也是產(chǎn)品供不應(yīng)求之勢(shì)。

品種開發(fā)加快

竹纖維自問世以來近10年的光景,但是大多產(chǎn)品依然是以巾被為主的系列產(chǎn)品。以內(nèi)衣褲為主的針織產(chǎn)品,以襪業(yè)為主的襪產(chǎn)品。三大類受消費(fèi)者的青睞。在山東淄博,以奈琦爾公司為主要研發(fā)的竹纖維的新品卻占了主體。他們既有以襯衫(竹占50%,玉米纖維占50%)為主的新品種,也有棉與竹各占50%的休閑褲,還有各式的家居服飾。多家專賣店與竹纖維有關(guān)的T恤衫從手感和樣式看都比去年有突破。上海天竹公司的竹纖維脫鞋質(zhì)地、手感和樣式都是上乘。據(jù)說已進(jìn)入五星級(jí)酒店。據(jù)竹天下的俞總介紹,今年除常規(guī)品種熱銷外新品的市場(chǎng)需求驟然升溫他已準(zhǔn)備500多萬(wàn)的庫(kù)存,仍滿足不了市場(chǎng)。

在商界流傳一句話,“有頭腦的商人盯女人和孩子的腰包?!绷钊烁吲d的是在許多公司的專柜已經(jīng)推出竹纖維嬰兒裝。夢(mèng)狐公司今年2月專為嬰兒裝上市召開新聞會(huì),而天源的專賣店,嬰兒系列的套裝供不應(yīng)求。在安吉的“千絲紡”,“竹天下”等公司。嬰兒和童裝占有一席之地。據(jù)預(yù)測(cè),下游竹纖維新品的市場(chǎng)流動(dòng)越快,牽動(dòng)上游的流量會(huì)越急。

將竹纖維用于鞋子領(lǐng)域是安吉李顯海老總?cè)昵暗陌l(fā)明。他過去就是從制鞋發(fā)家的,全國(guó)電力系統(tǒng)的勞保鞋大多出自他的鞋廠生產(chǎn)的抗菌出臭鞋品種達(dá)到40多種,有休閑的,也有旅游的,上到老人下到幼童各類的都有。因?yàn)榇蛄艘粋€(gè)科技牌價(jià)格不菲。市場(chǎng)上,男人的皮鞋,價(jià)格在600~800元/雙,連兒童的旅游鞋都在200―300元/雙。今年,他在安吉最繁華的迎賓大道上有新建1000多平方米的旗艦店。從英國(guó)留學(xué)歸來的兒子當(dāng)銷售總監(jiān)。目前正在緊張的裝修之中,他信誓旦旦地表示要在竹纖維的開發(fā)領(lǐng)域大干一場(chǎng)。

從抄版到創(chuàng)新版

借用電子商務(wù)平臺(tái)是目前竹纖維產(chǎn)品走向市場(chǎng)的重要渠道。夢(mèng)狐公司40多人從事電子商務(wù),網(wǎng)上購(gòu)物是年輕人的首選,這種方式被許多商家采用,在安吉年銷售額2000多萬(wàn)的竹天下,談竹莊等公司都組織龐大的電子商務(wù)隊(duì)伍,既僅在只有七八個(gè)人的天之錦公司,也有3-4人從事電子商務(wù)的人員。

竹纖維走向世界的步伐加快。據(jù)主要從事國(guó)際貿(mào)易的上海天竹公司的老總余剛講,國(guó)際上竹纖維,從日本市場(chǎng)轉(zhuǎn)移到印度,巴基斯坦市場(chǎng),要求量也在增加。而耐克,愛

迪達(dá)斯品牌應(yīng)用竹纖維加盟更是希望所在。申州團(tuán)每年用在1.50噸左右。

竹纖維產(chǎn)品中國(guó)內(nèi)一線品牌孚日、亞光、三槍等的入伙,使竹纖維產(chǎn)品的質(zhì)量提升,這些研發(fā)能力強(qiáng),而且市場(chǎng)知名度高的企業(yè)也是今后竹纖維產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展的潛力股。

在市場(chǎng)調(diào)查中,毛衫應(yīng)用竹纖維,羊絨與竹纖維組合產(chǎn)品等都受到消費(fèi)者好評(píng)。據(jù)粗算,與竹纖維混紡有玉米纖維、氨綸、棉、大豆蛋白纖維、天絲、蒙代爾、萊卡、黏膠等大約十幾種竹纖維的親和力凸顯,開發(fā)前景廣闊。

設(shè)計(jì)上凡是市場(chǎng)上出現(xiàn)的,竹纖維產(chǎn)品都可做到,頂級(jí)的設(shè)計(jì)師為竹纖維產(chǎn)品開發(fā)創(chuàng)新。據(jù)了解,竹纖維產(chǎn)品已從過去炒版或復(fù)制版開始了創(chuàng)新版。安吉竹天下的老總已考慮了請(qǐng)國(guó)外設(shè)計(jì)師了。而象豪盛花大價(jià)錢請(qǐng)溫碧霞作代言人,談竹莊請(qǐng)周潤(rùn)發(fā),已不是新鮮事。有的企業(yè)已策劃在央視媒體打廣告。

聯(lián)合打假到底

竹纖維產(chǎn)品的市場(chǎng)走俏,也讓一些不法之徒心癢難耐。竹纖維調(diào)查中心發(fā)現(xiàn)個(gè)別人采取欺騙手段,鼓吹竹纖維是自己發(fā)明的,也有利用目前竹纖維沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),用普通的粘膠纖維冒充竹纖維。普通粘膠1.5萬(wàn)元/噸,竹纖維2萬(wàn)元/噸,其價(jià)格成本差異可見一斑。

今年2月,相關(guān)部門在對(duì)全國(guó)14家超市有天竹纖維吊牌的12類235種相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)有9種產(chǎn)品不符合竹纖維產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),其中有一種產(chǎn)品雖掛有天竹產(chǎn)品的吊牌但竹纖維的含量為零。

竹纖維由河北吉藁化纖有限責(zé)任公司于1998年研制成功。2002年,該發(fā)明獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的“利用竹材生產(chǎn)粘膠纖維漿粕”工藝專利證書,2003年又獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的“竹材粘膠纖維及其制備方法”專利證書。河北吉藁化纖有限責(zé)任公司還將該產(chǎn)品注冊(cè)了“天竹”商標(biāo)。

“李鬼”的出現(xiàn)讓包括河北吉藁化纖有限責(zé)任公司在內(nèi)的天竹產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的42家成員單位再也坐不住了,他們果斷發(fā)起了“天竹聯(lián)盟誠(chéng)信萬(wàn)里行?萬(wàn)店無(wú)假”活動(dòng),通過大張旗鼓的打假,促進(jìn)竹纖維產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)產(chǎn)業(yè)更加健康地發(fā)展。天竹纖維產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟本著為廣大消費(fèi)者負(fù)責(zé),維護(hù)天竹品牌的目的,近日在山東、廣東、江浙地區(qū)展開了終端打假活動(dòng)。打假活動(dòng)的抽測(cè)對(duì)象包括:掛有天竹聯(lián)盟吊牌和防偽條碼的紗線、面料和終端產(chǎn)品等,檢測(cè)結(jié)果公布在中國(guó)紗線網(wǎng)和天竹纖維產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟網(wǎng)站上。這一打假活動(dòng)得到了很多天竹纖維使用商的積極配合,不少企業(yè)主動(dòng)送檢產(chǎn)品。目前,天竹產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟分別在山東、江浙、廣東等地設(shè)置了檢驗(yàn)專區(qū),便利企業(yè)檢驗(yàn)。

5月22日,在青島一些竹纖維產(chǎn)品專賣店和一些大商廈、超市,記者看到,竹纖維產(chǎn)品作為一種新產(chǎn)品,的確受到了消費(fèi)者的青睞。銷售人員告訴記者,標(biāo)注竹纖維成分的毛巾、浴巾、內(nèi)衣、內(nèi)褲等產(chǎn)品,價(jià)格雖然比同類產(chǎn)品貴點(diǎn),但明顯好銷一些。因?yàn)檫M(jìn)貨途徑正規(guī),他們還沒有收到過消費(fèi)者的投訴。不過,他們很擔(dān)心受到假冒偽劣產(chǎn)品的沖擊。因?yàn)楸患倜皞瘟赢a(chǎn)品混淆后,再好的產(chǎn)品因?yàn)榱驾?,也?huì)被擠出市場(chǎng)。

“在一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)良好的市場(chǎng)環(huán)境里,我們不擔(dān)心劣幣會(huì)逐出良幣”,在接受記者采訪時(shí),河北吉藁化纖有限責(zé)任公司總經(jīng)理宋德武信心滿滿地說。他告訴記者,接下來,天竹產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的42家成員單位還將繼續(xù)行動(dòng),一方面提高竹纖維產(chǎn)品的種類、質(zhì)量和科技含量,另一方面,他們還將積極引導(dǎo)消費(fèi)者理性消費(fèi),并在全國(guó)范圍內(nèi)抱團(tuán)打假。“我們有信心維護(hù)好竹纖維市場(chǎng)消費(fèi)環(huán)境,讓消費(fèi)者享受到高品質(zhì)的產(chǎn)品”。

打假之外的力量

盡管天竹纖維聯(lián)盟在不遺余力的進(jìn)行打假活動(dòng),并且通過手機(jī)短信通告等方式來提醒消費(fèi)者警惕假貨,但是這畢竟只是一種行業(yè)行為。要真正打造一個(gè)干凈的竹纖維市場(chǎng)環(huán)境,還有待于政府力量的介入,其中重要的一條就是盡快制定竹纖維產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

篇3

做品牌才有新發(fā)展

竹纖維產(chǎn)品以低碳環(huán)保的高科技含量以及柔滑軟暖、涼爽舒適、抑菌抗菌、天然保健的獨(dú)特品質(zhì)深受廣大消費(fèi)者喜愛。可以說,竹纖維作為一種綠色、環(huán)保、天然的資源性纖維,具有廣闊的應(yīng)用前景。

“我們的訂單都排到年底了,別的企業(yè)說是‘用工荒’,而我們卻忙不過來,甚至每天都12個(gè)小時(shí)輪班倒。特別是,今年我們又剛引進(jìn)了一批先進(jìn)設(shè)備,今年企業(yè)的效益肯定比去年還要好。”李強(qiáng)高興地說:“以往我們的產(chǎn)品都是以貼牌為主,但這樣的利潤(rùn)太薄了,企業(yè)難有大的發(fā)展。所以我們借機(jī)推出了自己的‘中國(guó)結(jié)’和‘巾品世家’兩個(gè)品牌,依靠創(chuàng)新,我們走出了一條自己的康莊大道,竹纖維市場(chǎng)大有可為。”據(jù)了解,山東豪盛集團(tuán)巾被有限公司坐落在全球最大的毛巾生產(chǎn)基地山東濱州,企業(yè)以突出產(chǎn)品內(nèi)在的品質(zhì)為提升,通過獨(dú)特的竹纖維紡織生產(chǎn)工藝,將傳統(tǒng)技術(shù)與新型工藝相結(jié)合,研發(fā)出了竹纖維綠色環(huán)保的一系列新產(chǎn)品,目前企業(yè)產(chǎn)品種類達(dá)到20多個(gè)系列,3D0多個(gè)品種,遠(yuǎn)銷歐美日韓等發(fā)達(dá)國(guó)家。

從OEH到自主品牌,從技術(shù)創(chuàng)新到營(yíng)銷創(chuàng)新,憑借在竹纖維的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì),豪盛在危機(jī)中,贏得了商機(jī),走出了一條創(chuàng)新路。

質(zhì)量最關(guān)鍵

在這次參展中,山東豪盛集團(tuán)精心布置了竹纖維系列家紡產(chǎn)品展示,全力打造“中國(guó)結(jié)”品牌,涉及毛巾、面巾、浴巾、茶巾、地巾、沙灘巾……等上百個(gè)品種。“‘中國(guó)結(jié)’不僅有著深厚的民族情結(jié),更是品牌發(fā)展的底蘊(yùn),我希望我們的產(chǎn)品能讓與會(huì)人員在深切地感受天竹優(yōu)良產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí),更深切地感受到了天竹產(chǎn)品所蘊(yùn)含的文化魅力?!崩顝?qiáng)笑著說。

質(zhì)量是企業(yè)的生命,企業(yè)要想做大做強(qiáng),就必須以品質(zhì)贏天下,狠抓質(zhì)量和管理。李強(qiáng)表示,為了實(shí)現(xiàn)把“巾品世家”做精做強(qiáng)和“中國(guó)結(jié)”做細(xì)做透的新目標(biāo),豪盛通過建立健全現(xiàn)代企業(yè)機(jī)制為契機(jī),逐步形成了以市場(chǎng)營(yíng)銷為導(dǎo)向,以品牌建設(shè)為核心競(jìng)爭(zhēng)力,以構(gòu)建強(qiáng)大的營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)和營(yíng)銷、研發(fā)人才隊(duì)伍為手段,加快產(chǎn)品多元化開發(fā)為基礎(chǔ)的企業(yè)發(fā)展經(jīng)營(yíng)模式,正在朝著國(guó)際化大企業(yè)的方向邁進(jìn)。

篇4

[關(guān)鍵詞] 竹纖維;竹漿粕;N-甲基嗎啉-N-氧化物

[中圖分類號(hào)] TS102 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

竹子應(yīng)用廣泛是大家熟知的,但應(yīng)用于服裝領(lǐng)域還是近幾年的事。用竹子加工成的纖維稱為竹纖維,竹纖維分成兩大類:天然竹纖維和化學(xué)竹纖維。

1 竹纖維的分類

1.1 天然竹纖維――竹原纖維

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。

1.2 化學(xué)竹纖維

化學(xué)竹纖維包括竹漿纖維和竹炭纖維。

竹漿纖維:竹漿纖維是一種將竹片做成漿,然后將漿做成漿粕再濕法紡絲制成纖維,其制作加工過程基本與黏膠相似。但在加工過程中竹子的天然特性遭到破壞,纖維的除臭、抗菌、防紫外線功能明顯下降。

竹炭纖維:是選用納米級(jí)竹香炭微粉,經(jīng)過特殊工藝加入黏膠紡絲液中,再經(jīng)近似常規(guī)紡絲工藝紡織出的纖維產(chǎn)品。

竹炭纖維制取過程:竹材炭化(將老竹材加熱到450~550 ℃加以炭化,然后進(jìn)行高溫炭化,即在上述低溫炭化工程后,再度將該炭化物加熱到800~900 ℃,持續(xù)處理)竹炭活性化(將經(jīng)過上述兩種加熱處理之后的竹炭進(jìn)行噴霧處理,竹炭急劇冷卻消火,此時(shí)因水的物理與化學(xué)作用,竹炭產(chǎn)生復(fù)雜多孔質(zhì)之結(jié)構(gòu),表面積增加數(shù)倍,大幅地提高吸著能力。經(jīng)過活性化處理的竹炭,其組織結(jié)合密度提高,變得極為堅(jiān)硬。碳素率可達(dá)85%以上)竹炭的粉碎(將前述活性化的竹炭加以粉碎,制成亞納米級(jí)的竹炭粉)均勻分散(將竹炭粉摻入滌綸或黏膠等原漿中并加以攪拌,使其均勻分散在原漿中)紡絲(從原漿中,透過抽絲設(shè)備,抽出含竹炭粉的長(zhǎng)絲,也可根據(jù)需要切成棉型或毛型的短纖、中長(zhǎng)纖維等,從而制得竹炭纖維。

2 生產(chǎn)竹纖維的技術(shù)

目前關(guān)于竹纖維的生產(chǎn)工藝主要有黏膠法制竹纖維和新溶劑法制竹纖維兩種。

2.1 黏膠法制竹纖維

工藝流程為:投料浸漬壓榨粉碎堿纖維素老成稱量黃化纖維素黃酸酯溶解攪拌過濾抽真空黏膠液

浸漬過程中,纖維素結(jié)合NaOH,甚至生成醇鈉,還發(fā)生溶脹,聚合度有所降低。浸漬的堿液濃度為18%~20%,浸漬時(shí)間45―60分鐘,溫度20 ℃左右為益壓榨和粉碎是在聯(lián)合機(jī)中進(jìn)行的,壓榨是除去多余的堿液,以利于黃化反應(yīng)的順利進(jìn)行,因?yàn)檫^多的堿液會(huì)消耗CS2,還會(huì)發(fā)生多種副反應(yīng).粉碎是為了將壓榨后的非常致密的堿纖維素粉碎成細(xì)小的松屑狀,增大表面積,利于后續(xù)中的各步反應(yīng)能更加均勻的進(jìn)行。

老成是在老成箱中進(jìn)行的,這是一個(gè)密閉的車間,里面有加熱裝置,傳送帶等。老成就是借空氣的氧化作用,使堿纖維素分子斷鏈,聚合度降低,黏度下降.老成關(guān)鍵是控制老成的溫度和時(shí)間,一般采用低溫長(zhǎng)時(shí)間而不用高溫,因?yàn)闇囟忍撸呀鈩×?,容易使聚合度過低,分子量分布不均勻。

黃化是使堿纖維素與CS2反應(yīng),生成纖維素黃酸鈉,它能溶于NaOH溶液中,從而形成紡絲液.黃化反應(yīng)主要是氣固相反應(yīng),反應(yīng)過程包括CS2蒸氣按擴(kuò)散機(jī)理從堿纖維素表面向內(nèi)部滲透的過程,以及CS2滲透部分與堿纖維素上的羥基進(jìn)行反應(yīng)的過程.黃化反應(yīng)是可逆反應(yīng),主要取決于燒堿和二硫化碳的濃度。

纖維素黃酸酯的溶解過程在帶攪拌的溶解釜內(nèi)進(jìn)行。塊狀分散的纖維素黃酸酯在此經(jīng)連續(xù)攪拌和循環(huán)研磨,逐步被粉碎成細(xì)小顆粒,逐漸溶解。溶解結(jié)束后,為了盡量減小各批黏膠間的質(zhì)量差異,需將溶解終了的數(shù)批黏膠進(jìn)行混合,使黏膠均勻,易于紡絲。

黏膠在放置過程中發(fā)生的一系列化學(xué)和物理化學(xué)變化,稱為黏膠的熟成。黏膠的熟成度是指黏膠對(duì)凝固作用的穩(wěn)定程度。一般用黏膠在NH4Cl溶液中的穩(wěn)定程度表示。熟成度是黏膠的重要指標(biāo)之一,它直接影響紡絲成形過程的快慢機(jī)成品纖維的性能。熟成剛開始,黏度急劇下降,隨著熟成的繼續(xù)進(jìn)行,黏度又開始上升,甚至形成黏膠膠粒子。

過濾就是除去黏膠溶液中的微粒,防止在紡絲過程中阻塞噴絲孔,造成單絲斷頭,或在成品纖維結(jié)構(gòu)中形成薄弱環(huán)節(jié),是纖維強(qiáng)度下降。通常要經(jīng)過三道過濾,過濾介質(zhì)為絨布和細(xì)布,采用的是板框式過濾機(jī)。

黏膠在溶解攪拌,輸送和過濾而帶入大量尺寸不一的氣泡,加速黏膠的氧化,破壞濾材的毛細(xì)結(jié)構(gòu),紡絲時(shí)則易造成斷頭和毛絲,降低纖維的強(qiáng)度。因此,采用抽真空的方法除去黏膠中的氣泡,一般氣泡的體積分?jǐn)?shù)控制在0.001%以下。

采用黏膠法生產(chǎn)竹漿纖維是目前主要的生產(chǎn)方式,存在著生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng),生產(chǎn)過程的環(huán)保費(fèi)用較高。

2.2 新溶劑法制竹纖維

新溶劑法纖維素纖維生產(chǎn)工藝屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng),自主設(shè)計(jì)的整套工藝路線和溶解、脫泡、過濾等關(guān)鍵設(shè)備具有創(chuàng)新性,擁有完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。該項(xiàng)目已被列入2009年新增中央投資工業(yè)項(xiàng)目、福建省重大科技專項(xiàng),現(xiàn)已申請(qǐng)8項(xiàng)專利。

該項(xiàng)新技術(shù)與國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)相比具有三大優(yōu)點(diǎn)。

一是生產(chǎn)工藝流程短且環(huán)保。

二是新溶劑為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。

三是生產(chǎn)流程關(guān)鍵設(shè)備均自主設(shè)計(jì)。

生產(chǎn)所用的N-甲基嗎啉-N-氧化物水溶液廣泛用于有機(jī)合成過程中作溶劑等,用于聚酯塑料的發(fā)泡催化劑,具有特別優(yōu)良的性能。

分子式:C5H11NO2

分子量:117.15

含量:60%(wf)(N-甲基嗎啉-N-氧化物)

外觀:無(wú)色透明液體

酸值:(以HCOOH計(jì)):≤0.01%

新溶劑法制竹纖維首先按一定比例的新溶劑和竹纖維素漿粕在捏合機(jī)內(nèi)由一對(duì)互相配合和旋轉(zhuǎn)的葉片所產(chǎn)生強(qiáng)烈剪切作用迅速反應(yīng)從而獲得均勻的混合攪拌。其次,再出料投入反應(yīng)釜,根據(jù)反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)功能及配置附件進(jìn)行設(shè)計(jì),從開始的進(jìn)料-反應(yīng)-出料均能夠以較高的自動(dòng)化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟,對(duì)反應(yīng)過程中的溫度、壓力、力學(xué)控制(攪拌、鼓風(fēng)等)、反應(yīng)物/產(chǎn)物濃度等重要參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控。

再者物料經(jīng)由雙螺桿空壓機(jī)將氣體壓縮至高壓,有利原料的合成及聚合。最后經(jīng)過凝固浴成絲經(jīng)由一牽伸二牽伸獲得樣品。

3 市場(chǎng)發(fā)展前景

竹纖維織物的天然抗菌、抑菌、抗紫外線作用在經(jīng)多次反復(fù)洗滌、日曬后,仍能保證其原有的特點(diǎn),對(duì)人體皮膚無(wú)任何過敏性不良反應(yīng),并對(duì)人體皮膚具有保健作用?,F(xiàn)已大量應(yīng)用于口罩、繃帶、手術(shù)服、護(hù)士服等醫(yī)用防護(hù)品和毛巾、襪子、內(nèi)衣、床上用品等親膚日用品。

竹纖維的到來,對(duì)整個(gè)紡織業(yè)而言,具有深遠(yuǎn)的意義。竹纖維的產(chǎn)品價(jià)值塑造了消費(fèi)者的品位與檔次,它是一個(gè)空白市場(chǎng),具有巨大的商機(jī)。雖然人們忽略了細(xì)節(jié),但是對(duì)于品質(zhì)卻提高了一個(gè)新的臺(tái)階。綠色這個(gè)概念逐漸映入到消費(fèi)者的心理,再高檔的產(chǎn)品在綠色面前也只能降低檔次。因?yàn)榫G色將是一個(gè)長(zhǎng)久不衰的流行趨勢(shì)!竹纖維家紡也將必定成為家紡行業(yè)的領(lǐng)軍者!隨著人類對(duì)“生態(tài)、健康、環(huán)?!崩砟畹牟粩嘧非螅裨w維產(chǎn)業(yè)更具有廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn):

[1]樂逸蟬,王國(guó)和.竹纖維的結(jié)構(gòu)性能及其產(chǎn)品開發(fā)[J].四川絲綢,2004(4):10-12.

篇5

關(guān)鍵詞:玉米纖維;竹纖維;大提花床品面料;織造;整理工藝參數(shù);技術(shù)措施

玉米纖維PLA、竹纖維是國(guó)家重點(diǎn)支持研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的紡織新材料,兩者混紡后的紗線品質(zhì)良好,可用于各種面料的生產(chǎn)。本文介紹了玉米/竹纖維大提花床品面料的織造及整理的工藝參數(shù)和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)織物的技術(shù)方案:玉米/竹纖維(55/45);紗線線密度:11.8tex×14.8tex;面料規(guī)格:681根/10cm×433根/10cm×274cm(幅寬)。

1織造關(guān)鍵工藝參數(shù)和技術(shù)措施

1.1整經(jīng)工序

經(jīng)紗根數(shù)為18684根,邊紗80×2根。因兩種纖維都是新型纖維,所以選用沈陽(yáng)紡紗機(jī)生產(chǎn)的CGGA114型大V型高速整經(jīng)機(jī)生產(chǎn),該機(jī)型具有經(jīng)軸軸面平整、紗線張力均勻、生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。整經(jīng)車速控制在500m/min~600m/min,采用中等張力,整經(jīng)配軸:778根×6軸+779根×6軸。整經(jīng)過程萬(wàn)米百根斷頭1.63根。

1.2漿紗工序

本試驗(yàn)采用噴氣織機(jī)織造。由于噴氣織機(jī)車速高、張力大、開口小,在漿紗工序必須以提高紗線強(qiáng)力、增強(qiáng)耐磨性為主,并將紗線上的有害毛羽帖服好,使紗線表面形成一層完整的、堅(jiān)韌而富有彈性的漿膜,因此在選擇漿料工藝配方時(shí),主要考慮玉米纖維和竹纖維的特性,即玉米纖維近似于滌綸纖維,而竹纖維上漿要求接近粘膠纖維。漿料以采用高檔淀粉為主,再加以少量PVA、丙烯酸漿料和蠟片為輔的漿料配方,以達(dá)到帖服毛羽、減少靜電和增加紗線平滑、增強(qiáng)紗線強(qiáng)力的目的。玉米纖維的回潮率比較低,比電阻大,織造時(shí)產(chǎn)生的靜電易使紗線起毛球而刀子開口不清,因此在漿料配方中加入適量的抗靜電劑和高效平滑柔軟劑,在提高紗線的柔軟性能與導(dǎo)電性能的同時(shí)有利于退漿,減少退漿廢液造成的污染。

漿紗采用津田駒HS-40雙漿槽漿紗機(jī),設(shè)定速度50m/min,主壓漿力13 kN,目標(biāo)上漿率14%~16%,漿槽溫度92℃。漿紗過程中漿鍋中有起漿皮現(xiàn)象,打慢車處理,調(diào)整漿鍋溫度為85℃~88℃。

1.3穿筘工序

因大提花主要為結(jié)經(jīng)品種,故采用了先分絞再結(jié)經(jīng)的辦法,以保證織軸綹子順暢,提高織造效率,保證產(chǎn)品質(zhì)量。整個(gè)布面采用3入筘穿法。

1.4織造工序

為有效配合該面料絲綢效果,在考慮布面織物組織風(fēng)格上,確定枚數(shù)和浮長(zhǎng)??椢锩稊?shù)太大、浮長(zhǎng)太長(zhǎng),做成成品后容易掛斷經(jīng)線,影響產(chǎn)品質(zhì)量;枚數(shù)太小則織造緊密度加大,影響織造效率,很難保證產(chǎn)品質(zhì)量,最終確定采用五枚經(jīng)面緞紋組織,使織物正面浮長(zhǎng)效應(yīng)凸顯織物外觀光澤。

設(shè)計(jì)織機(jī)車速(460±10)rpm;開口時(shí)間設(shè)定為290°;停經(jīng)架前后3格,高1格;后梁前后3格,高20 mm;織造上機(jī)張力設(shè)定為3000 N,但上機(jī)后,開車時(shí)斷經(jīng)、斷緯稍高。將經(jīng)紗張力降為2000 N,開口時(shí)間調(diào)整為300℃,加上擋車工對(duì)布面的不斷巡回處理,織造效率穩(wěn)步提升,高達(dá)95%以上,產(chǎn)品織造下機(jī)一等品質(zhì)量達(dá)92%。

2后整理關(guān)鍵工藝參數(shù)和生產(chǎn)技術(shù)措施

后整理工序包括:翻布―縫頭―燒毛―退漿―煮漂―染色―柔軟―拉幅―烘干工序。

2.1縫頭工序

縫頭時(shí),針腳緊密,接頭平整,縫頭平直堅(jiān)牢,兩頭加密防止卷邊褶皺。

2.2絲光燒毛工序

由于纖維的熔點(diǎn)低,燒毛時(shí)纖維分子在高溫下重新聚合,織物手感變硬。經(jīng)多次試驗(yàn),本文選擇了一個(gè)相對(duì)較為合理的燒毛高度和車速控制,實(shí)行輕燒毛的辦法,只燒一次正面保證不破壞玉米/竹纖維固有的天然特性。

2.3退漿、煮漂工序

由于玉米和竹纖維不耐強(qiáng)堿,用強(qiáng)堿處理會(huì)導(dǎo)致纖維降解,故采取特殊的纖維素纖維退漿的方法。

2.4柔軟、染色、拉幅定型工序

柔軟時(shí),采用柔軟劑一浸一軋。

對(duì)于玉米纖維我們用分散染料100℃條件下溢流染色。因?yàn)樵诖藯l件下,纖維降解較小,對(duì)強(qiáng)力的影響也較小,同時(shí)可以獲得較理想的染色深度。

由于玉米纖維的玻璃化溫度一般為58℃~62℃,故采用熱風(fēng)拉幅,拉幅溫度為120℃,拉幅時(shí)間為40 s,使織物強(qiáng)力損失較低,手感和尺寸穩(wěn)定性達(dá)到最佳狀態(tài)。

通過上述工藝,最終織造的織物風(fēng)格達(dá)到了很好的絲綢效果,測(cè)試參數(shù)如表1。

3結(jié)語(yǔ)

篇6

論述了近年來竹纖維鑒別方法的研究現(xiàn)狀,分析了各種鑒別方法的特點(diǎn),并對(duì)竹纖維鑒別方法的發(fā)展進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞:竹纖維;竹漿纖維;竹原纖維;鑒別方法;研究進(jìn)展

Abstract: The recent studies on the methods of determining bamboo fiber are reviewed in this article.The characteristics and developments of different determination methods are analyzed.

Key words:Bamboo Fiber;Natural Bamboo Fiber;Bamboo Pulp Fiber;Determination Methods;Research Progress

竹纖維是我國(guó)自行研發(fā)并產(chǎn)業(yè)化的新型纖維素纖維,按加工方法不同,有竹原纖維和竹漿纖維兩類。竹原纖維采用物理方法進(jìn)行加工,不添加任何化學(xué)試劑,為100%的天然纖維[1]。竹漿纖維采用化學(xué)方法加工,經(jīng)水解(堿法)及多段漂白制成漿粕,再由化纖廠進(jìn)行紡絲制成竹漿纖維[2-3],是類似粘膠纖維的一個(gè)化學(xué)紡絲過程。

竹纖維作為一種來源豐富、可再生、可降解的資源性纖維,開發(fā)利用前景廣闊,受到了越來越多人的關(guān)注。人們對(duì)竹纖維的基本化學(xué)組成、組織形態(tài)、理化性能進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)研究[4-8],并通過不同方法對(duì)竹纖維及其產(chǎn)品進(jìn)行了開發(fā)[9-11]。竹原纖維為純天然纖維,纖維性能優(yōu)異,產(chǎn)品具有特殊的風(fēng)格,并且具有優(yōu)異的抗菌性能,夏季干爽舒適性好。竹漿纖維則由于紡絲過程而在性能上受到很大損傷,強(qiáng)力低、結(jié)晶度低、大分子排列較稀疏,回潮率高,屬于與普通粘膠纖維相似的再生纖維素纖維[12]。竹漿纖維雖然改善了竹原纖維的強(qiáng)度不勻率,伸長(zhǎng)率、纖維韌性和耐磨性等都有所增加,但其一些天然特性也遭到破壞,纖維的除臭、抗菌、防紫外線功能出現(xiàn)一定程度的下降,濕強(qiáng)力也下降較多[13]。

由于竹原纖維與麻類纖維、竹漿纖維與粘膠纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)相近[14-15],給鑒別工作帶來很大困難。國(guó)內(nèi)外有關(guān)竹纖維鑒別方面的標(biāo)準(zhǔn),只有SN/T 1901―2007《七種紡織纖維的系列鑒別方法》中提及竹漿纖維及另外6種纖維的定性鑒別方法。但是沒有說明如何鑒別與其結(jié)構(gòu)、性能相近的粘膠纖維、竹原纖維、麻類纖維及其混紡產(chǎn)品。

1竹漿與竹原纖維的鑒別方法

竹原纖維和竹漿纖維雖然都以竹作為基礎(chǔ)原料,但制作工藝完全不同,性能差異很大。周建萍[4]通過對(duì)竹原纖維和竹漿纖維的對(duì)比認(rèn)為,竹漿纖維的性能更為優(yōu)越,表現(xiàn)為強(qiáng)伸度變異系數(shù)小、伸長(zhǎng)率大,纖維韌性、耐磨性、可紡性較好。其對(duì)兩種竹纖維化學(xué)和熱學(xué)性能研究結(jié)果見表1。

王越平等[12]、孫居娟等[16]研究發(fā)現(xiàn),從結(jié)構(gòu)上看,竹原纖維屬典型的纖維素I型結(jié)晶,結(jié)晶度高,大分子排列規(guī)整;截面形態(tài)呈腰子形,有中腔,壁上有裂紋。而竹漿纖維屬典型的纖維素II型結(jié)晶,結(jié)晶度低,截面形態(tài)與普通粘膠纖維沒有差別,呈多邊形不規(guī)則狀,邊緣呈鋸齒形,縱向表面有許多凹槽,使得竹漿纖維具有較好的吸濕、放濕性,同時(shí)增強(qiáng)了纖維之間的抱合力,有利于紡紗加工。從性能上看,竹原纖維的結(jié)晶度、熱穩(wěn)定性和抗菌性能均好于竹漿纖維;竹原纖維屬高強(qiáng)低伸型纖維,而竹漿纖維屬低強(qiáng)高伸的柔弱型纖維;竹漿纖維的回潮率與粘膠一致為13%,而竹原纖維的回潮率為6%~7%。

周秋寶等[17]報(bào)道,竹原纖維與竹漿纖維能溶解于不同濃度的硫酸、鹽酸和硝酸中,溶解速率表現(xiàn)各異,竹漿纖維的耐堿性比竹原纖維要好,都可溶解于氯化鈣與甲酸混合液、次氯酸鈉溶液和銅氨溶液中,而兩者均不溶于其他所試24個(gè)有機(jī)溶劑。竹原纖維的抗紫外能力明顯高于竹漿纖維,而兩者著色樣的抗紫外性能比原樣有較大提高。楊慶斌等[18]研究了熱處理對(duì)竹原纖維和竹漿纖維力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,竹原纖維具有較高初始模量,濕態(tài)時(shí)纖維力學(xué)性能較之干態(tài)有明顯下降。竹漿纖維除斷裂伸長(zhǎng)外,其各項(xiàng)拉伸斷裂力學(xué)性能指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于竹原纖維。

以上研究表明,竹原纖維和竹漿纖維在結(jié)構(gòu)和性能上有一定的差異,如外觀形態(tài)、晶體結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度、力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、著色性能等方面。但是由于操作復(fù)雜或當(dāng)粘膠和麻類等結(jié)構(gòu)、性能相近的纖維存在時(shí),快速、準(zhǔn)確地鑒別這兩種纖維存在較大的困難,至今沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

2竹漿纖維鑒別方法研究進(jìn)展

陳寶喜等[19]通過試驗(yàn),確定了在硫酸溶液濃度(60±0.5)%、溶解溫度(25±2)℃、溶解時(shí)間(20±2)min等條件下可準(zhǔn)確、便捷地確定竹漿纖維/棉纖維混紡產(chǎn)品纖維含量。劉蘭芳等[20]提出,37%鹽酸在溫度25℃、時(shí)間為10min條件下和甲酸-氯化鋅溶液在溫度50℃、時(shí)間90min條件下,可利用溶解法測(cè)定棉纖維與竹漿纖維的雙組分紡織品混紡比。

馬順彬等[21]研究表明,竹漿纖維和粘膠纖維的燃燒特征相同,只是在殘?jiān)念伾嫌兴鶇^(qū)別,竹漿纖維的殘?jiān)伾巧罨疑?粘膠纖維殘?jiān)伾腔野咨?。二者縱向均有溝槽,橫向截面的邊緣有不規(guī)則的鋸齒形,只是竹漿纖維無(wú)皮芯結(jié)構(gòu),而粘膠纖維有皮芯結(jié)構(gòu)。二者溶解性能相同、紅外光譜吸收?qǐng)D譜相似,無(wú)法用于鑒別。隋淑英等[3]利用X射線衍射法測(cè)得竹漿纖維結(jié)晶度為31.6% ,粘膠纖維的結(jié)晶度為30% ,二者的結(jié)晶度基本相同。閻賀靜等[22]通過掃描電鏡分析發(fā)現(xiàn)竹漿纖維橫截面布滿了孔洞,說明它具有優(yōu)良的吸濕透氣性。粘膠纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)與竹漿纖維相似,但橫截面沒有孔洞。對(duì)纖維的熱失重分析表明,竹漿纖維耐熱分解性能比粘膠纖維差。張濤等[23]通過研究提出粘膠纖維―OH較竹漿纖維活潑性大,竹漿纖維在3450cm-1~3250cm-1處的―OH吸收比粘膠纖維明顯弱,這是鑒別這兩種纖維的有效手段之一。李志紅等[24]提出通過顯微鏡觀察縱向形態(tài)特征,可快速區(qū)別于Lyocell、棉以及甲殼素纖維;用37%鹽酸,常溫下觀察溶解情況,Modal迅速溶解,普通粘膠纖維溶解但比Modal稍慢,竹漿纖維只有部分溶解。用密度梯度管測(cè)定密度,竹纖維密度明顯低于普通粘膠、Lyocell、Modal和棉。楊元[25]通過研究指出可通過著色法和燃燒法或通過比較拉伸性能來區(qū)分竹漿纖維和粘膠纖維。楊建平等[26]利用濃度55%―90%的硫酸溶液來定性鑒別竹漿纖維和Modal纖維,并通過對(duì)溶液粘度的定量分析鑒定粘膠和竹漿纖維的混合體中竹漿纖維的混合比。

竹漿纖維和棉纖維的定性定量分析方法取得了一定的進(jìn)展,但是竹漿纖維和粘膠纖維目前正在進(jìn)行的密度法研究、溶解度法研究、顯微鏡觀察法等研究,因操作復(fù)雜或區(qū)分效果不明顯,在應(yīng)用中都有很大的局限性,始終沒有被推廣。

3竹原纖維鑒別方法進(jìn)展

竹原纖維與麻類纖維的結(jié)構(gòu)及性能相似,其顯微形態(tài)與麻類纖維有許多相似之處,不易區(qū)分。石紅等[14]研究指出,常規(guī)方法中纖維投影法、密度法、溶解法等方法不適合定性鑒別竹原纖維和亞麻纖維。根據(jù)亞麻和竹原纖維分子結(jié)構(gòu)中―CH、―CH2、―CH3個(gè)數(shù)(聚合度)的差異,發(fā)現(xiàn)紅外光譜圖在2900cm-1和2850cm-1處存在較為明顯的差異,利用此光譜圖可以定性鑒別亞麻和竹原纖維。田慧敏等[27]指出竹原纖維的表面有明顯的溝槽和節(jié)紋,次生層呈三層同心層結(jié)構(gòu),次生外層的微纖與纖維軸近乎平行排列,內(nèi)部有大量的空洞。通過紅外光譜計(jì)算的結(jié)晶度指數(shù)表明竹原纖維的結(jié)晶度僅次于苧麻纖維,高于亞麻纖維和棉纖維。竹原纖維具有更強(qiáng)的分子間的氫鍵,纖維素的晶型以Iβ為主,其Iβ的含量低于棉纖維,但是高于亞麻纖維。何建新等[28]測(cè)得了毛竹與苧麻、亞麻原料的化學(xué)組成和單纖維尺寸,見表2。通過X射線衍射表明竹原纖維的結(jié)晶度和晶粒的取向度與苧麻相近,高于亞麻和棉纖維,竹原纖維的晶粒尺寸大于其他三種纖維。

高路等[29]對(duì)幾種纖維做出了初步鑒別并得出以下結(jié)論:纖維長(zhǎng)度在3mm左右,截面呈卵圓形且中腔較大、無(wú)麻節(jié)的可確定為黃麻纖維;單纖維長(zhǎng)度大多在80mm~120mm,截面較粗、腰圓形、中腔壓扁、壁上有裂紋、縱向有麻節(jié)的為苧麻纖維;截面呈多邊形且中腔較小、縱向有麻節(jié)的為亞麻纖維;單纖維粗細(xì)差異較大,長(zhǎng)度在25mm左右,截面形狀腰圓形、中腔壓扁、縱向表面較粗糙、有橫節(jié)豎紋的為大麻纖維;纖維極短,在3mm左右,截面近似圓形且中腔較小、縱向粗糙、似樹皮狀、無(wú)竹節(jié)的為竹原纖維。但是其又同時(shí)指出單纖維的分離效果對(duì)纖維尺寸測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性起著至關(guān)重要的作用,同時(shí)也直接影響到纖維縱橫向形態(tài)的觀察。蔡玉蘭等[30]通過13C NMR分析結(jié)果計(jì)算竹原纖維和苧麻、亞麻、棉纖維樣品的晶型含量,與棉纖維和亞麻纖維相比,竹原纖維具有較大的晶粒尺寸,和苧麻纖維接近,見表3。X射線衍射和核磁共振兩種分析結(jié)果均顯示,竹原纖維的結(jié)晶度與苧麻纖維相近,大于棉纖維和亞麻纖維。

表3由13C NMR圖譜計(jì)算的纖維的結(jié)晶度和晶型含量[30]

竹原纖維與麻類纖維的鑒別方法,目前正在進(jìn)行的顯微鏡觀察法、核磁共振法、紅外光譜法研究,由于其制樣難度及準(zhǔn)確性等問題,無(wú)法實(shí)際應(yīng)用,因此沒有形成相應(yīng)的鑒別方法標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述,國(guó)內(nèi)外對(duì)于竹纖維的鑒別方法雖然進(jìn)行了大量的研究,但是由于操作復(fù)雜或因區(qū)分效果不明顯,在應(yīng)用中都有很大的局限性,始終沒有被推廣。因此,竹纖維快速、簡(jiǎn)便、有效的鑒別方法是今后的研究方向。

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篇7

In order to reduce the amount of alkali, the dependence on chemicals and the environmental pollution, this paper mainly researches combined chemical and enzyme means. The orthogonal experiment of such factors as Sodium Hydroxide dosage, treatment time and temperature were tested. And the results showed the optimum conditions could be expressed by Sodium Hydroxide concentration of 8 g/L, treatment time of 150 min and temperature of 80 ℃. The results could be a good reference for the refinement of bamboo fibers.

竹類植物資源是森林資源的重要組成部分。我國(guó)是世界上竹類植物面積最廣、資源最多、利用最早的國(guó)家。竹纖維因其本身的多孔微細(xì)結(jié)構(gòu)而具有良好的吸濕、導(dǎo)濕性,以及天然的抗菌抑螨和防臭性能,適用于各類紡織品。目前國(guó)內(nèi)主要研究竹漿纖維的加工,但竹漿纖維的一些天然特性遭到一定程度的破壞,纖維的除臭、抗菌、防紫外線功能出現(xiàn)一定程度的下降,濕強(qiáng)也下降較多,而竹原纖維的上述性能得到了最大的保留。

目前國(guó)內(nèi)制取竹原纖維的主要方法可分為物理法、化學(xué)法和生物法。其中物理法工藝簡(jiǎn)單、操作便捷,但制取的纖維膠質(zhì)(非纖維素部分)含量高,纖維粗硬,且線密度離散性大;化學(xué)法能夠制取線密度相對(duì)較小的竹原纖維,但成本較高,且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重;而生物法對(duì)環(huán)境污染小,且具有專一性強(qiáng)、催化效率高和反應(yīng)條件溫和等顯著特點(diǎn)??紤]到生物酶的運(yùn)用尚在初始階段,本文試采用化學(xué) 酶聯(lián)合脫膠方法對(duì)竹材進(jìn)行脫膠實(shí)驗(yàn),探索竹原纖維的制取方法。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1材料與儀器

試樣:毛竹(產(chǎn)自河南鄭州),毛竹的化學(xué)成分見表 1。

實(shí)驗(yàn)藥品:果膠酶(諾維信(中國(guó))有限公司)、氫氧化鈉、多聚磷酸鈉、硅酸鈉、亞硫酸鈉、JFC滲透劑、98% 硫酸、30% 雙氧水。

實(shí)驗(yàn)儀器:JA 2003 A電子天平、ZQS 1型電熱蒸煮鍋、恒溫振蕩水浴鍋、烘箱、燒杯、量筒等。

1.2成分分析方法

參照 GB/T 5889 ― 86《苧麻化學(xué)成分定量分析方法》對(duì)竹原纖維的化學(xué)成分和殘膠率進(jìn)行測(cè)試。

1.3工藝流程

采用化學(xué) 酶聯(lián)合脫膠方法,充分發(fā)揮生物酶脫膠和化學(xué)脫膠各自的優(yōu)勢(shì),工藝流程如下:

原料準(zhǔn)備 超聲波處理 堿煮 水洗 碾壓梳理 酸洗 水洗 生物酶 水洗 漂白 柔軟處理 烘干。

1.4工藝條件

(1)超聲波處理:利用超聲波產(chǎn)生的“空化效應(yīng)” 提高除膠效率。超聲波頻率 50 kHz,溫度 50 ℃、時(shí)間 15 min、浴比 1∶15。

(2)堿煮:常壓,浴比 1∶30,硅酸鈉、亞硫酸鈉、多聚磷酸鈉和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2% 的JFC,氫氧化鈉的質(zhì)量濃度、煮練的溫度和時(shí)間見表 2。

(3)水洗:用 50 ~ 60 ℃ 溫水反復(fù)沖洗至中性。

(4)碾壓梳理:用自制的圓形鐵棒將經(jīng)過堿煮的試樣機(jī)械碾壓,使竹纖維分離,迫使部分膠質(zhì)被剝離。

(5)酸洗:將竹纖維浸泡在酸液中,中和竹纖維上的殘余化合物,并進(jìn)一步去除部分膠質(zhì)。98% 硫酸的質(zhì)量濃度1 g/L,浴比 1∶30,時(shí)間 30 min。

(6)水洗:用 30 ℃ 溫水反復(fù)沖洗,去除化學(xué)藥品的 殘留。

(7)生物酶:果膠酶 4%,pH值 6 ~ 7,溫度 50 ~ 60 ℃,時(shí)間 3 h。

(8)水洗:用自來水沖至中性。

(9)漂白:30% 雙氧水的質(zhì)量濃度 4 g/L,浴比 1∶100,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2% 的尿素、硅酸鈉、亞硫酸鈉、多聚磷酸鈉和滲透劑 JFC,溫度 99.9 ℃,時(shí)間 30 min。

(10)柔軟處理:乳化油 3%,溫度 40 ~ 60 ℃,時(shí)間 3 h。

2結(jié)果與討論

2.1生物酶脫膠機(jī)理

實(shí)驗(yàn)所選用的果膠酶主要成分能夠有效分解去除果膠質(zhì)及其他共生雜質(zhì)。其作用原理主要為:果膠酶首先與纖維細(xì)胞壁中的果膠結(jié)合,成為果膠質(zhì);隨后果膠質(zhì)脫甲基成為果膠酸;最后水解各半乳糖醛酸單體間的 1,4 苷鍵,降解大分子。同時(shí)產(chǎn)生的水溶性產(chǎn)物游離初生胞壁基質(zhì),釋放出果膠酶,使其成為其他果膠質(zhì)再吸附,周而復(fù)始地重復(fù)這一 過程。

生物酶處理與化學(xué)脫膠相比,不僅具有專一的針對(duì)性和高效性,而且減輕了對(duì)纖維的損傷。本次實(shí)驗(yàn)將生物酶處理放置在堿煮輾壓后,可以有效地使酶制劑滲入已分散的纖維之間,進(jìn)一步去除剩余膠質(zhì)及部分雜質(zhì),以達(dá)到更好的效果。

2.2正交試驗(yàn)

初次實(shí)驗(yàn),在生物酶配合作用的基礎(chǔ)上,以堿煮工藝中氫氧化鈉的質(zhì)量濃度,煮練時(shí)間和煮練溫度參數(shù)作為試驗(yàn)因子,以殘膠率和斷裂強(qiáng)度作為考察目標(biāo),進(jìn)行正交試驗(yàn)和分析,相關(guān)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果見表 3。

殘膠率是衡量脫膠效果的一個(gè)重要指標(biāo),由表 3 得出,當(dāng)氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為 10 g/L,殘膠率最低,脫膠效果最好。但是隨著氫氧化鈉濃度的提高,竹纖維斷裂強(qiáng)度逐漸減小。主要原因是隨著脫膠的逐步進(jìn)行,纖維受損傷的情況加劇,從而導(dǎo)致纖維斷裂強(qiáng)度的減小。

另一方面,煮練時(shí)間和煮練溫度也影響到纖維的脫膠效果。一般情況下,煮練溫度和煮練時(shí)間與纖維的脫膠效果在一定范圍內(nèi)呈正比,隨著煮練時(shí)間和溫度的提升,脫膠效果提升。但是,綜合考慮到生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本等問題,煮練時(shí)間和溫度盡量控制在一定范圍內(nèi)。

由正交試驗(yàn)的結(jié)果分析見表 4,極差反映出氫氧化鈉質(zhì)量濃度對(duì)試驗(yàn)的影響最大,堿濃度小,膠質(zhì)不能得到很好的去除;堿濃度大,對(duì)纖維斷裂強(qiáng)度易造成損傷。其次是煮練的時(shí)間,而煮練溫度對(duì)試驗(yàn)的影響相對(duì)較小些。

最后,綜合多項(xiàng)指標(biāo)分析確定最優(yōu)方案為在氫氧化鈉的質(zhì)量濃度 8 g/L、煮練時(shí)間 150 min、煮練溫度 80 ℃的條件下進(jìn)行化學(xué)脫膠,然后進(jìn)行生物酶輔助脫膠,條件為果膠酶 4%,pH值 6 ~ 7,溫度 50 ~ 60 ℃,時(shí)間 3 h。

3結(jié)論

采用化學(xué) 酶聯(lián)合脫膠方法對(duì)竹材進(jìn)行脫膠,對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果的分析得出如下結(jié)論。

(1)對(duì)竹纖維殘膠率和斷裂強(qiáng)度影響因素從大到小依次為:氫氧化鈉濃度、煮練時(shí)間、煮練溫度。

(2)最優(yōu)工藝:氫氧化鈉質(zhì)量濃度 8 g/L,煮練時(shí)間 150 min,煮練溫度 80 ℃;助劑硅酸鈉、Na2SO3、多聚磷酸鈉和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2% 的JFC,浴比 1∶30;果膠酶 4%,pH值 6 ~ 7,溫度 50 ~ 60 ℃,時(shí)間 3 h。

經(jīng)過脫膠工序,竹材的殘膠率降至 28.12%,說明化 學(xué) 酶脫膠具有一定的效果,但在實(shí)驗(yàn)條件下制取的纖維較粗,尚不能滿足服用性能的要求,仍然需要進(jìn)一步的柔軟和梳理處理。

在紡織工業(yè)快速發(fā)展的今天,竹原纖維的市場(chǎng)前景十分廣闊,但是纖維本身仍然存在不足,有待進(jìn)一步改進(jìn)。竹原纖維的強(qiáng)力雖優(yōu)于竹漿纖維,卻低于棉纖維,更不能和滌綸相比,一般可以通過混紡降低其對(duì)織物性能的影響。而竹纖維較低的彈力以及在脫膠過程中損失的強(qiáng)力,直接影響織物的抗折皺性、耐磨性等,需要靠脫膠工藝的優(yōu)化來改善。例如采用生物酶處理方法,不僅高效環(huán)保,還能增加纖維的柔軟性。但考慮到酶制劑價(jià)格昂貴,大規(guī)模應(yīng)用還有待于其價(jià)格的降低。

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篇8

關(guān)鍵詞:祁門毛竹;生物法;纖維素酶;工藝

中圖分類號(hào) S7-05 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2013)14-119-03

竹原纖維,又稱為原生竹纖維,是一種直接從竹子中提取出的天然纖維素纖維,是繼棉、麻、毛、絲之后的第五大天然纖維。竹原纖維的天然特性有瞬間吸水性、良好的透氣性、良好的染色性和較強(qiáng)的耐磨性等,其功能有天然抗菌、抑菌、除螨、抗紫外線、防臭和天然保健等[1]。竹纖維紡織品因其完整地保留了竹纖維的天然特性及功能,因而倍受消費(fèi)者喜愛,產(chǎn)品需求量逐年上升。目前,物理法[2]、化學(xué)法和生物法是制取竹原纖維的最主要的3種方法,其中以化學(xué)法為主。物理法操作簡(jiǎn)便、工藝簡(jiǎn)單,但制取的纖維較粗、較硬,線密度較大;用化學(xué)法制取的竹原纖維線密度較好,但其嚴(yán)重污染環(huán)境,且成本較高;而生物法對(duì)環(huán)境的污染較小,基本上可以忽略不計(jì),且具有反應(yīng)條件溫和、催化效率高和專一性強(qiáng)等顯著特點(diǎn)[3],并且制取的竹原纖維的性能和化學(xué)法制取的竹原纖維類似,因此受到越來越多的關(guān)注,但目前其提取工藝還不是很完善,有待優(yōu)化[4]。筆者首先采用物理法從祁門毛竹中制得竹原粗纖維,然后再用纖維素酶對(duì)竹原粗纖維進(jìn)行脫膠,以減量率和細(xì)度變化率為主要考核指標(biāo),探討處理工藝對(duì)纖維素酶脫膠效果的影響,從而得到最佳工藝條件,為生物法制備新型纖維材料研究奠定一定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試劑與藥品 3a生祁門毛竹(祁門縣西武嶺林場(chǎng)毛竹),纖維素酶(北京東華強(qiáng)盛生物技術(shù)有限公司,精酶,分析純),36%乙酸(揚(yáng)州滬寶化學(xué)試劑有限公司,分析純),尿素(分析純),氨水(分析純),pH試紙(精密試紙,pH0.5~5.0,上海三愛思試劑有限公司),pH試紙(精密試紙,pH5.5~9.0,上海三愛思試劑有限公司)。

1.2 儀器與設(shè)備 HH-S恒溫水浴鍋(江蘇國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器廠),DNG-9240型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精密實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司),JA3003N型電子天平(上海精密科學(xué)儀器有限公司),調(diào)節(jié)式萬(wàn)用電爐(南通市長(zhǎng)江光學(xué)儀器有限公司)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 竹原粗纖維的制取 (1)用機(jī)械或手工方法將竹筒劈成長(zhǎng)15cm、寬1cm、厚0.5cm的竹片,再將竹片浸泡在用2%氨水和2%尿素制成的脫膠軟化劑中浸泡4h,使竹片充分膨脹、軟化。(2)將竹片連同浸泡液一起加熱到100℃,高溫常壓蒸煮竹片3h(溫度100℃,浴比1∶30),以去除竹片中雜質(zhì)。(3)高溫常壓蒸煮竹絲2h(溫度100℃,浴比1∶30),進(jìn)一步分絲,得到更細(xì)的竹原粗纖維,放入電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中處理1h,使竹原粗纖維含水率低于10%。

1.3.2 竹原粗纖維纖維素酶脫膠 對(duì)經(jīng)物理法制得的竹原粗纖維進(jìn)行測(cè)試,測(cè)得其線密度為20.28tex。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,經(jīng)物理法制得的竹原纖維偏粗,不適于紡絲,因此需進(jìn)一步處理,用纖維素酶對(duì)竹原粗纖維進(jìn)行處理,使其更細(xì),以適于紡絲。

1.4 測(cè)試方法

1.4.1 減量率(Z) 分別稱取9組經(jīng)物理法制得的竹原粗纖維各1g,再設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)用纖維素酶對(duì)竹原粗纖維進(jìn)行脫膠處理,多次水洗、晾干和干燥處理,最后分別稱取9組試驗(yàn)中竹原纖維的質(zhì)量,則減量率:

Z=(m1-m2)/m1 (1)

其中,m1指在用纖維素酶處理前竹原纖維的質(zhì)量(g),m2指在用纖維素酶處理后竹原纖維的質(zhì)量(g),Z指用纖維素酶處理前后竹原纖維質(zhì)量的變化率(%)。

1.4.2 細(xì)度變化率(X) 特克斯,簡(jiǎn)稱特,符號(hào)為tex。隨機(jī)取100根竹原纖維,在纖維中部各切取1cm,再稱重,然后算出纖維的線密度,即:

s=1 000×G/L (2)

其中,s為竹原纖維的線密度,G為從100根纖維中部切取部分的總質(zhì)量(g),L為從100根纖維中部切取部分的總長(zhǎng)度(m)。

對(duì)經(jīng)物理法制得的竹原粗纖維進(jìn)行測(cè)試,測(cè)得其線密度為20.28tex,再設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)用纖維素酶對(duì)竹原粗纖維進(jìn)行脫膠處理,并進(jìn)行多次水洗、晾干和干燥處理,最后分別測(cè)定9組試驗(yàn)中竹原纖維的線密度,則:

X=(s1-s2)/s1

其中,s1指在用纖維素酶處理前竹原纖維的線密度(tex),s2指在用纖維素酶處理后竹原纖維的線密度(tex),X指用纖維素酶處理前后竹原纖維細(xì)度的變化率(%)。

2 結(jié)果與分析

采用表1因子水平表,利用L9(34)正交表對(duì)竹原粗纖維進(jìn)行正交試驗(yàn)。對(duì)經(jīng)不同試驗(yàn)方法處理后得到的竹原纖維分別進(jìn)行質(zhì)量和線密度的測(cè)定,分別計(jì)算處理前后竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率。表2為L(zhǎng)9(34)正交表及祁門毛竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率測(cè)定結(jié)果。

表1 因子水平

[水平\&酶濃度(%)\&pH值\&溫度(℃)\&時(shí)間(min)\&1\&2\&4.5\&40\&30\&2\&3\&5.0\&45\&60\&3\&4\&5.5\&50\&90\&]

2.1 纖維素酶濃度對(duì)竹原纖維減量率和細(xì)度變化率的影響 由表2可知,隨著纖維素酶濃度的增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。隨著纖維素酶濃度增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均明顯增大,當(dāng)纖維素酶濃度為3%時(shí),繼續(xù)增大纖維素酶濃度后,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)。

表2 L9(34)正交表及測(cè)試結(jié)果

[試驗(yàn)號(hào)\&A

酶濃度(%)\&B

pH值\&C

溫度(℃)\&D時(shí)間(min)\&減量率

(%)\&細(xì)度變化

率(%)\&1\&2\&4.5\&40\&30\&2.1\&15.73\&2\&2\&5.0\&45\&60\&10.4\&32.64\&3\&2\&5.5\&50\&90\&7.7\&25.05\&4\&3\&4.5\&45\&90\&8.2\&28.25\&5\&3\&5.0\&50\&30\&7.8\&26.18\&6\&3\&5.5\&40\&60\&4.0\&20.56\&7\&4\&4.5\&50\&60\&6.3\&24.75\&8\&4\&5.0\&40\&90\&4.3\&22.14\&9\&4\&5.5\&45\&30\&9.7\&30.08\&]

在一定條件下,較低濃度的纖維素酶能去除一部分膠質(zhì),使竹原纖維束表層的束縛層遭到破壞,從而使竹原纖維產(chǎn)生劈裂[5]。隨著纖維素酶濃度逐漸增加,纖維素酶分子與膠質(zhì)和纖維素分子的接觸頻率增大,反應(yīng)速度加快,水解充分,使竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均增大。但是當(dāng)纖維素酶的濃度增加到一定程度時(shí),單位體積纖維素酶的活性達(dá)到極限,繼續(xù)增加纖維素酶的濃度反而會(huì)使纖維素酶的活性降低,使膠質(zhì)去除效率降低,從而使纖維劈裂程度降低,最終造成竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均減小。因此,在纖維素酶法提取竹原纖維的工藝中,最佳纖維素酶濃度應(yīng)為3%左右。

2.2 pH值對(duì)竹原纖維減量率和細(xì)度變化率的影響 由表2可知,隨著溶液pH值的增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。隨著pH值的增大,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均明顯增大。當(dāng)pH為5.0時(shí),繼續(xù)升高pH后,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)。

纖維素酶是一種活性物質(zhì),在一定條件下,隨著pH值的增大,纖維素酶分子擴(kuò)散快,運(yùn)動(dòng)加快,纖維素酶的活性增大,但超過一定的pH時(shí),纖維素酶本身的穩(wěn)定性下降,活性反而減弱,從而使竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均減小[6]。因此,在纖維素酶法提取竹原纖維的工藝中,最佳處理pH應(yīng)為5.0左右。

2.3 溫度對(duì)竹原纖維減量率和細(xì)度變化率的影響 由表2可知,隨著處理溫度的增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。隨著處理溫度的升高,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均明顯增大,當(dāng)處理溫度為45℃時(shí),繼續(xù)升高處理溫度后,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)[7]。隨溫度的升高,纖維素酶分子擴(kuò)散快,運(yùn)動(dòng)加快,纖維素酶的活性增大,但超過一定的溫度時(shí),纖維素酶本身的穩(wěn)定性下降,纖維素酶的活性反而減弱,從而使竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均減小。因此,在纖維素酶法提取竹原纖維的工藝中,最佳處理溫度應(yīng)為45℃左右。

2.4 時(shí)間對(duì)竹原纖維減量率和細(xì)度變化率的影響 由表2可知,隨著處理時(shí)間的增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)[8]。隨著處理時(shí)間的增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均明顯增大,當(dāng)處理時(shí)間為60min時(shí),繼續(xù)增加處理時(shí)間后,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)。在纖維素酶與竹原纖維的作用過程中,隨著處理時(shí)間的增加,纖維素酶向竹原纖維內(nèi)部滲透,纖維素酶分子的擴(kuò)散范圍增大,與竹原纖維碰撞頻率增大,反應(yīng)效果加強(qiáng),使竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均增大[9]。但反應(yīng)達(dá)到一定時(shí)間后,纖維素酶對(duì)膠質(zhì)的去除作用趨于平緩,從而使竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均趨于平緩。因此,在纖維素酶法提取竹原纖維的工藝中,最佳處理時(shí)間應(yīng)為60min左右。

試驗(yàn)結(jié)果分析如表3所示。由表3可知,A2B2C2D2和A1B2C2D2為其最佳工藝條件。驗(yàn)證試驗(yàn)A2B2C2D2,測(cè)得竹原纖維的減量率為10.8%,細(xì)度變化率為33.97%,比A1B2C2D2效果更好,所以最佳工藝條件為A2B2C2D2,即纖維素酶濃度3%,pH為5.0,溫度為45℃,時(shí)間為60min??梢钥闯觯w維素酶在pH值為5.0、溫度為45℃時(shí)酶活力最好,此時(shí)纖維素酶對(duì)竹原纖維的脫膠效果最好。纖維素酶處理前,竹原纖維線密度為20.28tex,質(zhì)量為1.000g,在最佳工藝條件下用纖維素酶處理后,竹原纖維的線密度為13.39tex,減量率為10.8%,細(xì)度變化率為33.97%。 (下轉(zhuǎn)145頁(yè))

(上接120頁(yè)) 表3 試驗(yàn)結(jié)果分析(%)

[

因子\& 酶濃度(A) \& pH(B) \& 溫度(C) \& 時(shí)間(D) \&減量

率\&細(xì)度

變化率\&減量

率\&細(xì)度

變化率\&減量

率\&細(xì)度

變化率\&減量

率\&細(xì)度

變化率\&水平1\&20.0\&73.42\&16.6\&66.73\&10.4\&57.43\&19.6\&71.99\&水平2\&20.3\&74.49\&22.5\&79.96\&22.3\&90.97\&20.7\&75.95\&水平3\&20.2\&73.97\&21.4\&75.69\&21.8\&73.98\&20.2\&74.44\&均值1\&6.66\&24.47\&5.53\&22.24\&3.46\&19.14\&6.53\&23.99\&均值2\&6.76\&24.83\&7.50\&26.65\&7.43\&30.32\&6.90\&25.31\&均值3\&6.73\&24.65\&7.13\&25.23\&7.26\&24.66\&6.90\&25.31\&極差R\&0.10\&0.35\&1.96\&4.41\&3.96\&11.18\&0.36\&1.32\&]

由表3很容易看出,竹原纖維減量率的極差RC>RB>RD>RA,細(xì)度變化率的極差RC>RB>RD>RA,即對(duì)纖維素酶處理后竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率的影響作用從大到小依次為:溫度>pH值>時(shí)間>酶濃度。其中,處理溫度對(duì)竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率的影響效果最大,纖維素酶濃度對(duì)竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率的影響效果最小,纖維素酶濃度的極差RA遠(yuǎn)小于溫度、pH和時(shí)間的極差RC、RB、RD,即溫度、pH和時(shí)間3個(gè)因素是影響纖維素酶法提取竹原纖維的主要因素,并且溫度是影響纖維素酶法提取竹原纖維的最主要因素。

3 結(jié)論

相對(duì)于化學(xué)法和生物法從祁門毛竹中提取的竹原纖維而言,采用物理法提取的竹原纖維較粗、較硬,需要進(jìn)一步進(jìn)行脫膠處理。

纖維素酶濃度、pH、溫度和時(shí)間4個(gè)因素對(duì)竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率的影響效果相似,即隨著纖維素酶濃度、pH和溫度的增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì);隨著時(shí)間的增加,竹原纖維的減量率和細(xì)度變化率均呈現(xiàn)先增大后趨于平緩的趨勢(shì)。

由正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知,纖維素酶濃度、pH、溫度和時(shí)間4個(gè)因素中,溫度是影響纖維素酶法提取竹原纖維的最主要因素;纖維素酶濃度影響較小,從大到小依次為:溫度>pH>時(shí)間>纖維素酶濃度。最終得到的最佳處理工藝條件為:纖維素酶濃度為3%,pH值為5,溫度為45℃,時(shí)間為60min。

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篇9

關(guān)鍵詞:纖維;定性分析;注意事項(xiàng)

纖維含量的檢測(cè)大體分兩部分,通常情況下第一步是進(jìn)行纖維定性分析,然后做纖維定量分析。但一組分除外,通過定性分析確定纖維制品只有一種纖維組成時(shí),不需進(jìn)行定量分析??梢哉J(rèn)定這種纖維的含量為100%。但需要格外小心,因?yàn)橥破分泻形⒘康钠渌w維。纖維定性分析不準(zhǔn)確,會(huì)出現(xiàn)以下情況:一是無(wú)法進(jìn)行第二步定量分析,如制品是由棉與腈綸混紡,定性為棉與錦綸混紡,因所用試劑不同,試驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行,就是進(jìn)行了,檢驗(yàn)結(jié)果也是錯(cuò)誤的。另一種情況是由于某種纖維的含量比較少,定性時(shí)未發(fā)現(xiàn),結(jié)果同樣是錯(cuò)誤的。因此,定性是纖維含量檢測(cè)中的重中之重。

1 纖維定性常用標(biāo)準(zhǔn)及方法

目前纖維定性使用的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)很多,此外,還有SN/T相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)新型纖維的定性方法。

日常使用較多的是FZ/T?01057.1-4及GB/T 16988。上述各種方法就是根據(jù)纖維的物理、化學(xué)性能設(shè)計(jì)的。標(biāo)準(zhǔn)FZ/T?01057.1規(guī)定紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法的一些共同性的技術(shù)要求,給出了纖維鑒別試驗(yàn)的一般性程序。FZ/T?01057.2是根據(jù)纖維燃燒時(shí)的氣味、殘留物的狀態(tài)來分辨的。FZ/T?01057.3根據(jù)纖維的外觀形態(tài)包括縱向和橫向形態(tài)來分辨的。FZ/T?01057.4根據(jù)纖維在不同溶液中的溶解性來分辨的。FZ/T?01057.5根據(jù)纖維的染色性來分辨的。FZ/T?01057.6根據(jù)不同的纖維其熔點(diǎn)不同來分辨的。如錦綸6和錦綸66,點(diǎn)燃時(shí)的氣味、殘留物的狀態(tài)一樣,在相同的溶液中溶解性基本一致,在顯微鏡下觀察縱向形態(tài)一樣,采用上述幾種方法不能將其分開,但這兩種纖維的熔點(diǎn)是不一致的,錦綸6是215℃~224℃,錦綸66是250℃~258℃。FZ/T 01057.7根據(jù)不同的纖維密度來分辨的。GB/T?16988標(biāo)準(zhǔn)給出了各種毛纖維的縱向形態(tài),通過在顯微鏡下觀察其鱗片的大小、厚度、密度、條干均勻度等加以區(qū)分。大家在使用標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可以按標(biāo)準(zhǔn)中描述的不同纖維在各方法中的具體現(xiàn)象來判斷。

除了以上的標(biāo)準(zhǔn)方法外,還有一種非常規(guī)的纖維定性方法,就是手感目測(cè)法。手感目測(cè)方法是用手觸摸,眼睛觀察,憑經(jīng)驗(yàn)來判斷纖維的類別。這種方法簡(jiǎn)便,不需要任何儀器,但需要鑒別人員有豐富的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)服裝面料進(jìn)行鑒別時(shí),除對(duì)面料進(jìn)行觸摸和觀察外,還可從面料邊緣拆下紗線進(jìn)行鑒別。

常見纖維的手感目測(cè)特點(diǎn)總結(jié)如下:

(1)手感及強(qiáng)度

棉、麻手感較硬,羊毛很軟,蠶絲、粘膠纖維、錦綸則手感適中。用手拉斷時(shí),感到蠶絲、麻、棉、合成纖維很強(qiáng);毛、粘膠纖維、醋酯纖維則較弱。

(2)伸長(zhǎng)度

拉伸纖維時(shí)感到棉、麻的伸長(zhǎng)度較小;毛、醋酯纖維的伸長(zhǎng)度較大;蠶絲、粘膠纖維、大部分合成纖維伸長(zhǎng)度適中。

(3)長(zhǎng)度與整齊度

天然纖維的長(zhǎng)度、整齊度較差,化學(xué)纖維的長(zhǎng)度、整齊度較好。棉纖維纖細(xì)柔軟,長(zhǎng)度很短。羊毛較長(zhǎng)且有卷曲、柔軟而富有彈性。蠶絲則長(zhǎng)而纖細(xì),且有特殊光澤。麻纖維含膠質(zhì)且硬。

(4)重量

棉、麻、粘膠纖維比蠶絲重;錦綸、腈綸、丙綸比蠶絲輕;羊毛、滌綸、維綸、醋酯纖維與蠶絲重量相近。

手感目測(cè)法對(duì)檢測(cè)者的要求極高,除非非常有經(jīng)驗(yàn)的操作者,否則很少有人采用,但是對(duì)于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)來講如果掌握一些常見纖維的基本手感目測(cè)特點(diǎn),勢(shì)必會(huì)對(duì)我們的日常檢測(cè)工作帶來一定的幫助。

2 纖維定性的一般性程序

定性分析主要是根據(jù)纖維的物理、化學(xué)性能不同,將纖維分開。

在FZ/T 01057.1—2007標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定:先用顯微鏡法將待測(cè)纖維進(jìn)行大致分類,分出天然纖維素纖維(如棉、麻)、再生纖維素纖維(如粘纖等)、動(dòng)物纖維(如羊毛、羊絨、兔毛、駝絨、羊駝毛、馬海毛、牦牛絨、蠶絲等)、化學(xué)纖維。第二步化纖包括人造纖維等采用燃燒法、溶解法等一種或幾種方法進(jìn)一步確認(rèn)后最終確定待測(cè)纖維的種類。

但在實(shí)際檢驗(yàn)過程中,可以按個(gè)人的習(xí)慣,不必全局限標(biāo)準(zhǔn)中程序。如先用燃燒法,再用顯微鏡法、溶解法等均可。只要能把不同的纖維正確地鑒別出來即可。

(1)如果是一個(gè)未知樣品,一般按以下程序來鑒別。

第一步:拉伸

如可拉伸2倍以上,放入濃硫酸:溶解為氨綸;不溶解為橡膠;如不可拉伸2倍以上,進(jìn)入第二步。

第二步:顯微投影

獨(dú)特形狀:縱向扭曲,橫向腰形中腔:棉;縱向有節(jié),橫向腰形中腔:麻;縱向溝槽,橫向鋸齒形:粘膠;縱向鱗片,橫向近似圓形:羊毛; 其他,進(jìn)入第三步。

第三步:70%硫酸

如溶解,再燃燒:有毛發(fā)燃味(絲);有紙燃味(其他再生纖維素纖維);如不溶解進(jìn)入第四步。

第四步:36%~38%鹽酸

如溶解為錦綸:再可用15%鹽酸,溶解的為錦綸6,不溶解的為錦綸66;如不溶解進(jìn)入第五步。

第五步:65%~68%硝酸

如溶解為腈綸;如不溶解進(jìn)入第六步。

第六步:40%氫氧化鈉

如溶解為滌綸;如不溶解為丙綸。

(2)如果開始可以確定樣品組成全部為化學(xué)纖維,則可以按圖1所示程序進(jìn)行進(jìn)一步鑒別。

當(dāng)然,任何鑒定程序不可能適合所有的情況,肯定存在這樣或那樣的缺陷,這需要操作者在試驗(yàn)過程中靈活選擇,以最大程度地保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 定性分析過程中存在的問題

近年來,隨著人們對(duì)纖維制品服裝性能要求的提高,國(guó)內(nèi)外流行面料大量采用了以舒適性和環(huán)保性為主的Tecel、Modal、Viloft、竹漿纖維、竹原纖維、大豆蛋白纖維、甲殼素纖維等,這些新型紡織纖維的開發(fā)和應(yīng)用,滿足了人們的綠色消費(fèi)需求。但是,目前一些產(chǎn)品在市場(chǎng)上也出現(xiàn)了魚目混珠的現(xiàn)象,準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)和鑒別這些新型纖維成為當(dāng)今紡織品檢測(cè)領(lǐng)域一個(gè)重要課題。目前,在纖維定性分析中主要存在以下問題:

⑴由于很多新型纖維標(biāo)準(zhǔn)中沒有明確術(shù)名,故造成在定性的時(shí)候,產(chǎn)品標(biāo)注的纖維名稱在標(biāo)準(zhǔn)中沒有對(duì)應(yīng)的名稱,在出具報(bào)告的時(shí)候與產(chǎn)品標(biāo)簽標(biāo)注不一致。如市場(chǎng)上很多商品標(biāo)簽都標(biāo)注含有竹纖維,雖然在FZ/T?01057.3—2007中附有竹纖維的圖,但是沒有語(yǔ)言描述,在FZ/T?0105.3—2007中在附錄C補(bǔ)充纖維名稱中只給出了竹(原)纖維和竹漿纖維的名稱供參考,沒有給出具體該怎么標(biāo)注。在這種情況下,廠家多數(shù)又不能提供纖維的生產(chǎn)工藝證明,所以多數(shù)實(shí)驗(yàn)室都將竹漿纖維標(biāo)注為新型再生纖維素纖維。

⑵在生產(chǎn)過程中由于噴絲孔的形狀各不相同,導(dǎo)致纖維外觀形態(tài)各不相同,即使是同一種紡絲液,也可以紡出截面橫向和縱向形狀完全不同的纖維。如果按標(biāo)準(zhǔn)FZ/T?01057.3—2007《紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第3部分:顯微鏡法》,用顯微鏡觀察未知纖維的縱面和橫截面形狀,對(duì)照纖維的標(biāo)準(zhǔn)照片和形態(tài)描述來鑒別未知纖維的類別,可能會(huì)無(wú)法判斷纖維的類別。比如:莫代爾纖維目前就有很多種,有臺(tái)灣產(chǎn)莫代爾纖維、奧地利蘭精莫代爾纖維、紐代爾纖維和其他莫代爾纖維,這些莫代爾纖維都屬于再生纖維素纖維,且都叫“莫代爾纖維或紐代爾纖維”。 雖同屬于莫代爾再生纖維素纖維,但其縱向形狀特征彼此之間是不同的,外觀形態(tài)有的有溝槽,有的沒有,即使有溝槽且溝槽形狀、大小、數(shù)量均不同,即使是同一種莫代爾纖維,也由于其紡絲液出噴絲孔后因環(huán)境條件的變化(如空氣流動(dòng)速度有變化)其外觀形態(tài)也可能不盡相同,且每一種莫代爾纖維與《紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法第3部分:顯微鏡法》(FZ/T?01057.3—2007)的附錄B中所列莫代爾纖維的橫截面、縱面形態(tài)特征描述及附錄C中所列莫代爾纖維的橫截面、縱面形態(tài)顯微照片均不相符或不完全相符,可見,隨著新型纖維的不斷出現(xiàn),再單純依靠某一種手段或方法來鑒別纖維已經(jīng)不可行了。對(duì)于纖維定性,特別是新型纖維的定性,應(yīng)該采用多種手段或方式來綜合判定,以期獲得準(zhǔn)確的定性結(jié)果。

⑶標(biāo)準(zhǔn)的制定和修改嚴(yán)重滯后于市場(chǎng)上新型纖維的推出速度。目前我們?cè)诶w維定性時(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)大部分是2007年以前的,而很多新型纖維的出現(xiàn)是在標(biāo)準(zhǔn)制定之后,故很多標(biāo)準(zhǔn)中沒有涉及到這些新型纖維,這就要求我們國(guó)家相關(guān)部門應(yīng)成立專門的機(jī)構(gòu),及時(shí)了解市場(chǎng)動(dòng)態(tài),組織相關(guān)專家學(xué)者制定或修改相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。一方面可以更好地規(guī)范企業(yè)生產(chǎn)和市場(chǎng)秩序,另一方面也可以提高我國(guó)企業(yè)在世界紡織市場(chǎng)中的地位。

⑷我國(guó)紡織企業(yè)分布不太均衡,且某些類型的纖維生產(chǎn)地相對(duì)集中,故造成有些實(shí)驗(yàn)室或檢測(cè)機(jī)構(gòu)日常檢測(cè)只是對(duì)某些類型的纖維很熟,但是對(duì)其他纖維特別是一些新型纖維的認(rèn)識(shí)相對(duì)不足。特別是目前這種新型纖維層出不窮的時(shí)代,這就更加適應(yīng)不了市場(chǎng)的需要了。針對(duì)這種情況我們相關(guān)部門應(yīng)該定期組織相關(guān)培訓(xùn)或交流活動(dòng),使大家有一個(gè)相互交流學(xué)習(xí)的平臺(tái),同時(shí)也有助于提高我們國(guó)家對(duì)紡織品檢測(cè)的實(shí)力。

4 定性分析時(shí)應(yīng)注意的問題

⑴一定要注意取樣的完整性,取樣時(shí)一定要包含制品中所有纖維,以免遺漏。

⑵一種方法不能完全確定時(shí),要多采用幾種方法,以盡可能保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。

⑶不斷積累纖維有關(guān)新的知識(shí),豐富自己的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于纖維定性來講,經(jīng)驗(yàn)是最重要的。

5 定性分析對(duì)操作者的要求

為了做好纖維定性工作,作者認(rèn)為操作者需做好以下幾個(gè)方面:

⑴從事纖維定性分析的人員應(yīng)具有各種纖維的基本知識(shí),尤其是要掌握纖維的物理性能,如纖維的形態(tài)包括縱向形態(tài)和橫向形態(tài)、色澤、細(xì)度等等以及纖維的化學(xué)性能,如溶解性能、燃燒性能、耐熱性能等等,這是分清纖維最基本的一些知識(shí)。隨著新型纖維和改性纖維的增多,每個(gè)工作人員都要不斷地學(xué)習(xí)新的知識(shí),充實(shí)自己。

⑵從事纖維定性分析的人員應(yīng)具有強(qiáng)烈的責(zé)任心,且在工作中一絲不茍,不能糊弄了事。如來樣或樣品上明示纖維含量,做過纖維含量檢測(cè)的人員都知道,這個(gè)數(shù)據(jù)(包括成分)往往是不準(zhǔn)確的,可靠性較差,如果不進(jìn)行定性分析直接按其標(biāo)注的成分進(jìn)行檢驗(yàn),就會(huì)出具錯(cuò)誤的結(jié)果。

除了具備以上兩個(gè)條件外,還必須有一個(gè)科學(xué)方法。所謂科學(xué)的方法就是不斷地積累經(jīng)驗(yàn),靈活運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn),通過不同方法的組合,省時(shí)省力,達(dá)到準(zhǔn)確判斷。

總之,做好纖維定性是纖維含量檢測(cè)過程中的重中之重,務(wù)必要引起操作者對(duì)每個(gè)操作細(xì)節(jié)的足夠重視,以保證檢測(cè)結(jié)果的盡可能準(zhǔn)確。

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篇10

(常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 常州 213164)

【摘要】 竹炭纖維具有優(yōu)良的環(huán)保性和抗菌特性,已被廣泛地應(yīng)用于紡織制品。為了提高此類纖維的漿紗性能,通過改變幾種常用漿料的配伍,對(duì)竹炭纖維紗進(jìn)行了上漿實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,漿料的配伍性對(duì)竹炭纖維漿紗的強(qiáng)力、伸長(zhǎng)、耐磨及毛羽性能均有顯著影響,當(dāng)?shù)矸?PVA/CMC共混漿的質(zhì)量比為80/15/5時(shí),竹炭漿紗的使用性能較為優(yōu)異。

關(guān)鍵詞 竹炭纖維;配伍性;漿紗;使用性能

Doi:10.3969/j.issn.2095-0101.2015.03.010

中圖分類號(hào): TS105.21+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 2095-0101(2015)03-0029-02

收稿日期:2015-03-10

基金項(xiàng)目:2014年常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級(jí)科研項(xiàng)目

作者簡(jiǎn)介:韓慧敏(1963- ),女,常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,高級(jí)工程師,主要從事新型紡織材料、漿料與漿紗領(lǐng)域的研究與教學(xué)工作。

0 引 言

近年來,紡織領(lǐng)域內(nèi)不斷掀起纖維革命,功能性保健紡織品成為市場(chǎng)主流。采用竹炭纖維紗制成的紡織品,日益受到消費(fèi)者的歡迎,竹炭纖維因而獲得了“黑鉆石”的美譽(yù)。竹炭纖維不僅具有優(yōu)良的抗菌性和環(huán)保特性,同時(shí)包含吸濕透氣、蓄熱保暖和產(chǎn)生負(fù)離子等多種功能,適宜于制作貼身穿著服裝。竹炭纖維的功能亦具有永久性,不受洗滌次數(shù)的影響。隨著竹炭纖維產(chǎn)品的不斷推廣,如何選擇合適的漿料對(duì)此類纖維紗線進(jìn)行上漿以提高其可織性已成為亟需解決的工藝問題。因此,本研究選擇幾種常用的紡織漿料按照不同的比例進(jìn)行配伍,然后對(duì)竹炭纖維細(xì)紗進(jìn)行上漿實(shí)驗(yàn),并測(cè)定竹炭纖維漿紗的機(jī)械力學(xué)性能及毛羽性能為主要指標(biāo),從而遴選出適宜于竹炭纖維紗線的漿料配方。

1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與過程

1.1 原料配方與規(guī)格

酸解淀粉,以玉米原淀粉為原料,以鹽酸按照Z(yǔ)hu的方法[1]對(duì)其進(jìn)行酸解制成;PVA1799,化學(xué)純;羧甲基纖維素(CMC),實(shí)驗(yàn)室自制,取代度為0.7,其纖維素原料源于漢麻稈,此類漿料退漿后易降解,不會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì);竹炭細(xì)紗為竹炭粘膠短纖紗,細(xì)度為14.8tex。

為方便表述實(shí)驗(yàn)中的3種共混漿料,文中用1#表示m(酸解淀粉) ∶ m(PVA)=70 ∶ 30,2#表示m(酸解淀粉) ∶ m(PVA) ∶ m(CMC)=80 ∶ 15 ∶ 5,3#表示m(酸解淀粉) ∶ m(CMC)=90 ∶ 10。

1.2 漿紗試驗(yàn)

上漿實(shí)驗(yàn)采用的是GA392型電子式單紗上漿機(jī),漿紗步驟如下所述:

首先打開漿紗機(jī)電源進(jìn)行預(yù)熱,漿槽溫度調(diào)節(jié)到95℃,烘房溫度為105℃;

配制含固率為10%的共混漿液,攪拌均勻后移入圓底燒瓶中,放入95℃的恒溫水浴鍋中加熱,待升溫至95℃后,計(jì)時(shí)1h,煮成的共混漿液即可進(jìn)行漿紗;

按要求將細(xì)紗纏繞在漿紗機(jī)上,將煮成的漿液倒入漿槽,調(diào)節(jié)漿紗速度為30m/min,漿紗張力118g。按啟動(dòng)按鈕,約5min后,按停止按鈕,取出紗筒,上漿試驗(yàn)完成。

1.3 漿紗性能測(cè)試

采用YG023A型全自動(dòng)單紗強(qiáng)力儀測(cè)試漿紗增強(qiáng)率及減伸率,試驗(yàn)條件:初始張力12.5 cN,夾距500 mm,拉伸速度500 mm/min;用LFY-109B型電腦紗線耐磨儀測(cè)定漿紗耐磨性能,摩擦速度60次/min , 單紗張力30cN;用YG171B-2型紗線毛羽測(cè)試儀測(cè)試毛羽數(shù)量;采用堿退漿法測(cè)定退漿率。有關(guān)漿紗性能的試驗(yàn)操作及計(jì)算參照范雪榮等人的方法[2]。

2 結(jié)果與討論

2.1 漿料配伍對(duì)紗線強(qiáng)伸性能的影響

淀粉、PVA與CMC的配伍對(duì)竹炭漿紗強(qiáng)伸性能的影響如表1所示。由表可知,隨著淀粉漿料所占比例的增加,漿紗的斷裂強(qiáng)力逐漸上升,而斷裂伸長(zhǎng)率則呈現(xiàn)出降低的趨勢(shì)。

淀粉是目前工業(yè)界最為常用的紡織漿料,然而,由于淀粉大分子本身剛性環(huán)狀結(jié)構(gòu)的缺陷,其對(duì)纖維素纖維的粘附性能并不是很好。此外,由α-葡萄糖剩基所形成的剛性環(huán)狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了淀粉分子鏈的柔順性較差,玻璃化溫度較高,剛性很強(qiáng),成膜性較差,所形成的漿膜呈現(xiàn)“硬而脆”的特點(diǎn)[3]。因此,當(dāng)?shù)矸墼诠不鞚{(3#)中所占比例為90%時(shí),紗線的減伸率已達(dá)到32.46%。PVA對(duì)纖維素纖維的粘附性能佳,所成漿膜具有“堅(jiān)而韌”的優(yōu)點(diǎn),然而,PVA易結(jié)皮,難退漿,最為嚴(yán)重的問題是,其生物降解性很差,給自然環(huán)境帶來了嚴(yán)重?fù)p害,這些缺陷限制了PVA的使用。CMC屬生物基漿料,對(duì)親水性纖維的粘附力很高,其膜性能雖不如PVA漿料,但較淀粉為佳,與其他種類的漿料混溶性也好,故多作為輔助漿料用于調(diào)配混合漿[4]。由表1可知,以淀粉為主漿料,適量添加PVA、CMC(2#),所漿出竹炭紗的斷裂強(qiáng)力與保伸性均能達(dá)到較高的數(shù)值。

2.2 漿料配伍對(duì)紗線耐磨性能的影響

共混漿的配伍性對(duì)竹炭紗耐磨性能的影響如表2所示。觀察此表可知,隨著淀粉漿料所占比例的增加,漿紗的耐磨性呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì),2#漿紗的耐磨性最佳。

漿紗的耐磨性與漿料的內(nèi)聚力、強(qiáng)伸度與韌性密切相關(guān),披覆在紗體外的淀粉漿在烘燥成膜后雖然具有較高的內(nèi)聚強(qiáng)度,但其脆性亦大,在摩擦過程中易造成落漿。在淀粉中混入PVA,可以提高漿膜的韌性,進(jìn)而改善漿紗的彈性。CMC與纖維素纖維的粘附性較好,漿膜性能居于PVA與淀粉之間,良好的混溶性使之與其他漿料的混合漿液易于調(diào)制均勻,可長(zhǎng)時(shí)間使用而不會(huì)分層。2#漿料是由淀粉、PVA及CMC配伍而成的混合漿,所成漿膜內(nèi)聚力高,對(duì)竹炭纖維的粘附力良好,故所漿出紗線的耐磨性優(yōu)于其他兩種漿紗。

2.3 漿料配伍對(duì)紗線毛羽性能的影響

共混漿的配伍性對(duì)竹炭紗毛羽數(shù)量的影響如表3所示。從表3可以得知,隨著淀粉漿料所占比例的增加,漿紗毛羽數(shù)量呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢(shì),2#漿紗的毛羽數(shù)最低。

淀粉、PVA及CMC的分子鏈上都含有與竹纖維相似的基團(tuán),尤其是PVA和CMC,對(duì)竹纖維均具有良好的粘附性,共混漿液在浸透入經(jīng)紗內(nèi)部后,能有效增強(qiáng)纖維間的抱合,貼伏毛羽,故漿紗的毛羽數(shù)量遠(yuǎn)低于原紗。需要指出的是,PVA1799漿膜的撕破強(qiáng)度過高,分子間的聚合力超過粘附力幾個(gè)數(shù)量級(jí),造成分絞阻力大,分絞困難,極易產(chǎn)生二次毛羽[5]。因此,PVA含量較高的1#漿紗的毛羽數(shù)量高于另外兩種漿紗,而2#和3#漿紗的毛羽數(shù)量較為接近,并未產(chǎn)生明顯差別。

3 結(jié) 語(yǔ)

由試驗(yàn)結(jié)果可知,淀粉、PVA及CMC混合漿料的配伍性對(duì)竹炭纖維紗的上漿性能有顯著的影響。以淀粉為主漿料,輔之以適量的PVA、CMC漿料可獲得使用性能良好的竹炭漿紗。三種漿料若能合理搭配使用,所漿竹炭紗的斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長(zhǎng)及耐磨次數(shù)就能達(dá)到較高的數(shù)值,紗線毛羽數(shù)量也可大幅度降低。綜合使用和環(huán)保性能兩個(gè)因素,質(zhì)量比為80/15/5的淀粉/PVA/CMC混合漿料比較適宜用于竹炭經(jīng)紗的上漿。

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