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功能性汉麻纤维针织产品的开发

作者:功能性汉麻纤维针织产品的开发  来源:功能性汉麻纤维针织产品的开发  发布时间:2011-5-3 8:07:50

功能性汉麻纤维针织产品的开发

摘要:介绍了汉麻纤维的基本性能,其中包括:纤维形态结构、成分及物理性能 详细阐述了目前利用汉麻良好的透气吸湿导湿性能、耐热性能、防紫外线性能、防霉抗菌功能、耐腐蚀及抗静电性能开发导湿快干夏季面料和户外防护等功能性针织产品的现状 并简要说明了汉麻针织内衣、袜品和经编抗菌间隔织物生产方式与应用情况

关键词:汉麻纤维;功能面料;防霉抗菌;防紫外线;抗静电:导湿快干

纤维是构成纺织品的基础材料.纤维的性能从根本上影响着纺织产品的功能,许多企业已经开始将功能性纤维纱线与针织工艺相结合.开发更符合现代消费者需求的新产品。

汉麻是一种古老的经济作物.汉麻纤维拥有多种优良的性能.其纺织品具有防霉抑菌、可吸收紫外线、吸湿放湿快、悬垂性好、舒爽等优点.而且无一般麻织物的刺痒感。

目前.中国汉麻产量占世界产量的1/3左右,居世界第一位探索利用汉麻纤维与其他功能性纤维混纺或交织开发功能性针织产品.前景广阔。

l 汉麻纤维的特性

汉麻需经过脱胶才能制成汉麻纤维 随着科技的发展,汉麻韧皮加工工艺和设备已有突破性进展.机械脱胶软麻设备、闪爆加工设备、超临界二氧化碳加工设备、高温蒸煮设备、液氨整理设备和纤维分级梳理设备的成功研制,使汉麻纺纱翻开了新的一页。

1.1 汉麻纤维的形态结构

汉麻纤维的横截面有多种不规则形状并且较为复杂.纤维截面呈现中空.中间孔隙较大.约占横截面积的1/2~1/3.比苎麻、亚麻以及棉的大.纤维胞壁具有裂纹与小孔.汉麻纤维的纵向较平直.具有横节和许多裂纹、小孔.并通过毛细管道与中腔连通.这种结构让汉麻纤维具有较多的毛细管道.使织物具有卓越的吸湿透气性能.

1.2 汉麻纤维成分

不同麻类纤维的成分比较分析可知.汉麻韧皮的纤维素含量明显低于苎麻和亚麻,木质素、果胶和半纤维素的含量则较高.这给汉麻的纺纱和染色加工带来很大困难.而且汉麻纤维在麻类纤维中比较细、短,不能采用传统工艺纺纱.需要采用特种纺纱丁艺 特种工艺纺制的纯汉麻纱和汉麻混纺纱具有良好编织性能。

1.3 汉麻纤维物理性能

不同麻类纤维机械物理性能可知。汉麻纤维断裂强度和断裂伸长率高于苎麻和亚麻.按亚麻工艺路线纺纱.理论上汉麻纤维可纺线密度比亚麻要低 因此.汉麻纤维可以织造更为轻薄、柔软的针织面料。

2 利用汉麻纤维开发功能-陛针织产品

汉麻纤维具有良好的透气、吸湿、导湿、耐热和防紫外线性能,同时具有天然的防霉抗菌功能和抗静电性能.这些优良性能可在针织产品开发中得到很好的运用。

2.1 利用导湿快干性能开发夏季针织服装面料

汉麻纤维分子的聚合度较小(约为亚麻的70% ,棉的50% .苎麻的12.5%)。纤维中腔大.细胞呈交织网状结构.纵向有许多裂缝和孔洞 暴露在空气中的汉麻产品一般含水达12% :在空气湿度达95%时.含水达30% 当汉麻织物与水接触时.纤维上较强的亲水基团迅速与水分子结合,吸附大量水分国家纺织品质量监督检验测试中心的测试报告表明:汉麻帆布吸湿速率为7.431 mg/min。明显高于化纤和棉织品:汉麻纤维散湿速率为12.6 mg/min,更是其他纺织品所无法比拟的;纯汉麻织物比汉麻、棉(55/45)混纺织物的吸湿速率高27% ,散湿速率快32% 汉麻纺织品的公定回潮率为12%左右.与棉织物、化纤织物相比,感觉更凉爽。即使在气温高达38℃以上的酷暑.也不会觉得炎热难耐。所以,汉麻纤维产品能在稍有汗和大量出汗时.均保持穿着的舒适性 它与目前较多采用的4沟槽涤纶长丝类交织产品相比,仍具有较大的优势。此外,由于汉麻纤维的吸湿能力很强.电荷不易积聚.其织物具有较好的抗静电性能.加上针织面料的柔软特点.进一步提高了服装的舒适性。

2.2 利用抗紫外性能开发户外防护针织产品

汉麻纤维的横截面为不规则的多边形、腰圆形或多角形等.中腔呈线形或椭圆形.其分子结构中有螺旋线纹.呈多棱状.结构较松散.当紫外线照射到纤维上时.一部分形成多层折射被吸收.大部分形成漫反射.使汉麻织物具有很好的防紫外线辐射功能。

中科院物理研究所检测:普通衣着仅能阻隔30%-90%的紫外线.而一般汉麻织物.无需特别整理即可屏蔽95%以上的紫外线.汉麻帆布等甚至能100%阻挡紫外线的辐射。

2.3 利用抗菌性能开发抗菌防臭功能针织产品

汉麻纤维中含有大麻酚类抗菌物质.可灭杀霉菌类微生物 大麻酚能破坏霉菌类微生物实体的形成、细胞的透性、有丝分裂、菌丝的生长、孢子萌发.阻碍其呼吸作用及细胞膨胀.促进细胞原生质体的解体和细胞壁损坏等 实质上是通过阻碍霉菌代谢作用和生理活动.破坏菌体的结构.最终导致微生物的生长繁殖被抑制.使菌体死亡 而且微量大麻酚类物质的存在就足以灭杀霉菌类微生物。同时汉麻纤维特殊的结构使其富含氧气.具有卓越的吸湿性和透气性.这就使在潮湿情况下生存繁殖的霉菌的代谢作用和生理活动受到抑制.难以生存.有效地抑制微生物的氧化磷酸化,影响有丝分裂,阻碍微生物呼吸。

高温碱蒸煮前后汉麻纤维的抑菌值和杀菌值。如果抑菌值为0.则表示测试前后菌落数相等:若为l,则表示测试前后菌落数的比值相差10倍:若为2.则表示测度前后菌落数的比值相差100倍。依此类推,数值越大,抑菌效果越明显 杀菌值的表示方法与抑菌值相同 汉麻原样和经过135℃高温蒸煮处理样对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌和白色念珠菌的抑菌值和杀菌值都超过1.说明汉麻原麻和蒸煮后汉麻落麻对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌和白色念珠菌均有较明显的抑制和杀灭作用 表4为汉麻纺织品抑菌试验结果.可以说明汉麻纺织品具有良好的抑菌性。

利用汉麻纤维较好的天然抑菌性和吸湿导湿性能.可生产针织内衣裤和保健鞋袜 保健鞋袜可起到抗菌、防臭作用.预防由细菌等微生物引发的脚病 汉麻针织内衣柔软、透气,弹性、延伸性好,不含有重金属离子和抗菌素类物质.无副作用。

2.4 利用耐腐蚀和抗静电性能开发特种防护功能针织产品

汉麻原麻中纤维素含量低.而果胶质、木质素的含量较高。经海水浸泡后的汉麻纤维中果胶、脂蜡质、水溶物等含量都大大降低.木质素的含量也明显降低.但半纤维素的含量下降不明显.脱胶汉麻纤维的化学成分变化较小 这说明汉麻纤维中的纤维素成分有很好的耐海水腐蚀性.海水浸泡对汉麻纤维结构无不良影响.且其耐海水性要比苎麻和亚麻好.适于开发海上防护用品汉麻纤维分子结构稳定.分子排列的取向度好.产生静电能力极低.加之吸湿能力好.能够避免静电积聚。据检验,汉麻与棉、丝、化纤等纤维相比.在空气中摩擦产生的静电最低 因此,汉麻服装能够避免静电给人体造成的危害.如皮肤过敏、皮疹、针刺感等。

3 汉麻纤维在针织领域的应用

汉麻针织产品的开发可利用新型纺纱技术加工高档针织用纱,包括采用赛络纺、赛络菲尔纺和紧密纺,可提高纱线强力、纱支,减少毛羽:还可采用包芯、包缠的纺纱方式.提高织物舒适透气性、抗皱性 如果采用超细纤维还可改善汉麻织物的柔软度、吸湿透气性和弹性:采用汉麻纤维与棉、天丝、莫代尔和其他功能性纤维进行混纺或交织.可改善织物服用性能或者获得多种功能:采用Lyera弹性纤维,可改善织物抗皱性:采用花式纱丰富织物表面效果。

3.1 汉麻抗菌针织内衣及袜品

目前.以汉麻混纺纱为原料的保健内衣和保健袜已小批量生产.用于军服.并取得了良好的效果这类军用汉麻针织内衣组织为双面涤盖棉组织.其表面层为14.5 tex(40 )汉麻、黏胶、中空微孔涤纶(40/40/20)混纺纱.内层为83dtex/48 f抗菌丙纶和一根有机导电丝;采用筒径为863.6 mm(34”)、24针,25.4 mm 的双面大圆机织造:选用活性染料在常温常压溢流染色机上染色.然后开幅定形。

成品布克质量 169 g/m2

起毛起球4级

顶破强力449 N

经向缩水率 3.1%

纬向缩水率 1.5%

军用抗菌袜子的袜口采用1+1罗纹组织.袜筒采用2+2罗纹组织.袜底采用纬平针组织 原料均为7.8 tex(70 D)锦纶/3.3 tex(30 D)氨纶包覆纱和28 texx2(21 )汉麻、棉(55/45)混纺纱(其中袜口还需选用110号橡筋) 织造设备为筒径101.6 mm(4”)的双针筒提花袜机。

这两种针织汉麻产品通过部分部队官兵试穿,反映良好。在大量运动后针织内衣导汗效果显著.继续贴身穿着无冰冷感.且抑菌消臭性能明显:汉麻袜能够除臭.并吸附鞋内湿气.大大降低了士兵患脚气的比例。

3.2 经编抗菌间隔织物

用汉麻纤维和其他抗菌纤维可以织成经编间隔织物.用于生产汽车座椅套 生产机型可选RD6N、RD6DPLM/12—3等设备.间隔纱采用16.7 tex纳米抗菌丙纶纱.外表面采用汉麻纱.根据纱的细度和产品要求.机号可在22~28针/25.4 mm中选取。该产品可净化车内空气.提高驾乘的安全性且抗菌效果持,久.耐洗性好。

4 结束语

汉麻纤维作为一种既古老又具有新意的天然可再生资源.其独特的性能决定了它在开发功能性针织产品中用途将十分广泛 随着对汉麻纤维的深入研究.以及汉麻加工技术的发展.汉麻功能性针织产品所涉及的范围将越来越广.其产品的品种、质量、档次及服用性能将进一步得到提升。其特有的保健性和天然的舒适性将会为功能性针织产品的发展提供更为广阔的空间。

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