咖啡炭纖維混紡針織面料的開(kāi)發(fā)與性能研究

1、咖啡炭纖維混紡針織面料的開(kāi)發(fā)與性能研究摘要：在針織圓機(jī)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了 5 種粘膠/咖啡炭腈綸混紡緯編針織面料，并對(duì)織物進(jìn)展染色后整理加工，對(duì)開(kāi)發(fā)的針織面料進(jìn)展頂破、耐磨、保暖、透濕、導(dǎo)濕等服用性能的測(cè)試，咖啡炭混紡針織物比棉針織物耐磨性好，保暖舒適，適宜作冬季保暖內(nèi)衣面料。關(guān)鍵詞：咖啡炭腈綸纖維；混紡針織面料；開(kāi)發(fā)；性能中圖分類(lèi)號(hào)：TS184.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADevelopment and Property Study on Blended Knitted Fabrics with Coffee Carbon FiberAbstract： Five kinds of viscose/coffe

2、e carbon acrylic blended knitted fabrics are developed on circular knitting machine and they are then dyed and finished. Properties such as bursting strength， wear resistance， thermal insulation， moisture permeability and moisture conductivity of these fabrics are tested. The test results show that

3、coffee carbon blended fabrics are better than cotton fabric in terms of wear resistance， thermal insulation and comfort property and they are suitable for making thermal underwear for winter season.Key words： coffee carbon acrylic fiber； blended knitted fabric； development； property1 原料開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品主要用于冬季保暖

4、內(nèi)衣面料，為了使產(chǎn)品具有良好的市場(chǎng)推廣前景，既要考慮織物性能，也要考慮消費(fèi)本錢(qián)，使產(chǎn)品有良好的性?xún)r(jià)比。原料選用35%咖啡炭腈綸與65%粘膠混紡，腈綸價(jià)格低廉、蓬松柔軟，參加咖啡炭納米顆粒后增加了織物的吸附、蓄熱保暖的功能，粘膠纖維是再生纖維素纖維，具有優(yōu)異的吸濕性，65/35粘膠/咖啡炭腈綸混紡織物既確保了產(chǎn)品的功能性，又進(jìn)步了織物的穿著舒適性，與粘膠纖維混紡?fù)瑫r(shí)減少了腈綸產(chǎn)品的起毛起球現(xiàn)象。首先對(duì)紗線進(jìn)展主要性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表 1。由表1 可知，咖啡炭紗線強(qiáng)伸性能和條干均勻程度較好，可以保證上機(jī)編織的順利進(jìn)展。2 咖啡炭混紡針織面料的設(shè)計(jì)與消費(fèi)2.1 組織設(shè)計(jì)面料組織設(shè)計(jì)時(shí)選用針織內(nèi)衣常

5、用的緯平針和雙羅紋組織。緯平針織物外表平整光潔，穿著柔軟舒適。雙羅紋織物是雙面織物，較緯平針織物厚度、面密度增加，具有良好的彈性和延伸性，穿著沒(méi)有壓迫感。2.2 緯平針組織編織設(shè)備技術(shù)參數(shù)2.3 雙羅紋組織編織設(shè)備技術(shù)參數(shù)型號(hào)：福原雙面針織大圓機(jī)LIL-8A；筒徑：30quot;；機(jī)號(hào)：E24；路數(shù)：84 F。3 咖啡炭混紡針織面料染整工藝3.1 染料的選擇腈綸染色主要使用陽(yáng)離子型染料，而粘膠纖維染色主要使用的是陰離子型活性染料，這兩種染料在同浴使用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)因離子集合而凝聚的現(xiàn)象，特別在染深色時(shí)，陽(yáng)離子染料對(duì)粘膠纖維沾色嚴(yán)重，影響上染效果。因此，從染料的選擇到染色工藝確實(shí)定要綜合考慮各種因素

6、，制定適宜的染色工藝和調(diào)整運(yùn)行條件，選擇在高溫染色機(jī)中進(jìn)展粘膠/腈綸混紡織物的兩浴法低浴比染色，勻染性好，能耗小，產(chǎn)品質(zhì)量高。3.2 染色設(shè)備與工藝流程染色設(shè)備為高溫高壓低浴比染色機(jī)。染色工藝流程：坯布平幅松弛精練洗油水洗染色水洗脫水烘干熱定形檢驗(yàn)。3.3 染色工藝1除油工藝處方2腈綸染色工藝處方勻染劑：0.5 g/L；防皺劑：2 g/L；HAc：0.5 g/L；NaAc：2 g/L；陽(yáng)離子染料：0.5%o.m.f。腈綸染色溫度控制曲線見(jiàn)圖 2。陽(yáng)離子染料染腈綸操作過(guò)程：先將染料、勻染劑、防皺劑、HAc、NaAc參加染浴中，參加熱水混合均勻，染浴溫度控制在50 左右，參加醋酸使染浴pH值為4.

7、5，浴比調(diào)好后，導(dǎo)入織物，依次緩慢升溫、保溫，當(dāng)溫度升至98 時(shí)，保溫50 min，再依次以 1 /min降溫，階段降溫、保溫，降溫到60 沖洗出機(jī)。3粘膠染色工藝處方活性黑染料染粘膠操作過(guò)程：染色開(kāi)始 5 min內(nèi)染浴溫度為60 左右，依次參加螯合分散劑、防皺劑、Na2SO4、染料、純堿。染浴溫度控制在60 左右保溫45 min，然后緩慢降溫至50 ，最后出布水洗皂洗水洗烘干。4染浴溫度控制腈綸在濕態(tài)時(shí)，其玻璃化溫度Tg由140 下降到65 80 ，有利于染料的上染和擴(kuò)散。當(dāng)染液溫度到達(dá)或高于腈綸玻璃化溫度后，陽(yáng)離子染料的上染率增加特別快，根本上溫度每升高 1 上染率就會(huì)進(jìn)步大約30%，染料

8、上染的速度太快容易染花，而且受張力容易伸長(zhǎng)。除此之外，染色完畢后，溫度要緩慢降至玻璃化溫度以下，否那么織物容易折皺，外觀和手感變差。腈綸的染色要想染得均勻，染浴溫度的升溫和降溫要控制的特別準(zhǔn)確，要特別注意在腈綸玻璃化溫度前后，溫控要準(zhǔn)確到達(dá)0.5 /min。3.4 后整理工藝1前處理由于咖啡炭纖維是將母粒添加在腈綸熔體中的，經(jīng)強(qiáng)堿母粒容易脫落，所以坯布在精練時(shí)均采用純堿。前處理設(shè)備為HHS-4型電熱恒溫水浴鍋。2前處理工藝配方3柔軟處理由于咖啡炭纖維外表有空隙，易被有機(jī)硅形成的硅膜覆蓋從而堵塞微孔，影響織物的性能，所以在進(jìn)展柔軟處理時(shí)使用親水性的柔軟劑。柔軟劑具有很好的光滑作用，可以減小織物中

9、纖維與纖維之間、紗線與紗線之間、織物與人體之間的摩擦作用，減小摩擦力，從而進(jìn)步織物的柔軟性。坯布柔軟工藝配方如下。DF-368助劑：40 g/L；MgCl2催化劑：3 g/ L；pH值：6；時(shí)間：2 min。3.5 定形工藝為消除試樣外表的折痕以及卷邊現(xiàn)象，使坯布處于較穩(wěn)定的狀態(tài)，需對(duì)坯布進(jìn)展定形整理，以進(jìn)步其性能測(cè)試的準(zhǔn)確性。定形工藝條件如下。溫度：160 ；時(shí)間：30 s；速度：5 m/min；幅寬：48 cm。4 面料性能測(cè)試4.1 規(guī)格參數(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的咖啡炭混紡針織面料規(guī)格參數(shù)見(jiàn)表 2。6#為與2#織物規(guī)格接近的純棉織物，作為比照面料。4.2 試驗(yàn)結(jié)果織物組織構(gòu)造和原料組成是影響針織物耐

10、久性和舒適性的主要因素。從表 3 可以看出，4#織物頂破強(qiáng)力最小，主要是4#織物為緯平針組織，其它雙羅紋織物頂破強(qiáng)力較大。1# 5#咖啡炭混紡織物的質(zhì)量減少率小于棉織物，說(shuō)明咖啡炭織物更耐磨?？Х忍靠椢锏谋芈拭黠@優(yōu)于棉織物，一方面是由于腈綸有較好的保暖性，另一方面咖啡炭顆粒的參加增加了纖維的縫隙和孔洞，纖維比外表積增加，有利于織物中靜止空氣含量增加。1# 5#咖啡炭混紡織物透濕率和芯吸高度明顯高于棉織物，說(shuō)明咖啡炭混紡織物具有較好的透濕性能和導(dǎo)濕性能，這一方面是由于咖啡炭混紡織物中參加了吸濕才能強(qiáng)的粘膠纖維，另一方面咖啡炭顆粒的參加進(jìn)步了織物的透通性，穿著舒適性明顯改善。5 結(jié)論咖啡炭腈綸是將咖啡炭納米顆粒參加到聚丙烯腈載體中的一種功能性纖維。在針織圓機(jī)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了 5 種緯平針、雙羅紋組織咖啡炭腈綸混紡緯編針織面料，采用兩浴法對(duì)咖啡炭腈綸/粘膠混紡織物進(jìn)展染色，采用純堿對(duì)坯布進(jìn)展精練，親水性的柔軟劑進(jìn)展柔軟整理。對(duì)開(kāi)