該論文是東華大學與福建恒安集團有限公司、紹興縣莊潔無紡材料有限公司合力完成。本課題的研發(fā),擴大了蠶絲纖維的應用領域,使產(chǎn)品形式多樣化,對促進我國水刺非織造行業(yè)的技術進步具有重要意義。
絲綢是我國傳統(tǒng)產(chǎn)品,一直以機織為主,“六五”以來,開發(fā)了蠶絲針織物,經(jīng)30多年的研發(fā),蠶絲針織物已成為一大類絲綢產(chǎn)品。蠶絲的絲肽中含有18種對人體有益的氨基酸,與人體皮膚的相適性強,具有護膚、養(yǎng)顏、減緩肌膚衰老的功能性。
蠶絲纖維水刺非織造材料的安全性、舒適性和功能性,決定了其在一次性衛(wèi)生用品的高檔貼膚面料及醫(yī)用敷料、創(chuàng)可貼、美容面膜或其他生活用品領域具有極佳的推廣應用前景。目前蠶絲相關非織造技術及其產(chǎn)品鮮有報道,本課題的研發(fā),擴大了蠶絲纖維的應用領域,使產(chǎn)品形式多樣化,提高了附加值,對促進我國水刺非織造行業(yè)的技術進步具有重要意義。
蠶絲水刺布加工關鍵技術包括預處理(漂白、抗靜電處理、親水處理技術、親水劑與抗靜電劑復配)和梳理加固(雙道夫梳理技術、超喂預濕技術、高纏結水刺技術、水循環(huán)處理技術)。
預處理關鍵技術
采用純堿、雙氧水、硅油、抗靜電劑等對蠶絲纖維脫膠、漂白與抗靜電處理,白度>75,質量比電阻由3.4×1011Ω·g/cm2下降至2×109~2×1010Ω·g/cm2,改善了蠶絲預梳理過程中的靜電效應。
本課題研究確定了優(yōu)化參數(shù):抗靜電劑最佳濃度為0.2%;浸漬溫度為75℃;浸漬時間為15min。
蠶絲主要成分的分子結構緊密,比電阻大,難以適應高速梳理工藝和最終產(chǎn)品親水需求。通過助劑篩選,采用親水助劑A和親水助劑B對蠶絲纖維進行改性。
通過數(shù)據(jù)分析蠶絲纖維的吸水性、比電阻、上油率以及梳理試驗結果,確定了親水助劑A與親水助劑B的最佳配比為9︰1,最佳試劑濃度為0.3%,最佳烘干溫度為80℃。
采用了正交試驗方法研究了不同親水劑與抗靜電劑的復配效果。確定的最佳工藝條件為:抗靜電劑濃度為0.2%;親水劑質量濃度為0.25%;浸漬溫度為80℃;浸漬時間為10min;最佳下沉時間為13.7s;質量比電阻為2.2×108 Ω·g/cm2。
梳理成網(wǎng)關鍵技術
采用兩路開松、混合和梳理系統(tǒng),梳理機采用雙錫林——雙道夫——雙凝聚羅拉結構,通過蠶絲纖維親水和抗靜電處理,成網(wǎng)速度達到50m/min。
預濕:采用纖網(wǎng)超喂技術,使預濕后纖網(wǎng)能順利轉移至轉鼓第一道水刺區(qū)域,提高纏結。
水刺壓力:經(jīng)四道水刺加固,采用“從低到高”的壓力設置;壓力范圍(45-50-55-60bar)~(60-85-85-90bar)。
水刺壓力低,強力稍低,手感好,穿透時間長;水刺壓力高,強力高,光澤好,穿透時間短。
蠶絲纖維超喂預濕關鍵技術:改善纖維抱合,實現(xiàn)預濕后纖網(wǎng)的順利轉移;調節(jié)纖維排列方向,縮小纖網(wǎng)縱橫向強力比。
水處理及水循環(huán)工藝流程為:工藝用水→脫水箱→水汽分離器→儲水箱→氣浮裝置→儲水箱→沙過濾器→儲水箱→管式過濾器→袋式過濾器→工藝用水。(中國紡織報)