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超分子改性技術一舉破解絲綢褶皺難題

2014-06-04 13:52:36 來源:網上輕紡城

“首次提出并采用了超分子改性技術和物理加工相結合的技術,首次將納米組裝技術應用于天然纖維。”這兩個首次無疑為“高性能真絲新材料及其制品的產業化”的成功夯實了技術基礎。絲綢,這一素有“纖維皇后”美譽的天然纖維,因其無可比擬的質感與華美成為國內外消費者青睞的產品。然而,其易起皺、易變形的先天不足也在一定程度上限制了絲綢產業的發展。提高絲綢產品的附加值,保持傳統產業生命力,自然也成為絲綢工作者亟須突破的瓶頸,江蘇華佳控股集團和蘇州大學經過多年攻堅克難、密切合作,終于一舉破解了絲綢褶皺的難題。

為了能夠消除絲綢的褶皺問題,其實國內外早有這方面研究,目前大致有三種技術,“一是化學接枝法,也是以國內為主體研發的技術,此項技術的方法類似在真絲表面形成一層聚乙烯膜,雖然消除了褶皺,但人體皮膚感覺不好,并沒有被國際市場接受,這項技術主要應用于絲綢的文物保護;二是化學樹脂整理法,就像用 502 膠水涂抹到真絲表面,手感很硬;三是高分子整理法, 采用殼聚糖技術和化學樹脂整理結合的方法,但最為致命的是真絲容易泛黃。”項目第一完成人、蘇州大學專門從事絲綢研究的陳宇岳教授介紹說。

既要保有絲綢的服用性又能解決褶皺問題才是真正的技術突破。抱著這樣的信念,陳宇岳和他的團隊不再從真絲表面做文章,而是試圖打開纖維內部的大分子鏈,進行重組,從根本上改變這一問題。

要想保留真絲纖維的自然特性,就要對其內部的高分子結構進行改性。要想實現真絲的高性能化,就要在大分子微孔中裝入納米材料。在此過程中免不了走彎路,更少不了一次次的失敗,然而陳宇岳和他的團隊并不氣餒,從失敗的實驗中總結經驗教訓,最終以四項創新完成項目研發。

據介紹,首先是在真絲纖維材料加工領域,該項目首次提出并采用了超分子改性技術和物理加工相結合的技術,從真絲纖維開始解決真絲制品的功能化問題,不采用任何化學整理技術,制備了具有高彈性、高回復性的高性能真絲新材料,真絲纖維卷縮彈性伸長率達到≥50%,卷縮彈性回復角達到≥70%.高性能真絲新材料制品的抗皺性能獲得新的突破,真絲面料折痕回復角≥330度,最大達到350度以上。

其次,自主研制設計了具有溫控系統、時控系統且能產業化生產高性能真絲的生產設備。

再次,自主合成具有對金屬離子還原能力,且具有核殼結構的超支化聚合物,利用其作為模板,可以有效制備大小可控、穩定的納米銀,納米銀尺寸最小可以控制在5納米以內。

最后,首次采用真絲纖維內部原位生成組裝納米銀技術,在有效保留真絲制品原有蛋白質優勢的前提下,實現了真絲纖維材料高效、持久的抗菌功能,真絲制品抗菌率≥99.9%,洗滌50次的抗菌率≥99.5%.

一個適應市場的好項目僅有理論上的成功是不夠的,還要有產業化的支撐。2004 年,陳宇岳和企業江蘇華佳控股集團進行了產學研合作。從繅絲、面料到服裝生產,華佳公司40 年來一直堅守絲綢產業。為了保持企業發展的生命力,增加附加值,公司十分注重科技創新。

與蘇州大學合力,對高性能真絲新材料及其制品的產業化的項目產生了極大的效應,包括高彈性全真絲纖維、高彈性膨體彈力真絲、高效長效抗菌真絲纖維及相關制品都相繼取得成功。目前,華佳已形成年產 240 噸高性能真絲纖維、150 萬米面料及年加工 60 萬件服裝的能力。這些產品與普通桑蠶絲相比,彈性和膨松性顯著增加,絲質更加柔軟。在項目的驗收中,被專家稱贊“產品主要性能達到國際領先水平,加工工藝具有原創性”.

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