竹纤维基本特性研究.pdf

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1、第2 5 卷第6 期 纺织学报v 。1 2 5 N 。6 2 0 0 4 年1 2 月 J o u m a Io fT e x t d eR e s e a r c h D e c 2 0 0 4 = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = 一= 一 竹纤维基本特性研究 赵博 ( 中原工学院，郑州，4 5 0 0 0 7 ) 李 虹 石陶然 ( 东华大学)( 河南南阳纺织集团) 摘要：介绍测试竹纤维的方法及所使用的标准和竹纤维的组成，测试了竹纤维的基本性能和特性，为开发新产品提供参考依据。

2、关键词：再生竹纤维组成结构性能 中图分类号：偈1 0 2 5 l文献标识码：A 文章编号：0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 4 ) 0 6 0 1 0 0 0 2 竹纤维以竹子为原料，经过人工催化处理，将甲 种纤维含量在3 5 左右的纤维素纤维提高到9 3 以上，同时采用水解一碱法及多段漂白精制成竹浆 粕，经过纺丝制成再生纤维素纤维，其主要成分为纤 维素。生产竹纤维的竹子生长在远离城市的山区， 不使用农药，且竹纤维能够1 0 0 降解，生产过程中 对环境、空气及水等无污染，是2 1 世纪又一种新型 绿色无污染的环保型纯天然纤维。 竹纤维不仅集天然纤维与人造纤维的优点于一 身，而且

3、还具有独特的天然抗菌性能，同时又有良好 的生态环保性，其染色性能优良，且有一定抗菌功能 和保健功能，它的出现满足了人们对面料凉爽性、功 能性、舒适性等的追求，是目前倍受消费者青睐的理 想面料。本文对竹纤维的形态特征及基本特性进行 研究分析，为进一步对纤维的全面定性和新产品开 发提供参考依据。 1 竹纤维的加工 纤维的加工流程为：竹浆粕一粉碎一浸渍一碱 【| ，l 。”l 1 l I | _ ，_ I r 接压，使退绕张力保持恒定。二段式陶瓷制栅栏式张 力器使二段张力器分别动作，从而使张力更加稳定。 这3 种方式比较，A u t o c o n e r3 3 8 型和0 d o n 型的 络纱张

4、力的控制是闭环式的，属于被动地先检测张 力，然后再调整补偿。但在l0 0 0 20 0 0 “m i n 高线 速度时，被动地调整，在张力波动大的情况下很难得 到均衡的张力，只能降速卷绕。村田公司的络纱张 力的控制是开环式的，它的跟踪式气圈控制装置安 装在纱路的下部，在张力装置的下方，使纱线张力控 制相对稳定。 2 6其它 村田自动络筒机还可配置减少毛羽装置，采用 喷气方式减少毛羽，得到高附加值的少毛羽纱。A u t o c o n e r 3 3 8 型的吸风系统采用变频电机来产生负 压，电机转速随所需空气用量而变化，保证季寻到恒定 化一磺化一初溶解一溶解一头道过滤一二道过滤一 熟成一纺前过

5、滤一纺丝一塑化一水洗一切断一精练 一烘干一打包。 2实验条件 2 1材料 1 6 5d t e x 3 8m m 竹纤维素纤维。 2 2 测试方法 采用电子扫描显微镜观察纤维的形态结构，用 密度梯度管法测密度，用绞盘法测摩擦性能，用人工 模拟方法测耐日晒牢度，用鉴别纤维的溶解法判别 对化学试剂的稳定性n 。用Y G 0 0 1 N 型电子单纤维 强力仪测定强力，其它物理性能测试采用有关国家 标准测试方法心3 1 。 3 结果与讨论 3 1 竹纤维的形态结构 竹纤维的横截面呈天然中空，大部分为接近圆 形，有的为梅花型排列，边沿具有不规则的锯齿形， 的负压值。由于电机速度随空气消耗量变化而调 节，

6、因此A u t o c o n e r3 3 8 型的控制系统使机器维持在 低消耗状态运动。 3结束语 以上介绍了国外3 家著名自动络筒机生产厂家 新产品的某些性能，并对3 种机型进行了部分分析 和对比。络筒机的质量是络纱质量的关键所在，用 户采购的型号应与纱线的特性要求相一致，这样才 能更好地发挥自动络筒机的作用。 参考文献 I 高鼎铭国外三种新型自动络筒机的对比分析棉纺织技术， 1 9 9 4 ( 1 1 ) ：2 9 3 0 2 秦贞俊国外第三代自动络简机的技术进步棉纺织技术，2 0 0 3 ( 1 ) ：6 3 6 4 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO :

7、 Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 2 0 0 4 年第6 期 纺织学报 【1 0 1 】 纵向形态具有光滑均一的特性，呈多条较浅的沟槽， 有利于导湿和吸放湿，具有良好的透气性能。这种 结构使竹纤维表面具有一定的摩擦系数，纤维具有 较好的摩擦力和抱合力，有利于纤维纺成纱H 。 3 2 竹纤维的主要性能测试与分析 竹纤维的主要性能及其测试方法见表1 。 表l 竹纤维的性能特点 纤维性能指标测试标准与方法 长度( m m ) ( 机切)3 8 0 0 ( 排列整齐) G B T1 4 3 3 5 1 9 9 3 线密度(

8、 d t e x )1 6 5G B T1 4 3 3 6 1 9 9 3 回潮率( ) ( 在标准状态下) 1 1 8G B ，T1 4 3 4 l 1 9 9 3 质量比电阻( 0 c m 2 ) 8 8G B ，T1 4 3 4 2 1 9 9 3 动摩擦系数O 1 0 2绞盘法( 纤维与钢轴) 静摩擦系数 0 2 4 7 绞盘法( 纤维与钢轴) 于断裂强度( c N ，d t e x )4 4 IG B ，T1 4 3 3 7 一1 9 9 3 湿断裂强度( c N d t e x )3 9 0G B T1 4 3 3 7 1 9 9 3 干断裂伸长( )1 9 8G B T1 4 3

9、 3 7 1 9 9 3 湿断裂伸长( ) 2 2 4G B ，T1 4 3 3 7 一1 9 9 3 密度( g ，c m 3 ) 1 3 4密度梯度法 弹性回复率( ) ( 伸长率2 )6 0 7 0定伸长法 卷曲弹性回复率( ) 6 5G B T1 4 3 3 8 一1 9 9 3 耐日光性( 强力变异系数) ( ) 1 7 5 1 8 9 紫外线照射 ( 强度)强度有所下降紫外线灯照射 双折射率( ) 0 0 0 3 7 5z B w0 4 0 0 4 1 0 一1 9 8 9 耐碱性好 耐酸性稍差 耐热性 篇嚣裟黑 抗紫外线一般 透气量( g ，m m 2 s ) 1 6 5 2 (

10、 居各纤维之首) 抗菌性 能抵警罢萋黧芸誓嚣孑蚀 染色适合性强，染色性能良好， 染色性能吸色均匀透彻，色牢度强， 多次洗涤后仍能保持鲜艳的色彩 鬈篡篷姜鼻嗍黝1 1 芸器G 明m 。，邗。s在标准状态下吸湿快干性能佳 由表l 可见：1 ) 切断长度为3 8m m ，排列整齐， 光泽亮丽，手感轻柔滑糯。2 ) 动、静摩擦系数差值相 对较大，使纺出的纱条间有一定的摩擦力和抱合力， 适合加工手感柔软、悬垂性佳的高档产品。3 ) 于态 断裂强力接近超细旦涤纶纤维( 0 4d t e x ) ，断裂伸长 与大豆蛋白纤维和普通粘胶纤维接近。4 ) 强力高， 耐磨性好，说明竹纤维的初始模量大，钩结强度和结

11、节强度好，纤维具有较大的抵抗变形的能力，湿态断 裂伸长率大于干态断裂伸长率，生产中要注意它的 干湿性能变化，及时调整生产工艺参数，使生产正常 进行。5 ) 纤维表面上具有一定的卷曲数，这使它表 面上具有一定的摩擦力和抱合力，有利于纺纱加工。 弹性回复率与它的结构有关，初始模量大，因而弹性 回复率相对稍低。6 ) 在标准状态下，竹纤维回潮率 与普通粘胶的回潮率接近，但低于毛纤维和普通毛 型粘胶长丝的回潮率。竹纤维呈天然高度中空，说 明具有良好的吸湿性、渗透性和放湿性及透气性能， 适合加工夏季针织面料和高档衬衫等产品H 。7 ) 比 电阻相对较高、纺纱过程中根据纺纱产品加入适量 的油剂等抗静电剂，

12、以提高其可纺性能。8 ) 针织产 品的透气量最大，透气性能较好，均高于丙纶、腈纶 和粘胶长丝，这与竹纤维特殊的天然横截面高度中 空有直接关系。9 ) 纤维的卷曲率为1 3 5 ，残留率 0 4 2 ，弹性回复率( 伸长率2 ) 为6 0 7 0 。 因此相对于一般的合纤，该卷曲率指标偏低，弹性 差。1 0 ) 双折射率低，说明大分子的取向度较低“ 1 。 1 1 ) 耐碱性好，耐酸性稍差，溶解后有少许残留物质。 染色性能优良，不易褪色，吸收性和渗透性强，其白 度与普通粘胶纤维接近，且稳定性强。1 2 ) 竹纤维经 紫外线照射后，强力下降很少，说明纤维耐光性较 好。1 3 ) 与其它纤维相比，具

13、有更优良的吸湿快于性 能，适合加工夏季服装和贴身产品。1 4 ) 具有天然的 杀菌性能，在服用中不会对皮肤造成任何不良反应。 由于在竹纤维生产过程中全部实施绿色生产， 故属于环保凉爽型纤维。 4 结论 1 竹纤维具有良好的物理和机械性能，耐磨性 好，吸湿快干性佳，韧性高，且具有天然抗菌性，适合 加工具有特效功能的产品。 2 竹纤维天然横截面高度中空，富有丝质效 应，手感柔和光滑，是高档内衣等的理想面料，将其 用于服饰，市场前景十分看好。 3 在纺织加工中要合理选择工艺参数，并且要 进一步了解竹纤维的性能，以充分认识其特点，以利 于开发出体现竹纤维独特性能的新产品。 参考文献 l 李青山纺织纤维鉴别手册北京：中国纺织出版社，1 9 9 8 ：2 7 3 4 2于伟东纺织物理上海：东华大学出版社，2 0 0 2 ：1 4 7 一1 6 4 3 李汝勤纤维和纺织品的测试原理与仪器上海：中国纺织大学 出版社，1 9 9 5 ：6 7 9 4 4姚穆等纺织材料学北京：中国纺织出版社，1 9 9 6 ：4 5 5 1 5 严灏景纤维材料学导论北京：纺织工业出版社，1 9 9 0 ：7 4 8 4 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark