單徑向濕纖維及織物的制備方法

絲綢的導濕性是影響服裝舒適度的重要因素之一。1關(guān)于織物導濕性能的研究織物因內(nèi)外兩層纖維的親疏水性不同而引起的差動毛細效應是織物具有單向?qū)竦闹饕?。不同的紡紗方?纖維原料的選擇不同纖維原料的吸濕導濕性能是不同的,在開發(fā)單向?qū)窨椢飼r,要根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計需求選擇合適的纖維原料。常用的單向?qū)窭w維按照材料的來源及加工方式可分為天然纖維、物理改性纖維和化學改性纖維等。2.1自然纖維天然纖維(棉、麻、絲、毛等)具有良好的吸濕性、透氣性和舒適性2.2物理改性纖維2.2.1快速易干抗菌法通過改變噴絲孔的形狀可紡制異形截面纖維,使纖維表面產(chǎn)生溝槽,通過這些溝槽形成的毛細管現(xiàn)象將皮膚表面的汗液迅速吸收、轉(zhuǎn)移和蒸發(fā),達到快速易干的目的。1986年誕生的導濕快干聚酯纖維Coolmax,其橫截面呈現(xiàn)“+”形或“∞”形,纖維表面的凹槽有助于水分在織物中的快速傳導和擴散2.2.2纖維結(jié)構(gòu)的微孔化通過改變纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu),可使纖維的表面和內(nèi)部具有微孔結(jié)構(gòu),從而增強其毛細效應,達到吸濕快干的目的。方婷2.2.3織物內(nèi)毛細管的變化與普通織物相比,采用超細纖維(如細旦滌綸、細旦丙綸、海島纖維等)制備而成的織物內(nèi)部(紗線)的毛細管變細、數(shù)量增多,能夠顯著增強織物的毛細芯吸效應,進而改善織物的透氣性能和導濕性能。SAM-PATH等2.3化學改性纖維化學改性纖維是指通過接枝共聚方法,在大分子結(jié)構(gòu)內(nèi)引入親水性基團或疏水性基團,從而改變纖維的親水性或疏水性。李時偉等3單帶濕紡織品的制備方法3.1織物結(jié)構(gòu)的設(shè)計通過對設(shè)計織物組織結(jié)構(gòu)和合理配置纖維原料可實現(xiàn)織物的單向?qū)??？椢锟梢允轻樋椢镆部梢允菣C織物,根據(jù)不同的需求可設(shè)計成單層或多層。3.1.1單層單向?qū)窨椢锿ㄟ^對不同親疏水性紗線的適當搭配,可以制備單層單向?qū)窨椢?。目?單層織物的研發(fā)主要以針織物為主,其最大的優(yōu)點是質(zhì)量輕薄,適合制備內(nèi)衣和春夏季衣物。張一平等3.1.2單向?qū)窨椢锒鄬訂蜗驅(qū)窨椢锿ǔＪ侵缚椢飪?nèi)層(接觸皮膚面)選用疏水性材料,外層選用親水性材料,通過內(nèi)外層形成的潤濕梯度促進織物的單向?qū)瘛埶貎€等通過選擇合適的織物組織和紗線開發(fā)的單向?qū)窨椢?吸濕排汗性能穩(wěn)定,不會隨著穿著和水洗程度的增加有太大變化。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計法不需要采用化學試劑,因而織物可以與皮膚直接接觸,對環(huán)境造成的污染也相對較小。3.2吸濕導濕快干織物的特性化學整理是指使用特殊助劑對織物進行功能性整理,使織物具有吸濕、導濕和快干的特性。根據(jù)整理劑親水性和疏水性的不同以及織物整理面的不同,可以分為單面疏水整理、單面親水整理和親疏水雙面整理。3.2.1稀疏的單元件單面疏水整理是指對織物的一面進行疏水整理,使織物兩面形成吸濕性差異,從而實現(xiàn)單向?qū)?。李珂?.2.2親水單元件單面親水整理是指對織物的一面進行親水處理。任祺等3.2.3織物表面單向?qū)裾黼p面整理是指對織物的一面進行親水整理,對另一面進行疏水整理,使織物內(nèi)外兩層形成差動毛細效應,達到單向?qū)裥Чｊ悤云G等在采用親/疏水整理劑處理織物達到單向?qū)竦耐瑫r,也可以添加其他助劑來實現(xiàn)多種功能。施楣梧等3.3纖維表面自由能等離子體處理技術(shù)作為一種清潔、環(huán)保的加工技術(shù)可以在纖維的表面引入某些獨特的官能團,改變纖維的表面自由能,從而改變其潤濕性能。SAMANTA等采用等離子體處理僅對纖維表面進行改性,不會破壞其內(nèi)部結(jié)構(gòu),能最大程度地保留織物原有的物理機械性能。此外,與傳統(tǒng)化學處理方法相比,等離子體處理產(chǎn)生的污染較少,因此相對環(huán)保。3.4孔隙率高、直徑采用靜電紡絲技術(shù)可制備納米結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng),其具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、比表面積大、孔隙率高、直徑小等特點。在內(nèi)外界存在壓力差或濕度差的情況下,此微孔結(jié)構(gòu)可以允許水蒸氣和空氣自由通過,而水滴難以通過,從而達到防水透氣的效果。LI等3.5不同織物的潤濕性梯度光催化處理是指織物經(jīng)紫外光照射后,其外層織物變得親水,而內(nèi)層織物依然保持相對疏水,從而使織物在潤濕性梯度的作用下,水分能從內(nèi)層轉(zhuǎn)移到外層達到單向?qū)?。WANG等4單向?qū)窨椢锏拈_發(fā)綜上可知,隨著科技水平的不斷提高,單向?qū)窨椢镌诜b領(lǐng)域中的應用發(fā)展前景非常廣泛:可以在目前開發(fā)單向?qū)窨椢镅芯康幕A(chǔ)上,結(jié)合后處理整理技術(shù),加入具有特殊用途的涂層添加劑,開發(fā)出多功能的單向?qū)窨椢?在涂層整理劑中加入紫外屏蔽劑,開發(fā)抗紫外單向?qū)窨椢?滿足消費者夏日對穿著的需求;在涂層改性劑中加入抗菌劑、阻燃劑等功能添加劑,開發(fā)出抗菌、阻燃等多功能單向?qū)窨椢?拓寬單向?qū)窨椢镌卺t(yī)用、人體防護等領(lǐng)域的應用;在涂層整理劑中加入具有調(diào)溫功能形狀記憶的聚氨酯分子,因其適當?shù)牟ＡЩ瘻囟葘Νh(huán)境溫度敏感,使得單向?qū)窨椢锬軌蚋鶕?jù)環(huán)境溫度智能化調(diào)節(jié)其單向?qū)裥阅?。此?在開發(fā)單向?qū)窨椢锏幕A(chǔ)上可進一步開發(fā)出兼具防水和單向?qū)窆δ艿姆浪笣窨椢?使其不僅滿足防風、防雨、保暖的穿著需要,而且在人體劇烈運動時還具有排汗導濕,甚至隔絕有毒、化學和傳染物質(zhì)的功能,用于制作生化防護服、作戰(zhàn)服、冬季軍服等軍用服裝,以及登山、滑雪等戶外服裝。目前,從國內(nèi)外研究狀況來看,大部分單向?qū)窨椢锏拈_發(fā)以及評價熱濕舒適性的指標和與之有關(guān)的測試儀器都是建立在常溫、常濕的環(huán)境下,而外界溫度、相對濕度、大氣運動的變化以及人體對于織物的穿著感覺是多方面的,甚至人體溫度的不同也會影響織物的濕熱傳導效果,因此需要進一步完善織物單向?qū)裥阅艿臏y試方法。但針對高溫、高濕等極端環(huán)境下單向?qū)窨椢锏膱蟮垒^少,而高溫、高濕環(huán)境下織物單向?qū)竦男Ч统?、常濕狀態(tài)下又有著很大的差別,例如高溫作業(yè)服、夏季軍用體能訓練服以及海島居民的穿著服等對單向?qū)裥Ч囊筝^高,因此,為滿足不同領(lǐng)域和消費者實際應用的需要,開發(fā)高溫、高濕條件下的單向?qū)窨椢飳⑹钱斍把芯康囊粋€重要方向。隨著研究的不斷開展和深入,單向?qū)窨椢飳玫礁鼮閺V泛的開發(fā)和應用。圖5是以電紡膜作為功能膜的防水透濕層壓織物模型圖。尹澤芳等肖雅倩,辛斌杰,陳卓明,等.單向?qū)窭w維及織物的研究進展[J].河北科技大學學報,2017,38(4):395-402.XIAOYaqian,XINBinjie,CHENZhuoming,etal.Reviewonthedev