吸湿排汗纺织品.ppt

吸湿排汗纺织品 吸湿排汗功能的原理 水在织物中的的存在形式结合水 与纤维分子键合的水分子 它们靠氢键或分子间力紧密结合在纤维分子上中间水 是由于与结合水分子之间存在氢键作用而被吸附在结合水之外的水 自由水 中间水之外的水称作自由水 由于浸泡淋湿等原因 它们会暂时地被吸附于织物上 分布在中间水之外 氨基酸 织物的吸水气相水的吸附 由于天然纤维内的纤维素和氨基酸均存在于极性基团 所以它们能吸附较多气相水而变成结合水 液相水的吸附 当纤维或织物遇到液相水时 由于水量较大 大部分以自由水形式被吸附 这些自由水一般存在于纤维之间的空隙或纤维自身的空穴里 织物在被水浸泡之后 再经机械方法除去水分 所保留下来的水分量占纤维干重的百分率称作保水率 纤维素 吸湿排汗功能的原理 水气传递的基本原理织物的透湿性是指织物透过皮肤排泄高热汗气的能力 一般来说 服装材料中纤维的亲水基团多 纤维的吸水率就高 纤维与空气接触的面积越大 纤维的方湿速度也就越快 干爽舒适性就好 同样的纤维中孔隙多 气流通道顺畅 水气传递也快 干爽舒适性就好 根据水气传递原理 影响纱线液态水流量q的计算式为 液气界面张力张力 液体年度 液体 材料接触角 纤维截面形状和直径d 纤维根数n 纱线加捻角 和纱线长度L 吸湿排汗功能的原理 吸湿排汗的含义 织物同时具有吸水性和快干型 快速吸收且排放人体的汗气 不易产生闷热和发粘的现象 通过吸湿性和放湿性对外部环境进行适应也就是湿度调节 使人们穿着时感觉舒适 吸湿排汗功能的原理 纤维的微观结构的影响纤维中游离的亲水基团越多 基团极性越强 纤维的吸湿能力就越高 亲水基团 OH 氨基 NH2 羟基 COOH 等纤维结晶度越低 吸湿能力越强 纤维中微孔的影响由于固体表面的吸附作用 纤维表面 纤维缝隙孔洞的表面在大气中能吸附一定量的水气和其他气体 天然纤维在生长过程中形成各种结晶聚集体 其中原纤之间存在一些缝隙和微孔 这些微孔结构给天然纤维提供了很高的稀释率 而化学纤维只有很少的品种在形成过程中形成了微孔结构 因而化学纤维的吸湿性不如天然纤维 棉纤维 涤纶 吸湿排汗功能的原理 纤维表面形态结构及界面形态结构的影响纤维表面具有的凹槽或断面异形化 不仅增加了表面积 是纤维素表面的吸湿能力增加 而且也使纤维间毛细空隙保持的水分增加 因此异形纤维和表面凹凸的纤维其吸湿率高于同组分的 圆形截面 表面光滑的纤维 皮肤 汗水与吸湿速干织物高吸水纤维 疏水性合成纤维纤维经物理变形和化学改性后 在一定条件下 在水中浸渍和离心脱水后仍能保持15 以上水分的纤维 高吸湿纤维 在标准温湿条件下 能吸收气相水成分没回潮率在6 以上的纤维 吸湿排汗功能的原理 在排散的汗气中 少部分是直接从织物的空隙中排出的 称之为透视扩散 而大部分被织物中的纤维吸附 再扩散到织物表层 通过蒸发排入大气 称之为吸湿扩散 人体排出的汗水则是主要通过毛细现象吸入织物内层 进而扩散到织物表面 称之为吸水扩散 一般的合成纤维由于其合纤聚合物分子上缺少亲水基团 吸湿性差 用其织物制作的服装穿起来使人感到闷热 吸湿排汗功能的原理 纤维吸湿排汗传递原理与评价指标 织物吸湿速干整理工艺 吸湿速干整理剂新一代吸湿速干整理剂是以水分散性聚酯为主组分的复配物 1 亲水剂JLSUN STA其主要成分是聚酯和聚醚嵌段共聚物与聚硅氧烷的复配物 聚酯与涤纶分子组成单元相同 在高温处理后能够形成共晶体 提供了亲水整理的耐洗性 聚醚组分因具有亲水性 是整理后的涤纶织物改善了吸湿性 从而提高了涤纶的抗静电性和防沾污性 聚硅氧烷含有一个 OH基团 可以在织物发生交联时得到一种弹性薄膜 使织物不仅具有良好的弹性 还使整理具有耐久性 织物吸湿速干整理工艺 2 亲水剂PA主要成分是环氧树脂亲水整理剂 环氧树脂在催化剂作用下环氧基开环 自交联形成醚键 具有亲水性 但其整理效果的耐久性较差 双酚A型环氧树脂 织物吸湿速干整理工艺 3 亲水剂JLSUN SW主要成分有机硅亲水整理剂和聚氨酯类的混合物 是一种含有环氧基团的有机硅三元共聚物 高温时 自交联在纤维表面形成亲水薄膜而获得耐久性 侧脸上的聚醚基团则为亲水基团 提供亲水性和柔软性 有机硅 聚氨酯 织物吸湿速干整理工艺 4 含磺酸基和氨基的亲水剂它是一种渗透剂 由于含有磺酸基团和氨基 因此渗透性好 但整理效果不耐久 4 苯胺磺酸 织物吸湿速干整理工艺 吸湿速干整理工艺实例织前处理 浸轧吸湿速干整理剂 JLSUN STA或JLSUN SW10 40g L 轧液率70 烘干 90 110 1 5 2min 烘焙 180 190 30s 织物吸湿速干整理工艺 1 织前处理碱浴处理可以使涤纶产生 碱剥皮 效果 改善涤纶的光洁度 使其比表面微孔增多 有利于后面的亲水整理 但是碱浴条件不能太剧烈以免使涤纶减量过多改变织物的风格 1 工艺配方 烧碱2g L保险粉1g LJFC1g L浴比1 20 2 工艺流程 90 处理20 30min 80 热水洗 60 热水洗 冷水洗 酸中和 水洗 脱水 烘干 织物吸湿速干整理工艺 2 吸湿速干整理将织物前处理后 进行吸湿速干整理 1 工艺配方 亲水剂JLSUN STA或JLSUN SW3 5 o m f PH值4浴比1 20 2 工艺流程 浸渍整理液 60 40min 水洗 烘干 90 110 1 5 2min 织物吸湿速干整理工艺 3 染色同浴吸湿速干整理 1 工艺配方 分散染料x o m f PH值4 5高温匀染剂1 JLSUN STA4 o m f 2 工艺流程 升温至60 保持20min 添加染料升温至130 染色60min 还原清洗 冷水洗 烘干毛效测试结果证明染色前后毛效提高了2 3cm 同样可以达到增加织物吸湿性能的作用 吸湿排汗纤维 利用物理改性获得吸湿速干性1 原料共混纺丝 采用含有亲水性基团聚合物与聚酯共混进行纺丝 同时采用特殊设计的异形喷丝孔 生产吸湿排汗纤维 利用磺酸盐作为吸湿基团 生产具有吸湿排汗功能的改性聚酯纤维 2 双组份复合纺丝 将聚酯和其他亲水性聚合物 用双螺杆进行复合纺丝 研制具有皮芯复合形式的异形截面的新型吸湿排汗纤维 改善其吸水性和外观 吸湿排汗纤维 3 改变喷丝孔形状 是提高纤维倒是行的简单 直观和行之有效的方法 由于异形纤维的纵向产生了许多沟槽 纤维通过这些沟槽的芯吸效应起到吸湿排汗的功效 纤维间产生较大的空隙而具有良好的毛细效应 明显加快了水分的扩散 蒸发面积显著增大 水分的扩散和干燥速度大大加强 从而具有良好的吸湿排汗和导湿功效 改变喷丝孔形状 1 Coolmax吸湿排汗纤维新型异形截面聚酯纤维 有4条排汗管道 截面扁平的凹凸槽截面结构 形成许多毛细效应强烈的细小芯吸管 该纤维综合了棉的舒适性和涤纶的快干性 使皮肤保持干爽 达到快速吸湿排汗 加工的面料吸湿性好 穿着舒适 无闷热感 其独特的清凉性和轻快性已成为高档服饰的独特风格 是目前的理想面料 Coolmax功能性纤维面料的干燥率约是棉的2倍 改变喷丝孔形状 Coolmax织物的染整工艺 a 工艺流程 翻缝 烧毛 退浆 定形 染色 后整理b 工艺要点 Coolmax等异形纤维织物不能用强碱处理 织物定形温度不能过高一般控制在185 190 染色温度控制在120 保证纤维具有良好的吸湿排汗性能 后整理必须用吸湿速干剂 柔软处理时不宜采用具有疏水性的品种 改变喷丝孔形状 2 Coolplus吸湿排汗纤维利用纤维表面的四条细微沟槽产生 毛细现象 将肌肤表面排出的湿汽与汗水经芯吸 扩散 传输 使水滴通过织物瞬间排出体外而蒸发 让肌肤充分感受干爽和清凉 其湿汽扩散能力较棉高12 74 干燥效率较棉高11 47 改变喷丝孔形状 Coolplus纤维的截面呈 形 通过纤维表面的这些细微的孔洞和沟槽可以产生毛细效应 将人体肌肤表层排出的湿汽和汗水迅速吸收到织物表层 不仅改善了涤纶的吸湿性 还可以快速散发湿汽和汗水 达到吸湿快干的效果 改变喷丝孔形状 Coolplus纤维的可纺性好 虽然强度比普通的涤纶低 但是强度 伸长率均高于纤维素纤维 可与其他纤维混纺 提高Tencel纤维 Modal纤维以及棉等纱线的强度 并改善纱线的条干均匀度 由于其截面的几何特征 使其具有比其他圆形纤维更高的抗弯性能 光泽柔和 消除了圆形纤维织物的蜡状手感 手感舒适 纵向沟槽和无数微孔可以起到毛细作用 吸收汗液和扩散的速度均比棉纤维块 可以使皮肤表面保持干燥 诗人感觉既凉爽 清新 又无寒冷的感觉 而微孔效应使其具有温暖 柔软的手感 改变喷丝孔形状 Coolplus纤维与其他纤维性能的对比 改变喷丝孔形状 Coolplus织物的染整加工工艺流程 原料准备 坯布编织 漂染 JLSUN SW吸汗速干整理 预烘 定形 光坯检验裁剪 缝纫 整烫 检验 包装入库 利用化学改性获得吸湿速干性 1 通过接枝共聚方法 在大分子结构内引入羧基 酰胺基 羟基和氨基等 增加