超细纤维非织造织物物理防螨性能研究

超细纤维非织造织物物理防螨性能研究

纺织防虫技术是目前的研究热点之一。具有抑制螨虫危害的防螨纺织品不仅可以有效防止与螨虫有关的疾病发生,还可以改善家居生活环境,提高人们的生活质量。根据防螨原理不同,纺织品防螨可以分为化学防螨和物理防螨,其中物理防螨非织造功能纺织品的开发对于拓展纺织品用途、提高其附加值具有重要经济意义和实用价值。1非织造布中的尘尘保护超细纤维非织造织物防螨采用的是物理防螨技术。物理防螨是最安全、最直接的防螨方式。目前国内防螨家纺产品普遍是将枕芯、被芯套入高密度非织造防螨材料套内,表层再套上棉织物,这样不仅使内部的尘螨不能穿透隔离材料、无法以人类的皮屑为食,而且外界的尘螨也无法进入床垫、枕头及被褥中进行繁殖。国内市场上认可度较高的高密防螨材料有美国杜邦公司的闪蒸法非织造织物特卫强(Tyvek)、德国科德保公司的超细纤维非织造织物依沃珑(Evolon)等。此类产品可不用或者较少使用化学试剂,安全性较好,因而备受推崇。滤材中的纤维越细,比表面积越大,孔径越小,过滤精度和滤效越高。根据美国Vigrinia大学试验,布缝的孔径在53μm以下时就可防止尘螨通过,当布缝的孔径在10μm以下就可以防止尘螨排泄物通过,最好的防螨材料是有弹性、透气、细密的织物或非织物合成材料。螨虫身体大小在300μm,其粪便大小也在10μm~40μm之间。超细纤维非织造织物在纤维直径小于5μm时具有防螨功效。2生产工艺：丝管、非织管2.1工艺阶段ue5c6采用涤/锦70/30橘瓣裂离型复合短纤维,规格为1.67dtex×38mm。复合短纤维水刺非织造织物生产工艺:涤锦复合短纤维→ue5c6开松→ue5c6梳理成网→ue5c6交叉铺网→ue5c6牵伸→ue5c6三道水刺加固ue5c6→烘干→ue5c6卷取。纤维在不同阶段的微观照片见图1。通过图1可以看出,复合短纤维水刺非织造织物物理防螨原理在于橘瓣裂离型复合短纤维经过各工序后纤维线密度由1.67dtex裂离成为原来的十六分之一。2.2熔喷超细纤维和熔喷材料的构成采用聚丙烯切片,熔体流动指数1400g/10min。工艺流程:聚丙烯切片喂入→ue5c6熔融挤出→ue5c6纤维形成→ue5c6纤维冷却→ue5c6成网。纤维电镜1000倍照片见图2。图2中熔喷材料由超细纤维构成。由于熔喷超细纤维非织造织物通过自黏合,强力较低,须与其他产品复合。本试验采用“三明治”三层复合结构,将熔喷非织造织物与纺粘非织造织物复合后热轧加固,最后成卷。2.3纤维微观模型采用PET切片和PA6切片生产PET/PA6双组分长丝纺粘水刺非织造织物。工艺流程:切片输送及干燥→ue5c6螺杆挤压→ue5c6熔体过滤→ue5c6纺丝机ue5c6→冷却牵伸→ue5c6接收成网→ue5c6水刺缠结→ue5c6烘燥→ue5c6卷绕。纤维在不同阶段的微观照片见图3。由图3可以看出:复合纤维长丝纺粘加水刺非织造织物中的原生丝通过牵伸及水刺后充分裂离,纤维裂离后线密度仅为原来的十六分之一。3纤维非织织性能测试3.1试验样本13.2试验结果各试验样品的厚度、强力、弯曲性能、透气率的测试结果见表1。3.2.1厚度采用YG141型织物厚度仪测定各试样厚度。由表1可知,织物厚度由大到小依次为63.2.2断裂强力测试采用YG065型多功能强力机,按照GB/T3923.1—1997《纺织品织物拉伸性能第1部分:断裂强力和断裂伸长率的测定(条样法)》测试各试样断裂强力。由表1可知,织物经纬向断裂强力由大到小依次均为63.2.3撕裂强力测试采用YG065型多功能强力机(单舌法),按照GB/T3917.2—1997《纺织品织物撕破性能》测试各试样撕裂强力。由表1可知,织物经向撕裂强力由大到小依次为63.2.4织物弯曲性能采用LLY-01型织物电子硬挺度仪,按照GB/T18318—2001《纺织品织物弯曲长度的测定》测定各试样弯曲性能。由表1可知,织物抗弯弹性模量由大到小依次为43.2.5透气性能测试采用YG461D型数字式织物透气量仪,按照GB/T5453—1997《纺织品织物透气性的测定》测定各试样透气性能。由表1可知,织物透气率由大到小依次为53.2.6孔径分布分析经东华大学非织造研究发展中心采用CFP-1100-Al型细管流动孔径分析仪测试织物孔径分布情况。出于试验限制,仅测试6图4中的孔径分布数据显示:63.2.7温度和时间对非织造织物上r参照NY/T1151.2—2006《农药登记卫生用杀虫剂室内药效试验方法及评价第2部分:灭螨和驱虫剂》进行检测,经由中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所检测并出具检测报告。出于试验限制,仅测试了6检测方法:将样品制成5cm×3cm的口袋,放入试验用敏感品系螨虫100只左右后立即封口,将口袋放入透明塑料密封袋中,放入少许饲料,密封。同时做对照样品,方法与测试样品相同。最后将两个样品都放入恒温恒湿箱中。逐日取出,在解剖镜下观察密封袋内饲料中的螨虫数,连续观察10天,分别记录非织造织物上的螨虫数,计算出防螨率。通过测试可知6另外,本试验中所使用的33.3结果讨论3.3.1物理防蚊内芯套织物设计根据不同的用途,对非织造织物的强力、弹性模量、抗弯弹性等物理指标均有不同要求。作为物理防螨内芯套使用时,应基本达到以下指标:经纬向拉伸断裂强力大于100N,经纬向撕裂强力大于10N。在具体设计时可从原料、生产方法、织物厚度等方面入手进行优化。试验结果显示,13.3.2应力应变应力系统所具有的缺陷抗弯弹性模量为衡量材料产生弯曲弹性变形难易程度的指标。其值越大,使材料发生一定弯曲弹性变形的应力也越大,即在一定应力作用下,发生弯曲弹性变形越小。由表1可以看出,43.3.3提高非织造织物透气性能非织造织物透气性能是衡量织物舒适性的重要指标,也是非织造织物生产中需控制的指标,且该指标与防螨效果密切相关联。一般认为孔径越大透气性越好,但会影响防螨效果。物理防螨一般孔径小于53μm才能起到防螨作用。在控制孔径的前提下增加通气通道数量是提高防螨非织造织物透气性能的重要途径。例如采用PET/PA670/30复合纤维生产防螨非织造织物,由于是超细纤维构成立体空间结构,超细纤维之间孔径尺寸小,而且超细纤维根数增加致使其孔隙增多,因此可有效提高非织造织物的通气孔数量,并保证孔径符合防螨要求。3.3.4孔径尺寸与透气性能非织造织物孔径测定是考