大豆蛋白纤维织物的性能与性能测试

大豆蛋白纤维织物的性能与性能测试

1大豆蛋白纤维及其产品的理化性能豆蛋白纤维是我国首次开发的一种新的化学纤维。主要成分是蛋白质，能够生物降解，来源广泛。大豆蛋白纤维织物具有优良的导湿性、透气性,而且手感柔软滑爽,悬垂性好,兼有化学纤维和天然纤维的许多优点。对大豆蛋白纤维及其产品的研究与开发还处于探索阶段,其理化性能的典型数据尚未向世界发布。本文对大豆蛋白纤维的纯纺和混纺织物进行了分析探讨,以期能更多的了解其服用性能。2豆蛋白纤维及其线绷带的性能2.1纤维的吸放湿性大豆蛋白纤维表面光滑、柔软,体积质量小,与柞蚕丝的光泽非常接近。由于大豆蛋白纤维在纺丝过程中表面脱水,取向较快,导致纤维表面具有沟槽,从而使纤维具有良好的导湿性,吸放湿性能优异。又因蛋白质分子中含有大量的氨基、羚基、羟基等亲水基团,纤维具有良好的吸湿性。大豆蛋白纤维的物理机械性能及与羊毛、蚕丝比较见表1。2.2加抗滑剂的纺纱由于大豆蛋白纤维纺纱时静电现象严重,因此必须给湿,加表面活性剂,以提高大豆蛋白纤维的抗静电能力;另外,大豆蛋白纤维之间抱合力差,因而需要加抗滑剂,使之达到纺纱要求。纺纱工艺流程为:抓棉机→混棉机叶梳针开棉机→棉箱给棉机→单打手成卷机→梳棉机→并条机→粗纱机→细纱机。几种大豆蛋白纤维成纱质量见表2。从表2可知,大豆蛋白纤维纯纺纱远好于T/JC(65/35)同号纱乌斯特97公报25%水平,接近5%水平。与涤纶混纺纱14.5tex纱可达到乌斯特97公报T/C(65/35)、T/JC(67/33)同号纱的5%水平。3在针织中的应用大豆蛋白纤维可以与不同的纤维混纺,由于其轻、柔软、光滑、有丝光、强度高、吸湿、导湿、透气性好、悬垂性好等诸多优良性能,在与其他纤维混纺时能产生许多独特的风格。(1)可用于针织行业织成内衣和T恤衫。由于纤维细度细,内衣制品手感特别柔软、光滑,穿着舒适。由于大豆蛋白纤维外层基本上都是蛋白质,大豆蛋白的氨基酸种类及含量均对人体有利,因此,对人体皮肤有保健作用。现在该纤维已解决了在纺丝阶段于蛋白质大分子上接枝中草药成分的技术难题,从而使纤维具有显著的杀菌消炎作用,同时由于良好的吸湿透气性,因此适宜作内衣、睡衣等制品。(2)大豆蛋白纤维编织制品也具有独特的风格,编制衫手感非常柔软、滑爽,光泽怡人、悬垂性好,可与真丝、羊绒衫媲美。(3)大豆蛋白纤维梭织产品光泽具有麻绢混纺产品的风格,手感比绢挺,悬垂性好,抗皱性优于真丝,是高档衬衫用面料。4织物的性能测试本文对最典型的吸湿透气性、表面性能、悬垂性能进行了测试,和真丝织物以及毛织物的性能进行了对比分析。所有试验均在95%置信度下,相对保证误差为3%左右。试样规格见表3。4.1织物悬垂性能所采用仪器为织物悬垂性测定仪,测试表3中8种织物试样的悬垂系数和折数,测试数据见表4。从表4可以看出:(1)试样1、2的悬垂系数和棉织物5的相近,比真丝织物3大得多,但折数比试样5多,接近于真丝织物3,这说明大豆蛋白纤维织物悬垂性与棉织物差不太多,比真丝织物差,但其形态风格比较接近于真丝织物;同样是大豆蛋白纤维织物,但组织不同的试样1和2的悬垂性也有区别,试样1的悬垂系数大于试样2,即平纹大豆蛋白纤维织物的悬垂性比斜纹的好。(2)纯大豆蛋白纤维织物与大豆蛋白纤维和涤纶混纺织物相比,悬垂性好于混纺织物,这表现在试样1和2的悬垂系数要小于试样4。(3)风格与毛织物相似的试样6的悬垂系数比真丝织物大,比羊毛织物的小,折数与真丝织物一样,比毛织物的多。说明它比毛织物柔软比真丝织物硬挺,有类似于真丝织物的形态风格。4.2纬向相关测试结果所用仪器为多功能织物风格仪,测试织物的动摩擦系数MIU、摩擦系数变化平均差MMD、表面粗糙度SMD。取经纬向平均值,见表5。从测试结果可以看出:(1)MIU相差不大,相对说试样4和8稍大。(2)MMD和SMD有明显差别。试样2、3和5的MMD值比较接近,说明大豆蛋白纤维织物的摩擦状况接近于棉织物和真丝织物;但平纹大豆蛋白纤维织物2的SMD值要远远小于平纹棉织物5,说明同是平纹组织的大豆蛋白纤维织物要比棉织物手感粗糙。4.3大豆蛋白纤维织物的吸湿排湿性能分析所用仪器为多功能KESF-TL型热物性测试仪,测试织物的保暖性、湿热传递性、透气性(见表6)。从测试结果可知:(1)试样1的保暖率最大,其次是试样2和5,真丝织物3的保暖率最小。说明大豆蛋白纤维织物及其混纺织物的保暖性很好,接近于棉织物,明显优于丝、毛织物,比较适合做冬季服装用品。(2)棉织物试样5的湿热损失和水分迁移量最大,其次是真丝织物3,纯大豆蛋白纤维织物或混纺织物1、2、4、6的湿热损失和水分迁移量比较接近,次于棉织物和真丝织物,但优于羊毛织物,可以推断大豆蛋白纤维织物的放湿性能较好,其织物具有良好的湿热舒适性能。(3)真丝织物3的透气阻抗值最小,其次是棉织物5,大豆蛋白纤维织物的透气阻抗值介于丝、棉织物和毛织物之间,说明大豆蛋白纤维织物的透气性好于毛织物,次于丝、棉织物。5织物表面性能(1)大豆蛋白纤维织物适应性广,可纯纺