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聚苯硫醚、不锈钢针织面料的研发与性能研究

发布时间:2019/6/18 16:23:16阅读人次:1539

聚苯硫醚作为一种高性能纤维主要应用于环境保护、化学工业过滤和军事等领域,很少用于功能性服装面料的开发。 纯聚苯硫醚织物不具备抗静电和防辐射性能,这在一定程度上限制了聚苯硫醚纤维的应用。本文在研究聚苯硫醚和不锈钢纤维及其混纺纱性能的基础上,采用不同混纺比的聚苯硫醚与不锈钢混纺纱编织 6 种纬平针组织,开发既能满足织物舒适性要求,又能满足不同行业要求的集阻燃、抗静电、防电磁辐射等于一体的复合功能性针织面料。

不锈钢纤维表面光亮,具有不锈钢的金属色泽,它是由不锈钢丝采用集束拉拔工艺制成, 直径可达 140 μm 该纤维既保持了不锈钢所具有的防电磁波、抗静电、导电、耐高温等性质,又具有类似于化纤的柔软性及高比表面积等特性。

本试验选用的聚苯硫醚纤维由四川德阳特种纤维有限公司生产,纤维长度 51 mm ,线密度 222dtex ,断裂强力 180 cN ,断裂伸长率 311 ,质量比电阻 2×10 7 Ω · g/cm 2 。不锈钢纤维(牵切条)由河北小蜜蜂有限公司生产,纤维长度 4050mm 线密度 360 dtex 断裂强力536 cN ,断裂伸长率6.1

确定纱线线密度为 36 tex,纱线捻度为 5575 /10 cm。聚苯硫醚纤维质量比电阻的对数大于7,纺纱过程易产生静电,造成绕罗拉、皮辊等现象,因此本文采用5%的抗静电剂SN与水混合,均匀喷洒于纤维表面进行预处理。选择条子纤维混合方式,即将聚苯硫醚纤维单独成条,再与不锈钢牵切条在并条工序实现均匀混合,共纺制出具有6种不同混纺比的混纺纱。

混纺纱的纺纱工艺流程及采用设备如下:聚苯硫醚纤维手扯开松(含预处理)→清梳联→预并条(FA306型并条机)→头道混并(FA306型并条机)→二道混并(FA306型并条机)→末道并条(FA306型并条机)→粗纱(DSRO01型小型数字式粗纱试验机)→细纱(DSSP01型数字式试验细纱机)。

6种聚苯硫醚、不锈钢混纺纱的纱线配比及基本性能见表 1

性能表.png

结果表明:

1 不锈钢纤维含量超过 5%时,面料的抗静电性能达到《防静电服》标准B级要求,含量达到 25%时,抗静电性能已远远高于国家A级标准的要求。

2 不锈钢含量越大,面料的炭化长度越小,阻燃性能越好。面料阻燃性均满足《森林防火服》阻燃性能一级标准的要求。

3 不锈钢纤维含量为 24%时,面料防辐射性能可达到《防护服装微波辐射防护服》B级水平要求。

44 面料热湿舒适性灰色聚类分析表明,在满足面料功能性的基础上,不锈钢纤维含量应偏低掌握。