最佳配方与主要技术条件
本课题所使用的纤维是由上海全宇生物科技遂平有限公司开发生产,是我国拥有自主知识产权的的新型纤维,其原料为动物蛋白及羟基、氰基高聚物。生产原理是用酸水解的方法提取胶原蛋白,并将胶原纤维改变空间结构使之在适当的条件下与羟基和氰基高聚物接枝,通过湿法纺丝生产出胶原蛋白纤维丝。在纺丝过程中,牵伸使纤维大分子达到一定的取向度,然后丝束经过卷曲、热定型、切断等就成为纺织用的胶原蛋白纤维,经出厂测定,其氨基酸总含量为12.35%。整个生产过程对环境、空气、人体、土壤、水质等基本无污染,纤维本身易生物降解,属于绿色环保纤维。
胶原蛋白纤维适合纺中细特纱
为了对胶原蛋白纤维的形态特征、理化性能有一个比较系统全面的了解,本课题对该纤维进行了全面的性能测试。
实验仪器:Y171型纤维切断器、电子天平、生物显微镜、LLY-06B型电子纤维强力仪、Y151型纤维摩擦系数仪、YG362型卷曲弹性仪、放大镜YG747型通风式快速八篮恒温烘箱、YG321型纤维比电阻测试仪及其附件等。
通过对胶原蛋白纤维的长度、细度、强力、摩擦因数、卷曲性能、质量比电阻、回潮率、含油率,以及纤维的热学性能分析,得出如下结论:
纤维的长度、细度适中,适合纺中细特纱;断裂强力相对较高,所纺纱线及其织物强度较好;湿态强度同干态强度相比差距不大,在纺纱过程中车间的相对湿度对该纤维强度的影响较小;胶原蛋白纤维的摩擦因数相对其他纤维偏低,且动、静摩擦因数差值较小,使纺出的纱条抱合力差,松散易断,纺纱过程中要加大纱线捻度或适当加入一定量的油剂;卷曲数较多,能弥补因纤维摩擦因数较小而纱条抱合力差的弱点;纤维的回潮率相对化学纤维较大,且质量比电阻也较小,在纺丝过程中又加上了较多的油剂,具有较好的防静电性能;耐热学性能比较好,但在高温下会出现一定的热收缩。
胶原蛋白有利于提高成纱条干
现将14.6tex和21tex的纱编为1组和2组,八管纱编号为A1、B1、C1、D1和A2、B2、C2、D2。对混纺纱分别进行强伸性、毛羽、条干测试。
实验仪器:YG061——1500单纱强力测试仪、YG171纱线毛羽测试仪YG135条干均匀度测试分析仪。
对混纺纱的测试结果可看出,纱的这几项数据和纱线的分等标准有一定的差距,这主要是因为纺纱使用的小型实验机和工厂车间内的机械有很大的出入,在一定的程度上影响了所纺纱的质量。但通过对不同细度、不同混比的纱对比分析不难看出:
一是同一组混纺纱,随着胶原蛋白纤维含量的增加,混纺纱的断裂强度逐渐增加,纱的断裂伸长率越大。
二是纯棉纱的毛羽比混纺纱多,在线密度相同的同一组混纺纱中,可以看出胶原蛋白纤维混比越大,而纱的毛羽指数越小,同时可以看出胶原蛋白纤维混比相同,而混纺纱的线密度大时,纱的毛羽数较多。
三是从纤维的测试分析得出胶原蛋白纤维的各项性能对提高混纺纱的条干均匀率是有利的,但所纺制的这几种纱的条干并没有明显的提高,这可能是由于在小型实验机上胶原蛋白纤维开松较差从而纤维分离度差,同时所混用的原棉性能差,以及加工工艺和机械性能等原因造成的。
从以上三个实验数据分析可得出本实验所用的胶原蛋白纤维是可纺性很好的纤维。制得的混纺纱强力较大,断裂伸长较大;胶原蛋白纤维的混比较大时,成纱的毛羽有所改善;胶原蛋白的各项优良的性能,有利于提高成纱的条干。