□作者為東華大學紡織學院副院長靳向煜
靳向煜
作者的話該論文是東華大學與福建恒安集團有限公司、紹興縣莊潔無紡材料有限公司合力完成。本課題的研發(fā)，擴大了蠶絲纖維的應用領域，使產品形式多樣化，對促進我國水刺非織造行業(yè)的技術進步具有重要意義。
絲綢是我國傳統(tǒng)產品，一直以機織為主，“六五”以來，開發(fā)了蠶絲針織物，經30多年的研發(fā)，蠶絲針織物已成為一大類絲綢產品。蠶絲的絲肽中含有18種對人體有益的氨基酸，與人體皮膚的相適性強，具有護膚、養(yǎng)顏、減緩肌膚衰老的功能性。
蠶絲纖維水刺非織造材料的安全性、舒適性和功能性，決定了其在一次性衛(wèi)生用品的高檔貼膚面料及醫(yī)用敷料、創(chuàng)可貼、美容面膜或其他生活用品領域具有極佳的推廣應用前景。目前蠶絲相關非織造技術及其產品鮮有報道，本課題的研發(fā)，擴大了蠶絲纖維的應用領域，使產品形式多樣化，提高了附加值，對促進我國水刺非織造行業(yè)的技術進步具有重要意義。
蠶絲水刺布加工關鍵技術包括預處理(漂白、抗靜電處理、親水處理技術、親水劑與抗靜電劑復配)和梳理加固(雙道夫梳理技術、超喂預濕技術、高纏結水刺技術、水循環(huán)處理技術)。
預處理關鍵技術
采用純堿、雙氧水、硅油、抗靜電劑等對蠶絲纖維脫膠、漂白與抗靜電處理，白度＞75，質量比電阻由3.4×1011Ω·g/cm2下降至2×109~2×1010Ω·g/cm2，改善了蠶絲預梳理過程中的靜電效應。
本課題研究確定了優(yōu)化參數(shù)：抗靜電劑最佳濃度為0.2%；浸漬溫度為75℃；浸漬時間為15min。
蠶絲主要成分的分子結構緊密，比電阻大，難以適應高速梳理工藝和最終產品親水需求。通過助劑篩選，采用親水助劑A和親水助劑B對蠶絲纖維進行改性。
通過數(shù)據分析蠶絲纖維的吸水性、比電阻、上油率以及梳理試驗結果，確定了親水助劑A與親水助劑B的最佳配比為9︰1，最佳試劑濃度為0.3%，最佳烘干溫度為80℃。
采用了正交試驗方法研究了不同親水劑與抗靜電劑的復配效果。確定的最佳工藝條件為：抗靜電劑濃度為0.2%；親水劑質量濃度為0.25%；浸漬溫度為80℃；浸漬時間為10min；最佳下沉時間為13.7s；質量比電阻為2.2×108Ω·g/cm2。
梳理成網關鍵技術
采用兩路開松、混合和梳理系統(tǒng)，梳理機采用雙錫林——雙道夫——雙凝聚羅拉結構，通過蠶絲纖維親水和抗靜電處理，成網速度達到50m/min。
預濕：采用纖網超喂技術，使預濕后纖網能順利轉移至轉鼓第一道水刺區(qū)域，提高纏結。
水刺壓力：經四道水刺加固，采用“從低到高”的壓力設置；壓力范圍(45-50-55-60bar)~(60-85-85-90bar)。
水刺壓力低，強力稍低，手感好，穿透時間長；水刺壓力高，強力高，光澤好，穿透時間短。
圖為梳理機結構示意圖
蠶絲纖維超喂預濕關鍵技術：改善纖維抱合，實現(xiàn)預濕后纖網的順利轉移；調節(jié)纖維排列方向，縮小纖網縱橫向強力比。
水處理及水循環(huán)工藝流程為：工藝用水→脫水箱→水汽分離器→儲水箱→氣浮裝置→儲水箱→沙過濾器→儲水箱→管式過濾器→袋式過濾器→工藝用水。
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