耐用的生物基纖維：揭示了漢麻基紡織材料的潛力

A. De Raeve, T. Van Hove

根特大學學院(比利時)

1 漢麻織物的物理特性——與棉織物對比

本文測試所用織物試樣的規格參數如下所述。

漂白漢麻織物：經漂白、未經染色的平紋漢麻織物，面密度為207 g/m2，由比利時Libeco Lagae公司提供。

染色漢麻織物：染成綠色的平紋漢麻織物，面密度為147 g/m2，由荷蘭生態紡織品公司提供。

漢麻/有機棉混紡織物：漢麻與有機棉的質量比為55/45，染成藍色的斜紋織物，面密度為324 g/m2，由荷蘭生態紡織品公司提供。

漢麻/聚酯混紡織物：漢麻與聚酯的質量比為55/45，經漂白、未經染色的斜紋織物，面密度為278 g/m2，由荷蘭生態紡織品公司提供。

漂白棉織物：經漂白、未經染色的棉織物，面密度為250 g/m2，由比利時Concordia紡織品公司提供。

按表1的方法，測試上述織物試樣的基本物理特性。

表1 物理性能試驗方案

主要測試結果如表2所示。由表2可知：

——純漢麻織物在耐磨性、起毛起球和起皺等方面表現出一定的局限性；

——漢麻織物可為休閑服和工作服提供市場需要的基本力學性能；

——純漢麻的缺陷可通過與其他纖維混紡(如漢麻/有機棉或漢麻/再生聚酯混紡)來彌補(或部分彌補)；

——僅面密度較小(147 g/m2)的綠色漢麻織物的接縫滑移超過極限值3 mm；

——60 ℃下工業化洗滌后織物的變形極限要求通常為±2%，所有被測織物試樣都沒有在經、緯兩個方向均達到這一要求。

表2 織物試樣的物理性能測試結果

(續表2)

2 氨處理對纖維素制品的影響

氨處理可采用比利時Veramtex公司的轉包工序(Beau-Fixe工藝)進行，處理方案如圖1所示。工序A表示在大氣壓下將基材浸入液氨(-33 ℃)中，時間少于10 s。工序B表示在120 ℃下熱處理使氨揮發，之后的工序C是采用80 ℃熱水洗滌以完全去除氨。最后一步(工序D)是采用拉幅機系統干燥基材。最終，通過充分蒸餾使超過99%的氨得以回收。該Beau-Fixe處理工藝已通過Oeko-Tex的Standard 100和STeP認證。

圖1 Beau-Fixe工藝 (Veramtex公司)

氨處理對纖維素纖維的影響與堿處理高度相似。單根棉纖維在溶脹充分時會喪失其典型的扭度結構(高達60 扭/cm)。由此，纖維的結晶區和半結晶區發生永久改性，最終形成性能穩定的材料。圖2給出了氨處理纖維素織物的典型案例。

圖2 Beau-Fixe工藝處理對織物洗滌后保型性的積極影響

本文旨在為棉花和亞麻、漢麻等纖維素材料的Beau-Fixe工藝處理及該工藝的可轉移性給出實用的見解。針對漂白棉織物和漢麻織物物理性能的測試，前文已制定了表1所示的試驗方案。采用該試驗方案，對氨處理前后漂白棉織物和漢麻織物的物理性能進行測試，結果如表3所示。

由表3可以看出，經氨處理后，漂白棉織物的物理性能顯著提升：經向拉伸強度提高了13.8%；耐磨次數由15 000轉提高至35 000轉；褶皺敏感性降低；工業化洗滌后的尺寸變化率≤2%。接縫滑移量增大，但仍低于3 mm。

表3 氨處理對漂白棉織物和漢麻織物物理性能的影響

FTI實驗室的分析表明，氨處理前后漂白棉織物的手感性能完全類似。試驗評估了氨處理對織物可染性能的影響。結果表明，經氨預處理后，所有的染色工序均可獲得更高的上染量。較高的K/S值和較低的L值也表明氨處理后織物的染色深度增大。根據ISO 105-X12和ISO 105-C06標準分別測試織物的摩擦(干/濕摩擦)牢度和洗滌(滲色與降解)色牢度，結果顯示，氨處理不影響織物的染色牢度。

采用水分管理測試系統測試了漂白或染色棉織物和漢麻織物及其混紡織物的親水特性。結果表明，與棉織物類似，純漢麻織物及其混紡織物均表現出良好的親水性(最小接觸角為3.05°)。

Beau Fixe和Oeko-Tex為注冊商標