摘要：采用几种不同的亲水油剂对真丝纤维进行亲水处理，根据测试结果筛选出效果较好的一种亲水油剂，探讨此种亲水油剂的浓度，浸渍温度和浸渍时间对亲水效果的影响，得出最佳的亲水处理工艺。

　　关键词：真丝纤维 亲水处理 亲水油剂

　　随着我国经济的迅速发展,人们生活水平不断提高,时尚和健康逐渐成为主流意识，开发绿色环保、利于人体健康的纺织新产品是纺织行业近来的重大课题。真丝纤维质地柔软，手感舒适，平滑富有弹性，其主要成分丝肽中含有18种对人体有益氨基酸，与人体皮肤的相适性强[1]，因此，将真丝纤维用水刺非织造工艺，开发卫生用品将给人们的生活带来巨大的变化[2]。

　　真丝水刺非织造布工艺流程：丝的散纤维-开清棉机-梳理机-水刺机-非织造布。在生产中发现，虽然丝纤维吸湿性好，但是快速润湿性能极差，不能与转鼓贴附前进进行水刺，而使生产不能顺利进行，同时得到的水刺产品快速润湿性也差，影响产品的应用。因此本文研究的目的就是通过对真丝纤维进行亲水处理来提高真丝纤维的快速润湿性和亲水性。

　　1 亲水处理原理

　　将亲水油剂覆盖于纤维表面，形成一层亲水薄膜，以提高亲水性能。

　　表面亲水处理的原理[3]是：通过选择适当的亲水油剂对纤维进行处理，如丙烯酸类单体，通过引发游离基与纤维表面的大分子进行接枝共聚，或者用聚醚类或表面活性剂使它的疏水基部分吸附在纤维表面，亲水基部分伸入空气中，形成一层紧密而连续的亲水基膜，从而使纤维变得易为水润湿，以提高纤维的亲水性。

　　2 试验部分

　　2.1 主要材料和仪器

　　原料：滞头精梳绵。

　　仪器及设备：烧杯、玻璃棒、电子天平、DK-S28型水浴锅、温度计、脱水机、Y802A型八篮恒温烘箱、秒表、圆柱金属小篮、Y151型摩擦系数测定仪等。

　　2.2 亲水处理工艺流程

　　工艺流程：滞头精梳绵→浸渍→脱水→烘干

　　2.3 吸水性测试方法

　　测试方法：参照ERT 10.3-99《ABSORPTION:LIQUID ABSORBENCY TIME》，称取5克纤维，松散均匀的放入圆柱金属小篮中，测试小篮完全浸入水中的时间(下沉时间)。下沉时间越短，纤维的快速吸水性能越好。

　　3 试验、结果与讨论

　　3.1 亲水油剂的选择

　　目前，国内外还没有真丝纤维专用亲水油剂，故选用涤纶或丙纶类亲水油剂。

　　A：DELION NW-240(竹本油脂苏州有限公司提供)，PP, PE/PP 短丝非织造布用油剂

　　B：NUWET550(GE Silicons提供)，PET、PP/PE非织造布用油剂

　　C：DELION NW-344/DELION NW-269(竹本油脂苏州有限公司提供)，PET非织造布用油剂

　　A、B为单一亲水油剂，C为混合亲水油剂。

　　本文通过试验筛选适合真丝纤维的亲水油剂。

　　试验工艺参数：精梳绵重量8g，浴比1：20，浸渍温度75℃，浸渍时间20min，脱水时间10min，烘干温度100℃，烘干时间2h。亲水油剂的浓度分别采用其说明书推荐浓度范围的中值。试验结果见表1。

　　表1 亲水油剂对真丝纤维亲水效果的影响 油剂品种 配比 油剂浓度 亲水效果 备注 A 100% 0.3% 亲水效果差 手感干爽 B 100% 0.15% 亲水效果较好 手感粘滑 C 90%：10% 0.2% 亲水效果较好 手感干爽

　　由表1可看出，B和C油剂亲水处理效果较好。但是，油剂B对纤维进行处理后，纤维手感粘滑，在后序梳理工艺中梳理不开。所以选择油剂C。

　　3.2 亲水油剂浓度

　　亲水油剂的浓度影响真丝纤维的油剂吸附量，从而影响到真丝纤维的亲水效果。本文通过试验选择最佳的亲水油剂浓度。

　　试验工艺参数：精梳绵重量8g，浴比1：20，浸渍温度75℃，浸渍时间20min，脱水时间10min，烘干温度100℃，烘干时间2h。亲水油剂C的浓度分别选择0.10%，0.15%，0.20%，0.25%，0.30%，0.35%，0.40%，0.50%。试验结果见表2。

　　表2 亲水油剂浓度对亲水效果的影响 浓度/% 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.50 下沉时间/min 28 21 5 6 6 5 6 6

　　由表2看出，浓度小于0.20%时，随着浓度的增加下沉时间逐渐减小;浓度大于0.20%时，随着浓度的增加，纤维的下沉时间趋于稳定,真丝纤维的亲水效果都比较好。但是，真丝纤维经过亲水处理后，需要对其进行梳理。梳理的难易程度与经过亲水处理后的真丝纤维的摩擦系数有关，因此本试验进行了摩擦系数的测定，试验结果见表3。

　　采用Y151型摩擦系数测定仪测定真丝纤维的摩擦系数，所加张力100mg。

　　表3 纤维与金属的摩擦系数 浓度/% 0 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.50 静摩擦系数 0.693 0.528 0.443 0.403 0.463 0.452 0.507 0.505 动摩擦系数 0.277 0.273 0.256 0.240 0.247 0.242 0.237 0.237

　　由表3可见，纤维与金属间的摩擦系数并不是随着油剂浓度的增加而减小的。浓度在0%—0.25%时，真丝纤维的摩擦系数随着亲水油剂浓度的增加而明显减小;当浓度大于0.25%时，静摩擦系数明显增大，动摩擦系数趋于稳定。这是由于当不加油剂时，纤维表面凹凸不平，摩擦系数较大。纤维表面吸附油剂后，纤维间的摩擦由点摩擦变为面摩擦，从而改善了纤维的摩擦性能。当摩擦系数降至最低值时，则纤维表面与金属表面的接触为单分子层接触。超过这个浓度界限，纤维与金属表面的接触为液体—固体，这时的摩擦系数和所加油剂的流体性质有关[4]。因此本实验亲水油剂最佳浓度为0.25%。

　　3.3 浸渍温度

　　真丝纤维的浸渍温度影响到油剂的吸附量，从而影响到真丝纤维的亲水效果。本文通过试验选择最佳的浸渍温度。

　　试验工艺参数：精梳绵重量8g，亲水油剂浓度0.25%，浴比1：20，浸渍时间20min，脱水时间10min，烘干温度100℃，烘干时间2h。浸渍温度分别选择65℃、75℃、85℃，测试结果如表4。

　　表4 浸渍温度对亲水效果的影响 水浴温度/℃ 65 75 85 下沉时间/min 28 6 2

　　由表4可见，温度越高，真丝纤维的亲水效果越好。原因是温度低时，亲水油剂没有很好的溶解，亲水效果不理想;当浸渍温度达到75℃时，亲水油剂得到很好的溶解，亲水效果比较好;随着温度的升高，亲水油剂能够更均匀的被吸附到真丝纤维表面，因此当真丝纤维浸入到水中时均匀下沉，速度也比较快。因此本实验的最佳浸渍温度为85℃。

　　3.4 浸渍时间

　　浸渍时间影响到真丝纤维的油剂吸附量，因此浸渍时间是影响亲水效果的一个重要因素。本文通过试验选择最佳的浸渍时间。

　　试验工艺参数：精梳绵重量8g，亲水油剂浓度0.25%，浴比1：20，浸渍温度85℃，脱水时间10min，烘干温度100℃，烘干时间2h。浸渍时间分别选择10min、15min、20min、25min。试验结果如表5。

　　表5 浸渍时间对亲水效果的影响 浸渍时间/min 10 15 20 25 下沉时间/min 17 6 2 2

　　由表5可见，浸渍时间越长，真丝纤维吸附亲水油剂的量越多，亲水效果越好。当浸渍时间达到20min时，随着浸渍时间的增加，真丝纤维的下沉时间不再有明显变化，此时下沉时间已达到标准。为节省时间，提高效率，选用水浴时间为20min。

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