近年來,新型纖維材料的不斷涌現為紡織品提供了新的發展空間,紡織品的服用性能不斷提高,這極大地豐富了人們的物質文化生活,同時也滿足了人們對紡織品使用價值創新、高品質和個性化表現的時尚要求。
目前,新型纖維材料中的功能性纖維發展迅速,海島纖維、異形截面纖維等新品種纖維的生產規模有所擴大;納米功能性纖維、甲殼素纖維等也開始走向市場化;另外,大豆蛋白復合纖維、蛹蛋白黏膠纖維、竹漿纖維等一批具有原創性和自主知識產權的纖維新品種研發成功,并投入批量生產,豐富了纖維原料的品種。
本文對日本東洋公司推出的一種新型纖維———依克絲(EKS)纖維的染色性能進行分析,該纖維的出現為保暖內衣行業提供了一種全新的纖維材料。
1·EKS纖維的性能
EKS是一種能夠隨著外界環境和穿著空間的變化產生吸濕發熱功能、并且穿著時擁有舒適感覺的呼吸性纖維,是日本東洋紡新開發的一種“亞烯酸鹽系合成纖維”[1-2]。它具有調溫(保溫發熱)、調濕(吸放濕)、調節pH值平衡3種功能。
在寒冷的冬季穿著EKS服裝時,利用EKS纖維的吸汗(水分)并產生熱量的功能,可以使人體穿著空間溫度升高,讓人感到溫暖舒適。此外,當人體在進行輕體力勞動或運動時,由于人體排汗常常會感覺悶熱,這時的EKS纖維能夠吸收身體排出的汗(水分),創造清爽的穿著空間。總之,EKS纖維的創造理念就是“為人們營造舒適生活的功能纖維”。
傳統的保溫纖維是以阻止身體所產生的熱逃逸為主,而EKS纖維則是一種自行發熱而溫暖身體的全新材料。檢測機構對其做過保溫測試[3],36.0℃溫水倒入水杯中,用同樣組織的EKS面料和其他面料同時將杯子裹住,10 min后取掉面料,測試水溫,使用EKS面料的水溫為33.0℃,而另一種使用其他面料的水溫為30.5℃,這證明了EKS纖維具有很強的保溫性。
EKS原纖維的顏色呈粉紅色,本身不能上染顏色,也不能漂白,且強力較低。因此,EKS纖維不能純紡,需與其他纖維混紡以增強紗線的強力和織物的染色性能。
2·染色分析
2.1 EKS纖維染色存在的問題
2.1.1 EKS纖維極易吸附酸、堿,會使染液的pH值向中性移動,從而形成染液pH值的波動,造成混紡織物染色缸差大、顏色不易控制、回修率高等問題。
2.1.2 EKS纖維易吸水膨脹、易產生起毛起球現象。
2.1.3染色后清洗EKS纖維混紡織物時,如果溫度過高且在強堿性條件下,EKS纖維會吸附清洗下來的染料,導致EKS纖維部分受到污染,從而影響混紡織物的整體色牢度。
2.2染液pH值調節劑的選擇
由于EKS纖維具有能夠讓染液pH值緩沖到6.0~7.0的功能,因此染液的pH值比較難調整。不同的酸緩沖的pH值范圍和能力不同,所以要選擇合適的酸及其用量以調節染液pH值。
為了選擇合適的緩沖酸,進行如下的實驗探索:
a.有機緩沖酸
選擇有機酸作為pH值緩沖劑,用量4 g/L。染色實驗后發現,染液中的pH值為4.3,但最終布面的pH值達到8.0,因此有機酸作為緩沖酸是不合格的。
b.冰醋酸
選擇冰醋酸作為pH值緩沖劑,用量3 g/L。染色實驗后發現,染液中的pH值為4.2,但最終布面的pH值達到7.8,因此冰醋酸作為緩沖酸也不合格。
c.檸檬酸
選擇檸檬酸作為pH值緩沖劑,用量4 g/L。染色實驗后發現,染液中的pH值為4.0,最終布面的pH值為6.5,因此檸檬酸作為緩沖酸基本合格。
在大貨生產過程中控制pH值時,需制定表格,按步驟操作,染色后織物出鍋前的pH值應控制在
4.5(如果達不到,可通過追加酸的用量來實現),烘干后織物布面的pH值應控制在5.5~6.0,且最終布面pH值控制在5.5~6.5為宜。