纺织导报-高级机织洁净面料的设计与织造.pdf
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1、j 芏细介绍了高级抗静电洁净面料的性能要求,并根据这些性能要求,着重 十从主体原料选择、导电丝选用和配置、组织结构确定织造工艺等关键 技术分析探讨了高级抗静电洁净面料的设计和开发过程。 T h i sp a p e ri n t r o d u c e dt h ed e s i g no fa na n t i s t a t i c c l e a n r o o mf a b r i ca sw e l la si t s p r o d u c t i o n ,a n de m p h a t i c a l l ya n a l y z e dt h et e c h n i q
2、u ea n dt h ek e ym e a s u r e st od e s i g n a n d d e v e l o pt h ea n t i s t a t i c c l e a n r o o mf a b r i c - _ I t = , 同级机织洁净面料的设计与织造 D e v e l o p m e n to ft h eH i g h - g r a d eA n t i s t a t i c - C l e a n r o o mF a b r i c 一般的洁净面料丰要是指抗静电的而料,主要用在煤 矿天然气、油田、化工厂等易燃易爆的工作场所的工作服。 但是
3、随着现代科技产业的发展,住微电子、精密加T 、生物 制药等行业对清净面料的功能要求越来越高,这些行业的 的车间和洁净室的洁净服小但要求有优良持久的抗静电性 能,而且要求洁净服对人体散发的大量伞粒起到良好的屏 蔽和过滤作用,同时自身又不能成为发尘源。 国内的抗静电织物从2 0 世纪9 0 年代初发展迅速,但相 对国外,产品还是比较低档,功能比较单一,适合10 0 0 级 及以上的洁净室用的洁净服而料比较少见,高端的洁净面 料大多进口于日本和欧美国家。因而开发高级洁净服面料具 有广阔市场前景。 1 高级洁净面料的性能要求 1 。1 无尘性、滤尘性、舒适性 无尘性是指洁净服装本身不能成为发尘源,这就
4、要求 洁净服的面料住设计和牛产过程中选择不发尘的原料和辅 料,并且在面料的裁剪、缝制中减少发尘和积尘的叮能性。 作为洁净服洁净性能的另一个重要指标滤尘率, 在日本也被业界称为捕尘率,是指洁净服阻隔人体微粒向 外扩散的效果,这要求洁净面料不能透过皮屑、头屑等身体 l 作者简介:罗炳金,男,1 9 6 6 年生,副教授,从事纺织品开发研究 l 和教学。 I 作者单位:浙江纺织服装职业技术学院。 6 2 文罗炳金林晓云 散落粒子以及1 人】衣等散m 的纤维屑粒子 高级洁净服的人性化设计必须要考虑舒适性的冈素, 这就要求洁净服的面料具有良好透眭、透淞陛,以避免穿 着时的闷热。一般来说,提高洁净服面料的
5、透气性和透泄性 是以牺牲滤尘性为代价的,因此,洁净服的透气性和透混陛 必须控制在一定范围之内。 1 2 抗静电性和耐久性 抗静电织物的加工方法主要有以下3 种类型:一是 涂敷法,就是在纤维表面涂敷一层亲水性聚合物表面活性剂 ( 抗静电剂) ,这种方法上艺简单,但易 物f i 耐洗涤;二是 加入法,即住合纤原料巾加入抗静电剂或碳黑微粒,然后纺 丝、织布,这种方法生产方便,但织物残留电压偏高,黑色抗 静电纤维存浅色织物中无法掩盖;第二种方法是嵌织导电 纤维法,采用此种方法获得的抗静电面料的抗静电性能耐 久性强,能适应低湿环境,织物成用而r 洁净服抗静电降能的耐久性主要通过选择合适的防静 电纤维来实
6、现,目前常见有两种防静电纤维表面渗碳 型和复合纺丝犁防静电纤维。表面渗碳型防静电纤维凶为 其导电成分涂覆住基体表面,经洗涤后导电成分易剥落,增 加面料的发尘量;而复合纺丝型防静电纤维则是将导电成 分与熔融状的基体材料充分混合后,再经特殊喷丝q Lc f i i 成, 因此耐磨耐洗,适合用在高级浩净服面料中。 洁净性能耐久眭的另一个主要指标是面料的起毛起球 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r 2 0 0 9N o 3 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to r
7、emove the watermark 等级。摩擦起毛起球等级低的面料,在使用过程中容易产生 微粒,污染洁净室的环境。 2 高级洁净面料的设计 根据洁净服的性能要求、实际的生产条件、产品的价格 情况,形成高级洁净服面料的设计思路。 2 1 主体原料选择 在洁净宅里使用的织物不能产生绒毛和灰尘,而棉、 麻等天然纤维因为是短纤维,在纤维末端很容易产生颗粒 物,再牛切片纺制的纤维含有一定比例的同收料,其中杂质 较多,会增加面料的发尘儿率,所以聚酯和聚酰胺的合成纤 维成为首选。而聚酯材料在耐热性、尺寸稳定性,耐自然老 化( 变黄) 、洗涤耐久性及纤维加上等方面都优于聚酰胺纤 维。 据资料报道,选用超细
8、纤维( 单丝纤度在0 5d t e x 以 下) 能够发挥其优异的过滤性能,并且超细纤维织物的吸 湿透气性能也优于普通合成纤维织物。经对比试验,采用单 丝纤度在0 6 0 7d t e x 范围内的细旦聚酯纤维作为基本材 料,一方面满足了过滤的要求,与普通合成纤维织物相比其 透气性、舒适性也火为提高,其成本与超细纤维相比也下降 ,许多。 2 2 导电丝的选择和使用 电阻率小于1 0 7 L ) c m 的纤维定义为导电纤维,高级的 洁净服面料要求电导率相对要高,导电耐久性好、导电介质 不易脱落、织造性能良好、强度及热学性能与主体材料基本 一致,I _ | 时导电纤维以较低的混用率( 一般混用0
9、 5 2 ) ,即能使涤纶、锦纶等织物具有良好的抗静电效果, 牛产成本较低。 考虑到主体材料是选用聚酯纤维,而聚酯纤维与聚酰 胺纤维的热学性能不尽相同,两者的沸水收缩率有一定的 差异。为了防止后整理时导电丝因收缩率不同而造成卷曲 或断裂,从而造成抗静电性能下降和影响织物的外观及手 感,应选用聚酯基的复合导电丝。 现国内多采用E t 本K A N A B O ( 钟纺) 、德国B A S F ( 巴斯 夫) 及美国S O L U T I A ( 首诺) 等公司的复合纺丝导电纤维。 导电纤维的使用方式采用“嵌织导电纤维法”,即在织 物中,嵌织一定比例的导电纤维,以此使织物在服用过程中 摩擦产生的静
10、电迅速释放。导电纤维嵌入织物中的距离有: 5 、1 0m m 条纹状;1 5m m 1 5m m 、2 5m mX2 5m m 、 5m mX5m m 、1 0m mX1 0m m 、1 5m mX1 5m m 网格 状。导电丝在织物嵌织的距离越小,织物表面的电阻就越 小,织物的抗静电性也就越好,但织物的成本和织造的难度 则越高,所以根据产品的要求和现有的生产条件选择合适 的导电幺乏的间距是比较关键的。经过多种洁净面料的测试 与数理统计分析,织物嵌织导电丝的间距与织物表面的电 阻及织物成本的关系如图1 所示。从图1 可以看剑织物中 导电纤维嵌入的距离为5m mX5m m 时,织物的表面电阻 和
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