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科普 | 遇水即溶的面料你见过吗?

近几年,水溶性刺绣、水溶蕾丝都成为大热面料。在服装上应用水溶性面料,当适宜温度的水充分接触服装后,面料便会自动溶解,变成一件全新的服装,而具有该神奇效果的原料便是水溶性纤维。


 


 

水溶性纤维


水溶性纤维作为一种新型原料以其能溶解于水的性能而被广泛的应用于医学、纺织等行业。水溶性纤维有聚乙烯醇(PVA)纤维、海藻纤维和羧甲基纤维素纤维,其中应用最广泛的是水溶性PVA纤维。

水溶性PVA纤维是维纶差别化纤维品种之一,是PVA溶液经纺丝后在干热条件下经牵伸、干燥和热处理加工而成的纤维。根据在水中溶解温度的高低,PVA纤维可分为低温溶解(0~40℃)、中温溶解(41~70℃)和高温溶解(71~100℃)三类,如日本可乐丽公司(KURARAY)的Kuraron K-II系列水溶纤维溶解温度20、40、50、70、80和95℃,上海石化维纶厂研制的水溶性PVA纤维的水溶温度为(70±5)℃。


 

Kuraron K-II系列产品


 

水溶性PVA纤维制造工艺


 

1、湿法纺丝

将PVA溶液喷入高浓度Na2SO4溶液中凝固,凝固的纤维在湿热条件下进行牵伸、干燥,再经干热牵伸,并加以热处理而制得。我国多采用湿法纺丝工艺生产水溶温度在70~90℃的水溶性PVA纤维。


 

2、干法纺丝

将高浓度的PVA溶液喷入热空气,使溶剂蒸发而凝固成丝,再经干热牵伸、热处理而制得。


 

3、半熔融纺丝

PVA的熔点与其分解温度非常接近,不能直接进行熔纺,可以采用增塑熔融纺丝。在PVA溶液中加入一定量的水使其增塑,而后在120~150℃下将其变为半熔化状态,以较大压力将纺丝液从喷丝头喷出,在空气中冷却凝固。


 

4、硼酸凝胶纺丝

将添加了硼酸的聚乙烯醇凝胶液细流,在NaOH和Na2SO4凝固浴中进行成形、交联。交联的纤维在湿热条件下经拉伸、中和、水洗、干燥、干热拉伸、热处理而制得。


 

5、溶剂湿式冷却凝胶(Gel)纺丝

日本可乐丽公司研发的溶剂湿式冷却凝胶(Gel)纺丝是用溶解性能相当好的有机溶剂溶解PVA作为纺丝原液,从喷丝孔挤出的细流在含有有机溶剂的凝固液中迅速冷却成凝胶状,使原液细流在脱溶剂前即形成稳定的结构。可乐丽公司已使用此法成功地生产了Kuraron K-II系列水溶性纤维。


 


 

水溶性PVA纤维在面料开发上的应用


 

1、开发轻薄毛织物

利用水溶性PVA纤维的水溶性能,纺纱时,在低品质支数的羊毛中混入一定比例的水溶性PVA纤维制成中等细度毛纱,经织造成布,在后整理过程中溶去PVA纤维,从而得到轻薄的纯毛面料。


 

2、开发高支棉麻纱

由于麻纤维的结晶度与取向度较高,平直无卷曲,支数低,长度均匀性差,硬挺,纤维之间抱合力差,因此麻纤维的可纺性能较低。在棉麻混纺纱中加入水溶性PVA纤维,再在后加工过程中将PVA纤维溶解去除,可以得到较高品质的棉麻纱。


 

3、用作绣花基布

水溶性PVA纤维非织造布可以与面料复合作为增强基布,也可以作为骨架使用,直接在上面进行电脑绣花,绣成后经热水处理将PVA非织造布去除,绣品自然,仿真效果好。


 


 

4、生产水溶性精纺纱线

水溶性PVA纱线与其它纱线交织后,在染整过程中除去水溶纤维,可得到经纬镂空、提花缕空、薄型、柔软、膨松等深加工织物。


 

5、医疗卫生用材料

用水溶性纤维制成的卫生材料因具有易水解无污染的特点而被广泛使用,常用于生产水溶性手术服、手术帽和外壳敷贴材料等。这些材料使用后在水中处理可生物降解,克服了一些医疗卫生材料用后需焚烧或造成二次污染的弊病。

(来源:纺织导报)

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