哪些后整理技术可以提高腈纶纱的吸湿性和透气性?
提高腈纶纱吸湿性和透气性的后整理技术,主要通过对纤维表面进行物理或化学改性,增加亲水基团、构建透气通道或优化表面结构来实现。以下是几种主流技术及特点:
一、亲水涂层整理技术
通过在腈纶纱(或织物)表面涂覆亲水物质,引入吸湿基团,增强对水分子的吸附和传导能力。
常用整理剂:聚乙二醇(PEG)、水溶性聚氨酯、多元醇酯、亲水性有机硅等。例如,亲水性有机硅整理剂可在纤维表面形成一层薄膜,既保留腈纶的柔软手感,又通过硅氧键中的极性基团吸附水分。
工艺特点:将腈纶纱线或织物浸泡在整理剂溶液中,经轧压、烘干(100-130℃)使整理剂固着在纤维表面。若采用交联型整理剂(如含环氧基团的亲水树脂),可通过化学交联与纤维结合,提升耐水洗性(经 20-30 次水洗后仍保持 60% 以上效果)。
效果:回潮率可提升 20%-40%,同时降低纤维表面张力,加速水分向表面扩散蒸发。
二、等离子体表面改性技术
利用低温等离子体(如氧气、氨气、水蒸气等离子)对腈纶纤维表面进行刻蚀或化学修饰,改善表面亲水性和透气性。
作用原理:刻蚀效应:等离子体中的高能粒子轰击纤维表面,形成纳米级凹坑或微孔,增加比表面积(提升 15%-30%),增强对水分子的物理吸附能力;
化学改性:氨气等离子体可在纤维表面引入氨基(-NH?),氧气等离子体可引入羟基(-OH)或羧基(-COOH),赋予表面化学亲水性。
优势:无需化学试剂,环保无污染;仅作用于纤维表面(深度 50-100nm),不损伤内部结构,不影响纱线强度;透气通道(微孔)可加速空气流通,透气性提升 25%-40%。
三、微胶囊整理技术
将亲水性物质(如甘油、壳聚糖)或相变材料包裹在纳米级微胶囊中,通过后整理附着在腈纶纤维表面,实现 “吸湿 - 保水 - 释水” 动态调节。
工作机制:微胶囊壁材(如明胶、聚氨酯)具有半透性,当环境湿度高时(如出汗),水分子通过壁材进入胶囊被亲水核心吸收;湿度低时,水分缓慢释放,保持纤维表面干爽。
附加价值:若胶囊内包裹抗菌剂(如银离子),可同时解决吸湿后易滋生细菌的问题,适合运动服、内衣等场景。
四、碱减量处理技术
利用腈纶 “耐酸不耐碱” 的特性,通过稀碱溶液(如 NaOH)对纤维表面进行部分水解,增加表面亲水基团和微孔结构。
工艺过程:将腈纶纱线在 50-80℃的稀碱溶液中处理 10-30 分钟,纤维表面的氰基(-CN)水解为酰胺基(-CONH?)或羧基(-COOH),同时表面产生微裂纹和凹坑。
效果:亲水性基团增加使回潮率提升 15%-25%;表面微结构改善透气性,但需严格控制碱浓度和处理时间(过度处理会导致纱线强度下降)。
五、生物酶处理技术
使用特异性酶(如蛋白酶、纤维素酶,需针对改性腈纶筛选)对纤维表面进行温和刻蚀,形成微通道,提升吸湿和透气效率。
优势:反应条件温和(温度 30-50℃,pH 中性),对纤维损伤小,环保性优于化学处理;刻蚀后的表面更细腻,手感更柔软。
局限:仅适用于含可被酶分解成分的改性腈纶(如共聚了纤维素片段的腈纶),对纯腈纶效果有限。
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