（毕业设计论文）《不锈钢纤维与棉混纺纱染色工艺的探究》.docVIP

毕业论文 PAGE １３ PAGE １ 不锈钢纤维与棉混纺纱染色工艺的探究 摘要 本文探讨了一种以不锈钢纤维、棉为原料的混纺纱的染色工艺技术。不锈钢纤维是生产防静电、防电磁辐射纺织品织物的理想纱线，采用棉与不锈钢纤维混纺生产的纱线是一种具有较多良好性能的纱线。由于不锈钢纤维不能上色，所以本文特别探讨了不锈钢纤维与棉混纺纱的染色工艺，实验表明影响混纺纱染色的因素有温度、浴比、中性电解质、固色剂等，不同的条件影响也是不同的。 关键词：不锈钢纤维 ； 棉纤维 ； 混纺纱 ； 染色工艺 1前言 不锈钢纤维具有细微化、柔软化和良好的挠性，并且有较好的机械性能、导电性能、耐腐蚀、耐热性好。而棉纤维素的聚合度越高，分子量越大，棉纤维的物理机械性能也就越好，但是天然棉纤维素的分子量和聚合度并不是每一个分子都是一样的，所以不锈钢纤维与棉混纺后可以改变天然棉纤维机械性能不均匀，提高其耐腐蚀性、挠性和抱合性。所以根据功能需要，选用不同规格的不锈钢纤维，调整经向、纬向的加入量，经、纬向的紧度，选择合适的后处理工序，可制得棉与不锈钢纤维混纺的各种功能性面料。由于不锈钢纤维不能上色，所以不锈钢纤维与棉混纺纱的染色主要是对混纺纱中棉的染色，鉴于此，下面将系统阐述不锈钢纤维与棉混纺纱线的染色工艺。 2．1不锈钢纤维的基本介绍 不锈钢金属丝微细化产品是近20年发展起来的新型工业材料和高新技术、高附加值产品。它既具有化纤、合成纤维及其制品的柔软性，又具有金属本身优良的导热、导电、耐腐蚀、耐高温等特性。其不锈钢金属微丝面料所特有的记忆性和褶皱效果，光彩闪烁，亮丽时尚，以及永久防静电、防辐射和抗菌作用，使之在最近几季的纱线流行趋势中占据了越来越重的位置[2，4]。 2．2不锈钢纤维的性能特点 不锈钢纤维之所以得到广泛的应用，是因为它具有许多特有的性能。这些特殊性能主要表现在以下几方面。 ①可挠性：一般直径为8μm的不锈钢纤维的柔软性相当于直径为 13μm的麻纤维，其可挠性与有机纤维接近，所以具有可纺性，能用来进行纺纱织布； ②机械性能：8μm的不锈钢单纤维强力可达2194～5188 cN,与棉单纤强度接近，相对强度较高，并且有良好的弯曲加工性和耐磨性； ③导电性能：不锈钢纤维的电阻率很低，是良好的电导体； ④耐腐蚀性：不锈钢纤维完全耐硝酸、碱及有机溶剂的腐蚀； ⑤耐热性能可在600 ℃的高温有氧环境下连续使用 是性能良好的耐高温材料[3]。 此外，不锈钢纤维还具有良好的抗菌性能。经医学检验证明：不锈钢纤维织品可抑杀多种菌株，抑菌效果令人满意。因此，用不锈钢纤维可加工出各种保健纺织品和医疗卫生用品。这一用途将成为不锈钢纤维应用和研究开发新的热点之一[4]。 2．3　不锈钢纤维的制取方法 不锈钢纤维的制造方法主要有单丝拉伸法、集束拉伸法、熔融纺丝法、切削法等[4]。 2．4　不锈钢纤维功能性纺织品开发现状与趋势 不锈钢纤维当初主要用于冶金工业的环境保护 ,在污水处理与高温气体净化时用作过滤材料。随着经济全球化程度和人们生活水平的不断提高 ,有关生产环境和生活方式的生态、环保和健康意识日趋强烈 ,人们对纺织品的功能性要求和各种功能性纺织品的市场需求与日俱增。用不锈钢纤维开发的纺织品越来越受到产业领域和人们日常生活的普遍欢迎 ,其新产品的研究与开发备受关注。用不锈钢纤维开发的纺织品分为纯不锈钢纤维制品和不锈钢纤维混纺织物2大类。纺织用不锈钢纤维 ,由厂家提供每束12 400根的长丝束纤维 ,经纺织的牵切工序牵切成不锈钢短纤维条子 ,牵切的长度可按纺织混纺纤维的要求确定 ,加工成不锈钢纤维条子后 ,采取并条方法与涤纶或棉条按比例混合 ，最后纺成混纺纱 ,织成各种织物。随着不锈钢纤维纺织制品越来越广泛的应用，其功能性更加多样 ,已成为功能性纺织品的新宠[4]。 2．5　不锈钢纤维混纺织物 此类纺织制品主要发挥不锈钢纤维所具有的优良导电性，用于电磁波屏蔽和抗静电。不锈钢纤维含量达到0.15 %～5 %的混纺织物可制成防静电工作服，供有静电危害场所的工作人员穿用；随着不锈钢纤维含量的不断增加，其混纺织物还可用于防静电地毯、防静电吸尘器、电磁波微波防护服及防护罩、医疗手术服；此外，还可用作雷达敏感织物，在军事工业上制作假目标和雷达靶子，达到迷惑和伪装的目的。当不锈钢纤维的含量达到25 %时，其混纺织物可制成超高压电屏蔽服，适用于500 kV以下的交、直流作业。而不锈钢纤维与棉混纺只是其中的一种[4]。 3．1不锈钢纤维与棉混纺纱的生产 不锈钢金属首先被加工成0.010～0.030 mm的细丝以供纺纱，然后金属丝与棉纤维组合并通过不同的工艺生产出各种纱线，主要为合股纱和各种包缠纱。在机织物织造过程中，金属丝经纱的张力要保持均匀，织机上经纱的上下开口运动所受的张力不