【具有形态记忆功能的导电防辐射面料】蓝光防辐射镜片有用吗
随着信息化技术的发展,电子、电器产品的使用越来越广泛。这些产品在给人们带来便利的同时,也带来了电磁污染。电磁波污染已成为继空气污染、水污染、噪音污染之后的第四大污染源。电磁波辐射达到一定程度后对人体健康产生一定的危害。此外,日常生活中产生的静电可能对生产、生活产生危害,尤其是合成纤维使用相当普遍,而合成纤维易产生静电,石油、化工、纺织、橡胶、印刷、电子、制药、以及粉体加工等行业由于静电造成的事故也很多。因此,开发导电防辐射面料,保证生产、生活安全,保护人体健康,正受到纺织行业的广泛重视,且这种面料须具有较好的服用性能 ―― 保形性好、透气、耐磨等。根据这一要求,结合生产实际,设计开发了具有形态记忆功能的导电防电磁辐射面料。
1面料的技术规格
经纱:T/C 50/50 45S;
纬纱:T/C 50/50 45S与JC 60S/2 + 68 D 不锈钢金属丝按 2∶1 比例排列;
经密:570 根/10 cm;
纬密:410 根/10 cm;
织物地组织:与组成的条纹组织。
2织造工艺
2.1工艺流程
经纱:络筒 ― 整经 ― 浆纱 ― 穿经
织造。
纬纱:络筒 ― 热湿定捻
2.2工艺要求
2.2.1络筒
选用Savio自动络筒机,Uster电子清纱器。
主要参数:槽筒转速 1 200 r/min;卷绕密度 0.42 g/cm3;电清参数 +200%×1.5 cm、+20%×15 cm、-15%×30 cm;后上蜡 1%。
2.2.2整经
严格按照“张力、排列、卷绕”三均匀的原则来控制和掌握。一是通过适当加重张力片重量,并按前中后、上中下分区分段来配置,同时为保证边纱张力,适当增加边纱根数,且加重边纱张力,确保边部卷绕良好;二是要求整经刹车灵敏有效,但不能刹车过急,以防紧急刹车后退绕惯性使纱线互相纠缠扭结。
2.2.3浆纱
由于T/C 50/50 45S纱支细,在织造时受机械摩擦易磨断,防止织造断头增加,因而最好采取上浆措施。上浆过程以被覆上浆为主,工艺路线侧重“中温、重被覆、重耐磨、求浸透、除静电”,根据相似相容原则,主要采用以PVA为主的混合浆配方,以求达到被覆毛羽、增加耐磨性的目的。
(1)浆料选用原则
用成膜性与被覆性好的PVA � 1799,同时混用低聚合度的PVA � 205MB或CMC,以降低分纱阻力,减少再生毛羽,并提高混溶性。
(2)上浆工艺
所制订的工艺措施为:中温、重被覆、重耐磨、求浸透、除静电。将浆液温度控制 80 ～ 90 ℃左右,烘房温度控制在 120 ～ 130 ℃左右,浆纱回潮率掌握在 4.5% ～ 5.0% 左右。
具体措施如下:
① 采用高压上浆、先轻后重的上浆方案,有利于毛羽的贴伏;
② 采HRA 80°以上高硬度光面压浆辊,以减少压浆后二次分配;
③ 湿分绞:预烘时加装湿分绞棒将有利于初步形成浆膜,贴伏毛羽;
④ 先分层预烘再合并烘干的烘燥方式,使得在初步形成浆膜的预烘阶段纱线间有足够的间隙;
⑤ 后上蜡 0.3%。
2.2.4织造
采用GA 747 剑杆织布机进行织造,具体工艺如下。
(1)采取早开口
① 开口清晰,有利于剑头运动;
② 利于打紧纬纱,防止纬纱反拨;
③ 增加纬纱在织口的张力,有利于布面丰满。
(2)选择中型开口
由于筘的高度固定,因此改变开口动程时,上层经纱位置随之改变,而下层经纱位置不变。为了利于剑杆运动,减少经纱在织造过程中的张力波动,避免造成经断和纬向一直条经缩疵点,故选择中型开口。
3产品性能分析
面料中的棉、涤纶、不锈钢金属丝分别占 67%、30% 和3%,这样将 3 者的优良性能有机地结合在一起,使之具有良好的服用性能,穿着舒适、耐磨,形态记忆性能良好。
参照标准:EN 1149 � 1 ― 1995 《防护服 静电性能 第1部分表面电阻检验方法和要求》,利用LFY � 406A 织物表面比电阻测试仪,分别对面料经、纬向进行测试,其经、纬向平均表面比电阻为 2 700 Ω/sq和 22 Ω/sq,而普通面料的表面比电阻在 1010 Ω/sq以上。因此,此种面料具有很好的导电及防静电能力。
参照标准:HJ/T10.2 ― 1996《辐射环境管理导则电磁辐射监测仪器和方法》,利用电磁波辐射测试仪QX � 5对所生产面料进行抗电磁辐射性能测试,测试织物在不同电磁波范围内的电磁屏蔽效能,分别对普通手机和电脑进行电磁辐射测试,测试结果分别为:120 μW/cm2和 2 400 μW/cm2,当用所生产面料对手机和电脑进行屏蔽测试,测试结果分别为:2 μW/cm2和 5 μW/cm2,可以看出此面料具有很好的防电磁辐射性能。
4结语
具有形态记忆功能的导电防辐射面料是利用不锈钢金属丝的防辐射性能与其良好的导电性能,在一定的工艺加工条件下制成的,具有一定的服用性能,耐磨、保形性好,同时又能有效地防辐射干扰,迅速安全地疏导静电,满足了当代人们的健康要求。
为实现这些性能,在研制开发过程中主要考虑到以下几个方面。
(1)面料的经纬纱线原料和织物组织的选择
经纬纱线原料的选择主要考虑其对面料最终性能的影响,更要关注面料的防辐射和导电性能与织物的服用性能相辅相成,不产生矛盾,经向采用T/C 50/50 45S,纬向采用T/C 50/50 45S与JC 60S/2 + 68 D不锈钢金属丝并捻线按2∶1 比例排列,使各方面的性能有效结合在一起。织物组织采用正反两面都相同的五上一下左斜纹和一上五下右斜纹组成的联合组织,这样使两面的性能完全一致,以达到稳定的效果。
(2)纬纱的纺制与准备
由于纬纱要采用JC 60S和 68 D不锈钢金属丝的并捻线,在纺制纬纱的时候,先将JC 60S合股,再将合股后的纱线与 68 D不锈钢金属丝进一步并捻。在捻度设计方面,由于不锈钢金属丝的弯曲强度高,而且不易加捻,适当减小复捻股线的捻度,设计捻系数初捻为 580,复捻为 480,同时要对纬纱进行热湿定捻。
(3)经纱的浆纱和织造工艺设计
尽管T/C 50/50 45S纱的性能较好,但要注意以下几个 方面:
①加工中不应破坏纱线本身的优越性能;
②浆纱中应保证配制的浆液环保,达到应有的增强减摩要求,同时所形成浆膜包覆性优良;
③织造工艺设计中浆膜不被破坏,不增加毛羽量,极大发挥浆纱品质好的优点。
(4)织造过程中要用剑杆引纬,加强对纬纱的控制力,对于JC 60S和 68 D不锈钢金属丝的并捻线要适当加大纬纱的张力,保证纱线处于完全伸直状态。
参考文献
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