增强涤纶织物吸湿排汗效能的技术方法的研究

　　摘要:在对吸湿排汗的机理进行分析的基础上，采用化学整理的方式赋予涤纶长丝及织物吸湿排汗性能，通过测试涤纶织物的毛细效应综合值、干燥速率、导湿综合值、耐久性和透气性，从而说明该整理方法具有较为的吸湿排汗整理效果。

　　聚酯纤维的主要品种为聚对苯二甲酸已二脂纤维，我国商品名称为涤纶。由于聚酯纤维没有亲水基团，分子堆砌紧密，因此水分子很难进入纤维内部，所以聚酯纤维有极强的疏水性，在标准条件下的回潮率0.4%~0.5%[1]。较低的吸湿性，导致其易产生静电、易沾污和染色困难等问题,影响了服装的穿着舒适性,在服装领域的应用受到一定限制。但是涤纶纤维也有优点，如易染色，硬挺程度较好，耐磨、机械性能较强等等。随着生活水平的不断提高，人们对着装舒适性的要求也在不断提高。如何能在不破坏涤纶纤维优良特性的基础上，改善涤纶的吸湿排汗特性，使其可以调节衣服内气候，是目前诸多纤维研究者和涤纶织物生产厂家都在努力追求的目标。

　　1吸湿排汗机理

　　织物吸湿排汗机理：织物对汗液的传递，大体上可分为四个阶段：织物和汗液的接触、润湿与吸收；汗液的传递；汗液的贮存或保持；汗液从织物表面蒸发。因此，在人体出汗后，汗水不在织物内表面扩散，而是被直接吸向织物外层，在织物外层蒸发，以保持织物内层的相对干燥，减小了人体与织物之间产生粘着效应，提高了人体舒适性和人体运动机能。

　　2影响涤纶纤维或织物亲水性的主要因素

　　（1）单纤维的表面和截面形状

　　纤维表面有微小凹凸或截面形状不规则的纤维吸水性好。这是因为纤维光滑完整的表面结构的改变,不仅使比表面积增大,对水分子亲和力增大,而且利用微孔毛细吸水原理,纤维间空隙保持的水分增加。

　　（2）亲水性基团的种类与数量

　　亲水性基团的种类是很重要的。极性基团如经基、氨基、酞氨基、梭基等对水分子有较强的亲和力。因此,在纤维分子结构中或纤维表面上这种极性基团数量愈多,吸湿性愈好。

　　（3）纤维的超分子结构

　　纤维的结晶度愈高,吸水性愈差。这是因为在纤维结晶区中,分子紧密地有规则排列,极性基在分子间交联,水分子不易渗入结晶区。

　　3吸湿排汗整理方法

　　改善涤纶织物吸湿性的方法有很多,比如混纺、大分子结构的亲水化、与亲水性物质接枝共聚以及纤维表面处理等等。利用亲水剂,使之均匀而牢靠地固着在纤维表面形成亲水性的方法,是近年来合成纤维织物吸湿排汗整理的发展方向。 

   （1）化学改性：提高涤纶织物亲水性的化学方法主要有三种途径：大分子结构的亲水化、与亲水性单体的接枝改性、纤维表面亲水化处理。 

   （2）物理改性：通过物理方法提高涤纶织物亲水性的主要途径也有三种：与亲水性物质共混或复合纺丝、纤维结构的异型处理、纤维表面粗糙化。

　　4涤纶织物吸湿整理

　　由于物理改性方法对纺丝设备要求比较高，因而导致吸湿排汗涤纶织物成本增加。本文采用由企业提供的新型整理剂A（由于是企业新产品不方便提供名称以及成分）和传统阳离子吸湿排汗整理剂B，使之均匀而牢靠地固着在纤维表面形成亲水性基团。从人体出汗到织物将汗液完全排走要经历三个过程：首先织物吸汗使汗液在皮肤和织物间有一定量的分配，接着汗液在织物中扩散，后汗液从织物上蒸发，这三步中任何一步的指标不好都会影响穿着舒适性。因此，至少要选用三项测试，每项测试表现排汗过程中的一步，来综合评价织物的吸湿排汗性能。所以本文选择通过测试毛细效应综合值、干燥速率、耐久性、导湿综合值和透气性，从而全面的评价A整理剂与B整理剂化学整理方法的整理效果。

　　4.1试样样品及试剂

　　涤纶织物（单起平纹组织、经纬密为210×210根/10cm、长度2.00m、幅宽1.532m、厚度0.72m、织物重量51.84g/m2）、新型吸湿排汗整理剂A、传统吸湿排汗整理剂B。

　　4.2吸湿排汗整理工艺设计与配置

　　本次实验采用如下表1所示的工艺参数采取浸渍法对试样进行吸湿排汗整理，整理完毕后凉干测试毛细效应综合值、干燥速率和导湿综合值

　　5.吸湿排汗性能测试与分析

　　试样与仪器（ 吸湿排汗测试仪、 排汗导湿性测试仪）

　　试样的选取应有代表性，应避开折皱、疵点，试样距布边至少50mm，保证试样均匀分布于样品上。而本实验用的是机织物，两块试样不应包括有相同的经纱或纬纱。每条试样的宽度为2.5cm，长度为25cm。试样为每组6块，即每个试样至少取12块（经纬向个6块），另预备试样若干。LFT-45毛细效应仪(分度值为mm)，秒表，米尺，剪刀。

　　实验方法

　　采用垂直芯吸法实验方法就是将织物的一端吊起，另一端浸入蒸馏水中，测定30min时间内毛细效应高度。