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聚乳酸织物载体染色性能武奇奇;李敏;刘怡宁;王乐军;张丽平;付少海【摘要】针对分散染料在常压下染色聚乳酸(PLA)织物得色浅,而高温高压染色织物强力损伤大的问题,采用载体染色法,研究了载体种类、载体用量、染色温度和时间等因素对PLA织物染色性能的影响.借助扫描电子显微镜和X射线衍射仪对染色纤维进行了表征,并分析了最佳工艺下分散染料在PLA织物上的染色性能.结果表明:在载体90BHC质量分数为0.25％、染料分散红SE-3B用量为2％(o.w.f)、温度为90℃、保温时间40 min的条件下,PLA织物表观色深值(K/S值)可超过高温高压染色的效果(K/S值为23.21),PLA织物顶破强力损伤较小(下降2.7％);纤维表面没有受到损伤,同时染色过程对纤维晶体形态没有影响;该染色方法获得的PLA织物透染性较好,耐日晒色牢度和耐皂洗色牢度优良.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2019(040)001【总页数】6页(P79-83,90)【关键词】聚乳酸织物;分散染料;载体染色;顶破强力;染色性能【作者】武奇奇;李敏;刘怡宁;王乐军;张丽平;付少海【作者单位】江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122;江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122;恒天纤维集团有限公司,北京 100020;恒天纤维集团有限公司,北京100020;江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122;江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122【正文语种】中文【中图分类】TS193.5聚乳酸(PLA)纤维是以玉米、甜菜等天然植物中提取的乳酸为原料，经过聚合纺丝等工艺制得的一种可完全生物降解的纤维[1]。
聚乳酸纤维与聚酯纤维的鉴别聚乳酸纤维与聚酯纤维的鉴剔摘要:聚乳酸纤维与聚酯纤维都可由熔体纺丝法制得,是合成纤维中性能较为相近的两类纤维.文章简要介绍了聚乳酸纤维及面料的特性,阐述了鉴别聚乳酸纤维与聚酯纤维的意义,并着重分析了燃烧法及显微镜法鉴别两类纤维的可行性.关键词:聚乳酸纤维;聚酯纤维;鉴别;燃烧;显微镜中图分类号:Ts1072文献标识码:B文章编号:1003—3025(2005)07—0060—02聚乳酸纤维作为新型纺织材料.具有多项优良性能.其中.生物可降解性是该纤维显着特点.其制品用弃后可分解为二氧化碳和水.符合生态环保要求.其原料可再生.满足可持续发展的战略要求.聚乳酸纤维和一般聚酯纤维一样.可以有长丝,短纤,单丝复丝等纤维形态.可制成合纤制品的各种形态.如纱机织物,编织物.非织造物等.聚乳酸纤维面料具有良好的保形性,较好的光泽度.丝绸般的手感良好的吸湿快干性.当它与棉混纺时具有类似涤/棉混纺织物的性能;与毛混纺时.具有良好的形态稳定性.抗褶皱性以及光亮度.聚乳酸纤维制品广泛应用在衣着及非衣着领域.市场前景广阔.1鉴别的意义聚乳酸纤维与聚酯纤维都可由熔体纺丝法制得.一直以来.聚酯纤维因其性能优良,用途广泛.其产量始终占化学纤维之首.由于自身的化学组成和结构,聚酯纤维废弃时无法自然分解.在此背景下,具可生物降解性的聚乳酸纤维的开发利用便成为本世纪纺织新原料的热点.目前市场上.聚乳酸纤维混纺面料无论品种还是产量都有日趋增多的趋势.一般在标定面料的纤维成分标识时.需要对织物中构成纤维进行定性或定量的鉴别尤其是第三方公正检测. 聚乳酸纤维与聚酯纤维在很大程度上具有相似性.织物(包括混纺,交织面料)从外观上看.差异i~JJ,.更有鉴别作者简介:杨理,男,1962年生,实验师,宁波,3152116D纺织导报ChinaTextileLeader-2005No.7浙江纺织服装职业技术学院杨理蒋艳凤的必要.由于聚乳酸纤维具有诸多内在特点:熔点玻璃化温度较低.低可燃性和低发烟量.燃烧值较低(几乎与纸相同)等.利用燃烧法和显微镜法即可有效,快速地区分聚乳酸纤维与聚酯纤维.2鉴别方法纤维的鉴别是找出各种纤维之间存在的外观形态和内在性质的差异.通常采用手感目测法,燃烧法,显微镜法, 化学溶解法,药品着色法等.按行业惯例,其鉴别的步骤. 依先简后繁顺序.从区别纤维大类(即:天然纤维素纤维, 天然蛋白质纤维,人造纤维,合成纤维)开始.再确定具体是何品种.对聚乳酸纤维而言.归属于合成纤维类,若采用化学溶解法(如:硫酸,盐酸或氢氧化钠等)药品着色法(碘一碘化钾等),其在鉴别中有很多特性与合成纤维中的聚酯纤维是极其相似的,较难区分.笔者经过反复试验,观察后发现.可从燃烧法和显微镜法中找到其明显的差异,予以区别.2.1燃烧法燃烧法依据被测材料燃烧时的现象和特征而进行,其步骤为:靠近火焰(观察是否有收缩和熔融)一进入火焰(观察燃烧情况,速度)一离开火焰(观察能否继续燃烧,火焰颜色.光亮.气味.冒烟情况)一残留灰烬(颜色,形状,质地).聚乳酸纤维的燃烧特征:靠近火焰时收缩,熔融,进入火焰后随即熔化并有犹如液体一般的溶液滴下,离开火焰后继续燃烧.火焰为蓝色.烟雾极少.无特殊臭味.熔化后逐渐地凝固为灰白色玻璃球状硬球;而聚酯纤维的燃烧特性则不同.详见表1.表1聚乳酸纤维与聚酯纤维燃烧法对比分析2.2显微镜法显微镜法是依据被测纤维的纵向和横向形态特征,通过显微镜来识别纤维种类的方法.其步骤为:取样后,分别将试样用载玻片,盖玻片制成纵面,横截面两种形态(纵向可直接抽取试样制片,而横截面则需用哈氏切片器等仪器切片获得).在显微镜下即可手工画出其形态图或用摄影仪拍摄获得.用摄影仪拍摄放大400倍下的聚乳酸纤维及聚酯纤维的纵横截面(图14)..____-■■二二—————一:.‘,≥+图2聚酯纤维纵面图4聚酯纤维横截面2.3溶解法及药品着色法2.3.1溶解法溶解法是利用各种纤维在不同的化学溶剂中的溶解性能来作出鉴别的一种方法,聚乳酸纤维与聚酯纤维溶解法鉴别结果见表2.表2聚乳酸纤维与聚酯纤维溶解法鉴别结果2.3.2药品着色法药品着色法是将未染色的试样依据各种纤维对某种化学药品的着色性能不同迅速鉴别纤维品种的方法,聚乳酸纤维与聚酯纤维的鉴别结果见表3.表3聚乳酸纤维与聚酯纤维药品着色法鉴别结果:塑蕉董鱼不着色不着色聚乳酸纤维聚酯纤维3鉴别结果分析聚乳酸纤维属于合成纤维,在鉴别时很多特征又酷似聚酯纤维,由表2与表3可以看出,溶解法与药品着色法根本不能区分这两类纤维.而燃烧法和显微镜法则是可行的.3.1燃烧法对比分析从表1可以看出,聚乳酸纤维的熔点极低,经测定为1O0.C左右,而聚酯纤维则比它要高2倍以上,因而聚乳酸纤维在燃烧时熔融速度极快熔液能连续滴下, 残渣凝固时间较长,包括火焰颜色,气味等这些特点和聚酯纤维等合成纤维相比,差异极为明显,鉴别的关键就在于此.3.2显微镜法的形态分析虽然聚乳酸纤维与聚酯纤维一样都是将熔融的成纤高聚物熔体从喷丝头的喷丝孔中压出,在空气中冷却固化成丝,即熔体纺丝法.但从图1—4看两者形态上有明显的差异,聚乳酸纤维纵面存在有无规律性的斑点及不连续性条纹,横截面为近似圆形且表面存有斑点: 聚酯纤维的纵面平滑,横截面为圆形且表面较光滑.对聚乳酸纤维而言,这些无规律性的斑点及不连续性条纹形成的原因主要是由于聚乳酸存在着大量的非结晶部分,在水,细菌,氧气的存在下,可以进行较快的分解而形成的.这一形态特殊之处便是区别聚乳酸纤维和聚酯纤维的关键所在.3.3溶解法及药品着色法分析对聚乳酸纤维而言.无论是溶解法还是药品着色法均与聚酯纤维相似.因而单纯地利用此两种方法鉴别是较为困难的.鲫参考文献[1]姜怀.纺织材料学(第2版)【M].北京:中国纺织出版社,2oo1.[2]赵书经.纺织材料实验教程【M].北京:中国纺织出版社,1989 【3]邢声远,江锡夏,文永奋,等.纺织新材料及其鉴别【M].北京中国纺织出版社,2002.纺织导报ChinaTextileLeader.2005No-76,。
