乌拉草纤维、纱线及其针织布的制备与性能研究

2018-05-28 - 乌拉草

本课题以乌拉草秸秆为原料,采用化学加漆酶提取纤维。化学脱胶主要借鉴前人的方法,漆酶处理探索了最优工艺;将最优工艺提取的乌拉草纤维用于纺纱,探索了乌拉草/棉纱线的最优纺纱方式、混纺比;在此基础上,采用包缠纺纱方式,改善纱线性能以提高可织性,探索了较优的外包纱细度、包缠度;将纱线制备为针织物,测试评价了针织物的性能,为乌拉草在针织产品上的应用奠定了基础。

乌拉草纤维、纱线及其针织布的制备与性能研究
乌拉草纤维、纱线及其针织布的制备与性能研究

采用响应曲面法得到漆酶最优处理工艺为:漆酶用量14%,pH5.

5,温度47℃。得到的乌拉草纤维木质素含量为7.71%,较处理前降低了60.86%;纤维直径为40.06 μm,较处理前减小了53.04%;断裂强度为203.46 MPa,较处理前提升了34.

94%。漆酶最优工艺得到的乌拉草纤维在宏观、微观性能上都优于漆酶处理前的乌拉草纤维,其中超景深测试显示漆酶处理后的乌拉草纤维直径更加均匀,柔软度提高,粘连性得到明显改善;扫描电镜及FTIR测试显示漆酶处理后的乌拉草纤维更加分散,胶质减少;XRD测试得到漆酶处理后的乌拉草纤维的结晶度为64.

乌拉草纤维、纱线及其针织布的制备与性能研究
乌拉草纤维、纱线及其针织布的制备与性能研究

53%;脱胶后乌拉草纤维内的抑菌成分木犀草素含量为0.0327mg/g。采用模糊综合评价对不同纺纱方式、混纺比、外包纱细度、包缠度的乌拉草/棉纱线的综合性能进行评价,结果为:环锭纺、紧密纺、赛络纺、转杯纺中,最优纺纱方法为转杯纺;10/90、20/80、30/70和40/60四种乌拉草/棉混纺比中,乌拉草/棉混纺比30/70的纱线性能较好;10tex、19tex、28tex、36tex的外包棉纱中,28tex的外包纱得到的包缠纱性能较优;500、600、700、800四种包缠度中,600的纱线综合性能最优。

乌拉草纤维、纱线及其针织布的制备与性能研究
乌拉草纤维、纱线及其针织布的制备与性能研究

将最优乌拉草/棉包缠纱制备为针织布,测试了针织布的耐磨、起毛起球、顶破、抗菌性、保暖性。结果表明:乌拉草/棉针织布的耐磨性测试质量损失为3.54×10-5g·cm-2;乌拉草/棉针织布的起毛起球性能测试其评级为三级;乌拉草/棉针织布的顶破强力为362.88N;抑菌率为22.12%;保暖率为26.59%,是纯棉针织布的3.14倍,具有一定的保暖效果。

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