胡睿敏+董倩+蒲青霞+卢明
摘要:刺痒感在很大程度上限制了苎麻织物在纺织服装领域的应用与发展,本文从苎麻织物刺痒感的产生机理着手,从机械方法、化学方法和生物化学方法三方面综述了消除其刺痒感的方法,并对其原理和特点进行了对比和总结。
关键词:苎麻;毛羽;刺痒感
中图分类号:TS123.2 文献标志码:A
The Research Progress of Eliminating Ramie Fabric Scratchiness
Abstract: The ramie fabric scratchiness has seriously limited the development of ramie in apparel field. This review introduced the methods of eliminating scratchiness in three aspects, including mechanical methods, chemical methods and biochemistry methods. In addition, principle and characteristics of these methods were compared and summarized.
Key words: ramie; hairiness; scratchiness
苎麻被称为“中国草”,是我国特有的纤维原料。在各种麻类纤维中,苎麻是品质最为优良的纤维,经过脱胶精练的苎麻纤维拥有丝一般光泽的外观,而且苎麻纤维具有轻盈的特点,不易被虫蛀和霉变。与同样是纤维素纤维的棉纤维相比,苎麻纤维的透气性比棉纤维高 3倍左右,穿着体感凉爽,吸湿性好,利于散热,适用于制作夏季高档服用面料。
苎麻纤维由于具有良好的吸湿排汗、透气凉爽等舒适性能和抑菌防蛀的功能性,因此广受消费者喜爱。但苎麻纤维外表平直粗硬,強力大,弹性差,可纺性较差,延伸性小,织物易起皱起毛。另外,苎麻纤维较粗,刚度大,结晶度和取向度较高,表面具有长而且硬挺的毛羽,导致其在接触皮肤时会令人产生强烈的刺痒感,降低了其服用性能。这些因素在很大程度上影响了苎麻织物在纺织服装领域的应用与发展。为了提高苎麻面料的服用舒适性,消除此类织物在穿着时与皮肤接触产生的刺痒感,并且使其作为高档纺织面料在服用领域获得更好的使用和推广,国内研究人员进行了大量关于消除苎麻纤维刺痒感的探索研究。
1 苎麻织物刺痒感机理
在常见纤维中,苎麻纤维的抗弯刚度最大,纤维弯曲性能比较如表 1 所示。
苎麻纤维具有较高的轴向取向度,相应地,纤维的强度和初始模量也较高。苎麻纤维与棉纤维性能比较如表 2 所示。
织物刺痒性受许多因素影响,如:主体因素中的性别与年龄、皮肤表皮层的硬度与厚度、皮肤的润湿程度;环境的温度、湿度;织物和纱线的结构及对毛羽的约束作用,其中起决定作用的是突出于织物表面的毛羽。
由于苎麻纤维支数较低,抗弯刚度大,抱合力差,结晶度和取向度较高,轴向取向排列较整齐。根据细纱成纱结构分析,粗硬的苎麻纤维,因其弯曲刚度大,纤维在加捻过程中不易抱合,被卷入细纱内部时不均匀而被拉断劈裂,容易伸出在细纱表面而形成端毛羽。
由苎麻纤维为原料加工而成的贴身衣物在与皮肤接触时,位于织物表面的部分能承受较大弯曲载荷的毛羽,它们能够使皮肤产生一定的凹陷变形,从而刺激位于皮肤表层的痛觉感受器,当纤维作用于皮肤上的力大于0.75 mN时,且刺激源达到一定密度,分布在皮肤浅层的痛觉神经被激活,就会引起人体的刺痒感。织物表面毛羽刺扎皮肤示意见图 1。
不同形态的毛羽对人体产生的刺痒感有一定差异,毛羽的形态可分为 3 类:①端毛羽:纤维的头端突出在纱线表面。其中又包括两种情况,一种是纤维一端在纱线内部,另一端突出纱线表面的毛羽,另一种是纤维两端都突出在纱线外面,而纤维中间部分在纱线内部的毛羽;②圈毛羽:纤维两端都在纱线内部,呈圈状拱出纱线表面的毛羽;③浮游毛羽:纤维呈拱形或纤维头端附着在纱线表面,但纤维各部分都不在纱线内部。织物表面毛羽形态如图 2 所示。
2 消除苎麻织物刺痒感的方法
目前研究人员已研发出多种可以减轻乃至消除苎麻织物刺痒感的方法,这些方法大致可以分为 3 类:①减少织物表面毛羽数量和毛羽长度,如烧毛、剪毛和毛羽倒伏等;②降低织物毛羽刚度,使纤维变得柔软,可对苎麻织物进行酶洗;③钝化纤维突出端头,提高纤维表面的柔和性,此类方法可使用柔软剂或低温碱尿素法处理苎麻纤维表面。
2.1 烧毛与剪毛处理
烧毛、剪毛的出发点都是减少织物表面毛羽数量和毛羽长度,但是苎麻纤维的耐高温干热性能较差,容易导致烧毛不净,对织物主体造成损伤,使纤维脆损,手感发硬,所以在烧毛过程中应对其工艺流程进行优化,使烧毛质量得到提高。同时,此种处理方式效率低下,在减少毛羽数量时,由长毛羽变成的单根短毛羽抗弯刚度提高,刺痒感反而加剧,不能完全解决刺痒感问题。
曾庆福等从烧毛火口、冷却方式、刷毛质量、汽油汽化等 4 个方面,对苎麻织物烧毛工艺进行了探讨与优化,对LMH003-180烧毛机做了一系列改进,将苎麻织物的一次烧毛质量提高到了 4 级以上。