蚕丝附加值新解

　　——天然蚕丝纤维成网水刺关键技术及其在卫生制品中的应用

　　□作者为东华大学纺织学院副院长靳向煜

　　靳向煜

　　作者的话该论文是东华大学与福建恒安集团有限公司、绍兴县庄洁无纺材料有限公司合力完成。本课题的研发，扩大了蚕丝纤维的应用领域，使产品形式多样化，对促进我国水刺非织造行业的技术进步具有重要意义。

　　丝绸是我国传统产品，一直以机织为主，“六五”以来，开发了蚕丝针织物，经30多年的研发，蚕丝针织物已成为一大类丝绸产品。蚕丝的丝肽中含有18种对人体有益的氨基酸，与人体皮肤的相适性强，具有护肤、养颜、减缓肌肤衰老的功能性。

　　蚕丝纤维水刺非织造材料的安全性、舒适性和功能性，决定了其在一次性卫生用品的高档贴肤面料及医用敷料、创可贴、美容面膜或其他生活用品领域具有极佳的推广应用前景。目前蚕丝相关非织造技术及其产品鲜有报道，本课题的研发，扩大了蚕丝纤维的应用领域，使产品形式多样化，提高了附加值，对促进我国水刺非织造行业的技术进步具有重要意义。

　　蚕丝水刺布加工关键技术包括预处理(漂白、抗静电处理、亲水处理技术、亲水剂与抗静电剂复配)和梳理加固(双道夫梳理技术、超喂预湿技术、高缠结水刺技术、水循环处理技术)。

　　预处理关键技术

　　采用纯碱、双氧水、硅油、抗静电剂等对蚕丝纤维脱胶、漂白与抗静电处理，白度＞75，质量比电阻由3.4×1011Ω·g/cm2下降至2×109~2×1010Ω·g/cm2，改善了蚕丝预梳理过程中的静电效应。

　　本课题研究确定了优化参数：抗静电剂最佳浓度为0.2%；浸渍温度为75℃；浸渍时间为15min。

　　蚕丝主要成分的分子结构紧密，比电阻大，难以适应高速梳理工艺和最终产品亲水需求。通过助剂筛选，采用亲水助剂A和亲水助剂B对蚕丝纤维进行改性。

　　通过数据分析蚕丝纤维的吸水性、比电阻、上油率以及梳理试验结果，确定了亲水助剂A与亲水助剂B的最佳配比为9︰1，最佳试剂浓度为0.3%，最佳烘干温度为80℃。

　　采用了正交试验方法研究了不同亲水剂与抗静电剂的复配效果。确定的最佳工艺条件为：抗静电剂浓度为0.2%；亲水剂质量浓度为0.25%；浸渍温度为80℃；浸渍时间为10min；最佳下沉时间为13.7s；质量比电阻为2.2×108Ω·g/cm2。

　　梳理成网关键技术

　　采用两路开松、混合和梳理系统，梳理机采用双锡林——双道夫——双凝聚罗拉结构，通过蚕丝纤维亲水和抗静电处理，成网速度达到50m/min。

　　预湿：采用纤网超喂技术，使预湿后纤网能顺利转移至转鼓第一道水刺区域，提高缠结。

　　水刺压力：经四道水刺加固，采用“从低到高”的压力设置；压力范围(45-50-55-60bar)~(60-85-85-90bar)。

　　水刺压力低，强力稍低，手感好，穿透时间长；水刺压力高，强力高，光泽好，穿透时间短。

　　图为梳理机结构示意图

　　蚕丝纤维超喂预湿关键技术：改善纤维抱合，实现预湿后纤网的顺利转移；调节纤维排列方向，缩小纤网纵横向强力比。

　　水处理及水循环工艺流程为：工艺用水→脱水箱→水汽分离器→储水箱→气浮装置→储水箱→沙过滤器→储水箱→管式过滤器→袋式过滤器→工艺用水。