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冰丝面料

冰丝面料(Ice Silk)是一类由粘胶纤维(又常称人造丝或者人造棉)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(又称聚纤维)、锦纶(又称尼龙)等化学纤维织造而成的面料。具有吸湿透气,光滑凉爽等特点。其中冰丝是化学纤维的商品名称,冰丝又叫人造丝,粘纤,粘胶长丝等,是一种变性聚粘胶纤维。冰丝面料分为普通冰丝、环保冰丝和改性冰丝。

1963年,法国利奥•高仕先生(Leo Gros)设计了具有真丝特质的人造纱线,这个独特的材料被称为FIL LUMIERE 亮丝(字面意思是具有光泽的纱线),也就是我们所说的冰丝面料。

冰丝面料保留了棉纤维等天然纤维的优势,吸湿性符合皮肤的生理要求,具有光滑凉爽、透气、抗静电、色彩绚丽、染色牢度较好等特点。经过改性后,冰丝面料还拥有抗紫外线的特殊功能。冰丝面料被广泛运用于各类服装、床上用品、座垫用品的生产和制造。

发展历程

1963年,法国利奥•高仕先生(Leo Gros),设计了具有真丝特质的人造纱线,这个独特的材料被称为FIL LUMIERE 亮丝(字面意思是具有光泽的纱线),也就是我们所说的冰丝面料。而由于冰丝面料主要是是一类由粘胶纤维(又常称人造丝或者人造棉)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(又称聚酯纤维)、锦纶(又称尼龙)等化学纤维织造而成的面料。,所以,其诞生和发展,与人造纤维和粘胶纤维等材质的发展和诞生有着紧密的关系。

其中,19世纪末至20世纪初,人造纤维的创新与起步阶段开始。在这一时期,以纤维素蛋白质为原料的人造纤维品种陆续问世。到了20世纪60~70年代,人造纤维趋于成熟、合成纤维快速成长的阶段。人造纤维的产量虽然仍在增加,但从60年代中期起,增加的速率趋于平稳(平均年增长率从1950~1960年的4.93%下降至1960~1970年的2.03%);而在1891年,三个英国人CF.Cross、EJ.Bevan和C.Beadle发明了粘胶法,这是一种新的将纤维素溶解成溶液的方法。他们在1892年在英国德国获得了这一方法的专利。随后,英国Couirtaulds公司购买了该专利,并于1904年首次实现了粘胶纤维的工业化生产,使其成为世界上第一个大规模生产的化学纤维品种。

主要成分

冰丝面料大多数是由粘胶纤维(又常称人造丝或者人造棉)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(又称聚酯纤维)、锦纶(又称尼龙)等化学纤维织造而成。

粘胶纤维

人造纤维的主要品种之一。用木材、棉籽绒、植物秆等的纤维素作原料,先经浓氢氧化钠处理制成碱纤维素,再与二硫化碳作用生成黄酸纤维素的钠盐,然后溶于稀氢氧化钠溶液中成为粘胶溶液,通过喷丝头进入由硫酸硫酸钠硫酸锌组成的凝固浴中成为纤维,最后经洗涤、脱硫、干燥等后处理而成为成品。分普通长丝䰶、短纤维和强力丝三种,性质和用途各有不同。

涤纶

聚酯纤维的主要品种,由聚对苯二甲酸乙二醇酯纺制的纤维。可以采用PET熔体直接纺丝或切片纺丝法成形。可与棉、毛、麻等天然纤维及其他化学纤维混纺或交织,制成各种衣用织物,具有挺爽、易洗快干、不霉不蛀等优点。复丝和变形丝等长丝织物再经特殊加工,可取得仿真丝、仿毛、仿麻、仿纱、仿鹿皮等效果。工业上可制轮胎帘子线、输送带、传动带、输油管、水龙带、绳索、滤布、渔网、绝缘包线、增强芯线、印刷筛网、造纸网、缝纫线、土工布、人造血管等。

锦纶

聚酰胺纤维中聚己内酰胺纤维在中国商品名。因单体中含有6个,故在国际上通称"尼龙6"。具有多种优良性能:耐磨性特好,优于其他纤维,比羊毛高20倍,比棉花高10倍以上;强力在合成纤维中也较高;比重(除丙纶、乙纶外)在所有纺织纤维中最小,只有1.04~1.14;吸湿性比聚对苯二甲酸乙二醇酯和纶大,在标准状态下回潮率约3.6%;其他如耐冲击性、耐疲劳性、弹性、耐腐蚀性、染色性能都较好。缺点是变形较大,织物的挺括度、抗皱性不如涤纶;表而光滑,手感较差;耐光性较差,长期受日光照射会致强力下降并泛黄。锦纶用途广泛,可用于作各种针织品和纺织品,常见品种有锦纶丝袜、头巾、被面等;也可与其他纤维混纺,织成各种织物,在其他纤维中加入少量锦纶,可显著提高织物的耐磨性。锦纶长丝可加工成弹力丝,用于编织弹力袜和弹力衫裤等。在工业方面,最主要用途是作帘子线,此外,还可作绳索、渔网、滤布、输送带和降落伞等。

主要分类

冰丝面料分为普通冰丝、环保冰丝和改性冰丝。

1.普通冰丝:普通冰丝又称为聚对苯二甲酸乙二醇酯冰丝,其原料是聚酯纤维。该材料的特点是柔软、光滑、透气性好、易干洗、快干等。因此,普通冰丝面料常用于制作夏季服装、窗帘、床品、沙发套等。然而,由于聚酯纤维的制造过程需要耗费化石能源,因此其生产对环境的影响比较大。此外,由于其耐磨性差,容易起球,因此其耐久性不如其他材料。

2.环保冰丝:环保冰丝是一种可以降解的聚酯纤维,可以在自然环境下生物降解,少量残留的物质也不会对环境造成污染。相比于普通冰丝,环保冰丝的制造过程对环境更为友好。环保冰丝面料的特点是柔软、舒适、透气性好、易干洗、光泽度高等。因此,其在制作家纺、床品、衣物等方面应用广泛。但是,由于其降解性能,其耐久性不如普通冰丝。

3.改性冰丝:改性冰丝是在普通冰丝原料基础上进行改性的新型面料。其通过特殊的技术加工,能够打造出具有更好的性能、更多的功能和更多的风格。改性冰丝的特点有抗菌、防蚊虫、防晒、抗静电等多种功能,因此,其面料可以应用于户外运动服装、被子、枕头、床垫等方面。

功能原理

事实上,目前并没有相关的国家标准和纺织行业标准来明确定义“冰丝”的概念,“冰丝”只是一种用于营销的商品名称。根据对市面上的“冰丝”服装进行调研,可以发现这些面料大多数是由粘胶纤维(又常称人造丝或者人造棉)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(又称聚酯纤维)、锦纶(又称尼龙)等化学纤维织造而成。

在此,必须提出一个纺织品专业术语——接触瞬间凉感。国标GB/T 35263-2017《纺织品接触瞬间凉感性能的检测和评价》将“接触瞬间凉感”定义为“皮肤与低于其温度的织物接触瞬间,引起皮肤表面热量快速流失、温度瞬即下降,再经过皮肤中感温神经末梢反映到大脑后形成的凉爽感觉”。

由此可知,低于皮肤温度的织物与人体皮肤接触时,人体都会产生接触瞬间凉感,这个时间比较短暂,可能仅仅持续刚穿上身的那几秒、几十秒或者几分钟的时间,一旦织物的温度和人体的温度很接近,两者达到热平衡,这种凉感就消失了。接触凉感的发生原理是热量的传导,人体体温高于织物的温度,当两者发生接触时,热量从人体传递到织物表面,引起人体体温降低。

一般而言,导热系数大的纤维材料带来的织物接触瞬间凉感会比较明显。导热系数越大,人体与织物接触时热传导越迅速。在常用的普通纺织纤维中,锦纶的导热系数是最高的,聚对苯二甲酸乙二醇酯的导热系数也比较高。将微量的玉石或云母等矿物质的纳米状粉末加入到纤维中,利用这些矿物质导热性能好又吸热慢的特性,可以增强纤维的凉感功能;而平整顺滑的织物带来的接触瞬间凉感也会比较明显,平整顺滑的织物表面的接触面积更大,散热速率更快。

功能特点

冰丝面料保留了棉纤维等天然纤维的优势,吸湿性符合皮肤的生理要求,具有光滑凉爽、透气、抗静电、色彩绚丽、染色牢度较好、保型性、悬垂性、绿色环保等特点。经过改性后,冰丝面料还可拥有抗紫外线的特殊功能。

主要特点

由于冰丝面料是一类由粘胶纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯、锦纶等化学纤维织造而成的面料。所以同样具有一些粘胶纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯、锦纶等化学纤维的优点,例如粘胶纤维的光泽好,易染色,吸湿大,手感柔软,织物易吸汗;涤纶的易洗快干、不霉不蛀等优点;以及锦纶耐冲击性、耐疲劳性、弹性、耐腐蚀性、染色性能都较好的优点。但同时缺点是变形较大,织物的挺括度、耐光性较差,长期受日光照射会致强力下降并泛黄;缩水大(一般在百分之十左右),强度低,特别是湿强力低,只有千强力的一半左右;弹性小,化学稳定性差易皱,易变形等。

生产工艺

以粘胶纤维为例,其制作生产可以分为三步,1原液制备,2纺丝,3后处理:

原液制备

原液制备可分为下列三个步骤进行:

(1)将浆粕浸渍于氢氧化钠,生成碱纤维素,经过压榨、粉碎、老成制成有一定聚合度的碱纤维素。目前大多数生产厂均采用浸渍压榨粉碎联合机来生产碱纤维素,再经过老成鼓进行老成,这样就能达到连续生产的目的。

(2)碱纤维素与二硫化碳进行反应,生成纤维素黄酸酯。黄化工序是在黄化机内进行,一般二硫化碳用量为a~纤维素的34-37%。二硫化碳毒性很强,是易燃易爆的气体,安装在黄化车间可内的设备均要求有防爆措施。

(3)将纤维素黄酸酯溶于稀碱液中,制成粘胶,在工业生产中初溶解是在黄化机中进行,后溶解是在带有研磨设备的后溶解几中进行,再经过过滤、脱泡和熟成,送往纺丝车间。

纺丝

粘胶纤维纺丝过程包括三个程序,即纤维素再生等化学变化,凝固脱水等化学物理变化和丝条经过拉伸增加强力的物理过程。纺丝凝固浴是由酸硫、硫酸锌硫酸钠和少量表面活性剂组成。在凝固浴中纤维素再生成纤维。凝固过程中发生的化学变化并产生硫化氢、二硫化碳和硫酸钠等。在这个过程中,硫酸、硫酸盐的作用使纤维素再度析出,其速度决定于凝固浴的组成及其温度。在一般纺丝过程中凝固浴的配方为硫酸135-138g/L,硫酸钠260-280g/L,硫酸锌10-11.5g/L。凝固浴温度控制在48-52°C,过高过低均会影响丝的质量。这束通过凝固浴的时间一般为0.1-0.2秒,丝束在凝固浴中浸浴长度为250-350mm,凝固浴的循环速度一般为每锭25-45L/h,硫酸浓度落差小于3g/L。凝固浴在粘胶纺丝循环过程中约要经过三个程序,一是循环,二是调配,三是回收。粘胶纤维厂均建有相当规模的酸站来完成上述三个程序。

后处理

粘胶丝成形后,应立即进行后处理,因为成形后的纤维美还有许多残留物,纤维的某些性质还不稳定,如不及时处理,将会严重影响纤维的外观和物理机械性能。后处理不但能消除这些弊病,而且还能弥补前工序造成的缺陷,或使纤维具有新的性能。但是,后处理并不能改变纤维的基本结构沟(除了烘干能使纤维结构发生某些变化外),前工序遗留下来的强伸度低、毛丝、纤度不匀等缺陷,无法在后处理过程中予以消除。粘胶长丝的后处理采用淋洗或压洗的方式进行,淋洗机洗涤强度较低,所以洗涤时间较长,淋洗后丝饼内外层有一定差异,压洗的洗涤强度较大,时间短,洗涤效果较好,但设备较复杂,对丝饼的成型及重量均一性要求很高。粘胶长丝经脱硫、酸洗、漂白、上油后,外观质量有很大提高,尤其是白度和手感,同时极大的改善了纺织加工性能。粘胶长丝的某些纺织准备工作成简或成绞等,都是在粘胶纤维生产厂进行。

应用领域

由于冰丝面料保留了棉纤维等天然纤维的优势,吸湿性符合皮肤的生理要求,所以在服饰家纺,汽车装饰领域都有所应用。例如由冰丝面料做成冰丝袖可以防止紫外线,防止皮肤晒黑,适合户外运动,开车或者骑行时使用。冰袖具有防晒的作用,紧紧包着手臂,不会卷边脱落,穿戴十分方便很服帖。冰袖的防晒系数很高,短时间呆在室外的情况下是完全可以替代防晒衣的。

而相对在家纺领域,例如冰丝凉席普遍是由纤维素材质和聚酯纤维交织而成,比较常见的是经向(凉席长度方向)材质为聚酯纤维,纬向(凉席宽度方向)材质为纤维素材料,二者性能互补。纤维素材料有良好的吸湿透气性,聚酯纤维正好互补解决纤维素纤维容易起皱、缩水、不耐磨的问题。

同时在汽车装饰中,冰丝汽车坐垫是由天然杜仲经科学提炼而成,具有良好的透气吸湿性和清爽的排热性,主动调湿,日照升温慢等特色,被誉为“天然空调”。他具有防霉、防欧洲尘螨、防静电、无辐射、色彩绚丽等特点。

注意事项

由于冰丝面料是一类由粘胶纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯、锦纶等化学纤维织造而成的面料。所以冰丝面料衣物需勤洗勤换,以防污垢累积。最佳洗涤方式为手工水洗,若使用洗衣机,应选柔和程序,并避免过度甩干。洗涤时,可用普通或中性洗涤剂,但避免使用碱性洗涤剂。洗涤温度不应超过40℃。长时间阳光和空气影响会导致衣物发硬,故洗涤后需用柔软剂处理。衣物不可漂白,应自然风干。存放前需晾晒风干,并折叠放置,存放环境应干燥,包装袋不宜过紧,避免加入化学药剂,且勿重压。

参考资料

冰丝面料的优点与缺点.微信公众平台.2024-02-29

ICESILKFABRIC.textileengineers.org.2024-03-09

夏凉被、冰丝席、冰藤席……天气热起来了,你家的床品换新了吗?.今日头条.2024-03-09

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“冰丝”到底是什么.人民网.2024-03-09

穿冰丝面料更凉快?.新华网.2024-03-09

Ice Silk Vs Spandex: Which Is Right for You?.waynearthurgallery.com.2024-03-10

冰丝面料分为哪几种.全球纺织网.2024-03-23

MONTAGUT.法国梦特娇官方网站.2024-03-23

锦纶、涤纶 、腈纶等主要区别.中国棉纺织行业协会.2024-03-09

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