吸湿快干纤维的研发现状
[摘要]吸湿速干纤维及其织物因其舒适性而受到消费者的青睐。本文综述了纤维导湿性能的表征方法，各种物理和化学改性方法的制备原理，并介绍了国内外新推出的吸湿快干纤维和织物。
介绍
纯棉制品因其优异的吸湿性和透气性给人们带来良好的舒适感，但也因其保水率高、导湿性差而限制了其应用范围。另一方面，传统的聚酯纤维由于其疏水特性，限制了其在需要高吸湿性或吸水性的领域中的应用[1]。因此，具有吸湿快干特性的纤维和织物具有广阔的发展前景。
一、研究现状
(1)机制
传统的舒适面料主要采用棉等亲水性纤维，吸水快，但浸泡后的面料不能及时将热量和水分传递到空气中，让人不舒服。采用现代吸湿速干聚酯纤维制成的面料，能迅速将皮肤上的汗液从面料内层引导到面料外表并辐射到空气中，使贴身层始终保持干爽状态，使人体感觉舒适[2]。
(2)表征方法[3]
1.毛细管效应或垂直毛细方法
毛细效应是最常用、最直观的方法，可以显示织物的吸汗和扩散能力。测试方法按照ZB wo4 019-90《纺织品毛细管效应测试方法》进行，在YG(B)871毛细管效应仪上测量，记录30分钟后水在织物条上的爬升高度。
2.透湿性
这是当织物的两面之间存在水蒸气压力差时，织物的水蒸气渗透性的量度。测试方法是将蒸馏水放入透湿杯内，用杯口盖住样品，放入指定温度的干燥器中((38℃±0.5)℃。当样品两侧的压力差保持不变时，在适当的时间间隔称量透湿杯的质量。当质量退化与时间间隔成正比时，透湿量由质量退化测得，即MVT=(A2-A1)/S？t，其中A1为试验1h后加盖透湿杯的重量(g );A2是连续测试2小时后加盖的透湿杯的重量(g );s为样品的透湿面积(m2)；t是两次称重之间的时间间隔(h)。
3.液体携带率
这是一种测量织物吸水能力的方法。测试时，将待测织物样品在60℃的烘箱中干燥65438±00h，然后称重(W0)。然后将织物样品在蒸馏水中浸泡3h，取出脱水2 min称重(W1)，带液率(I)为:I=( W1-W0)/。100%
4.干燥速率
将含有液体的织物样品在37℃的烘箱中干燥5 min，然后称重(W2)。干燥速率(Vdrying)为:v drying =(w 1-W2)/(w 1-W0)？100%
二、生产方法
通过对聚酯、聚酰胺、聚丙烯等化学纤维进行改性，实现纤维吸湿和导湿的有机结合。这些方法一般包括物理改性、化学改性及其组合。
(一)物理改性方法
1.异形截面法
具有吸湿速干功能的纤维一般比表面积较高，其横截面必须有沟槽。编织时利用这些沟槽在纤维之间形成通道，通过这些沟槽的芯吸作用达到吸湿速干的效果。
2.多孔空心截面法
多孔中空截面纤维是从纤维表面到中空部分有许多通孔的中空纤维，具有优异的导湿排汗功能。其生产工艺是先与特殊的微孔形成剂混合，然后溶出。
3.双组分复合纺丝方法
借助于* * yoke熔融纺丝技术，两种聚合物由两台螺杆挤出机连续熔融挤出，通过各自的熔体管道，由计量泵定量输入纺丝组件，两种组分在组件中的适当位置以一定方式结合，然后从同一个喷丝板喷出并卷绕成型，最终得到截面呈星形、橙花瓣形、人字形结构、单丝纤度小于0.3dtex的分段复合超细纤维或单丝纤维小于0.08dtex的海岛复合超细纤维。
4.纤维细旦法
细旦纤维织成的织物表面的细纤维形成无数细小的凹凸结构，相当于无数的毛细血管，因此织物的毛细芯吸效应明显增加，可以转移水分子，大大提高织物的透气性和导水导汗性。目前细旦导湿工艺主要用于丙纶织物。
(2)化学改性方法
1.由亲水化合物制备熔融结晶聚合物
亲水化合物用于制备聚乙二醇熔融结晶聚酯是一个典型的例子。国外报道表明，为了使纤维表面亲水，通常采用亲水聚合物覆盖纤维表面，但要求亲水化合物在洗涤时不易脱落。
2.亲水性* * *聚合物* *与第三单体混纺纱的合成。
如以5-磺基间苯二甲酸钠为第三单体合成聚酯，再与普通聚酯混纺制成中空纤维，然后对织物进行碱减量处理。由于聚酯易被碱性溶液水解，在纤维中形成许多与中空部分相通的微孔，使其具有良好的吸水性和透湿性。
3.丝胶聚酯
从丝织物精练中提取的丝胶蛋白通过化学方法附着在聚酯纤维分子上。丝胶蛋白吸湿性好，成分接近构成人体皮肤的氨基酸，因此使纤维吸湿性更强，对皮肤无不良影响。
三、研发现状
为了提高穿着的舒适性，美国、日本、韩国、中国和中国台湾省等著名纤维公司相继研究并推出了具有吸湿排汗性能的聚酯纤维。这类产品通过纤维横截面增加毛细效应，使织物因纤维上或纤维间的毛细通道而具有吸湿性和导湿性[3]。
(一)国外研究的发展[4]
美国主要产品有:杜邦独家研发的Coolmax功能纤维面料，采用异形截面形状？十个？字形和？CO？形成分散水分和快速干燥；Optimer公司开发的Dri-Release高吸湿性纱线采用？微混法在棉纤维纺纱过程中，纺入少量的特种涤纶，最大限度地发挥棉和涤纶吸湿快干的优势。
日本的主要产品有:东洋纺织研发成功的CoolDry聚酯纤维面料，通过Y型截面散湿；尤尼卡纤维公司推出的Hygra纤维，通过尼龙包覆具有特殊网络结构的吸水性聚合物的芯皮复合纤维吸湿散热。
韩国主要产品有:晓星公司研发的Aerocool新型聚酯纤维，通过图像？苜蓿“四叶形”的细槽和小孔吸收水分和汗水；东国贸易有限公司研发的I-COOL系列纤维也是通过特殊截面的毛细现象吸湿排汗。
(2)国内研发
由国家纺织产品开发中心和泉州海天纺织集团共同研发的CoolDry，通过特殊的表面凹槽，具有吸湿排汗功能；中国石化仪征化纤有限公司生产的Coolbst系列纤维，Coolbst？FCLS-75？采用物理改性和化学改性赋予其吸湿排汗功能，Coolbst差别化短纤维采用全新的纤维截面形状吸湿排汗；广东顺德金纺集团与东华大学合作研发的Coolnice纤维，通过异形截面吸湿排汗；香港奥丽华化纤有限公司与韩国公司合作，联合开发？艾莉凉爽吸汗纱？台湾中兴纺织厂开发的Coolplus纤维。
四。结束语
目前导湿快干纤维的发展主要体现在高科技聚酯纤维Cool系列的开发上。该系列纤维主要利用增大表面积和增强异形纤维毛细效应的机理来导湿。在国际大型体育比赛中，新型吸湿速干纤维得到了运动员的广泛应用和喜爱。可以预见，采用吸湿速干纤维及其面料可以拓展中高端市场，提高纺织产品的市场定位，其经济效应不可估量。
参考
[1]，秦，，王，新型吸湿排汗聚酯纤维的开发[J]，聚酯工业，2006，3 (3): 31-33 .
[2]翟寒，，王琦，，吸湿排汗纤维及其作用原理研究[J]，上海纺织科技2004，4: 6-7 .
[3]胡盼盼，潘万莲，吴绪华，等.异形聚酯导湿性能的研究[J].合成纤维工业，2002，25 (5): 15-17 .
[4]刘军，纤维导湿改性的进展及新产品的开发[J]，纺织导报2005，1: 24-28 .