一、什么是銅氨纖維?
銅氨纖維,可能很多人以為是一種金屬纖維,其實銅氨纖維是一種再生纖維素纖維,英文名稱Cupro,它是將松散的棉短絨等天然纖維素材料溶解在氫氧化銅或堿性銅鹽的濃氨溶液中,配成紡絲原液,然后通過銅氨工藝得到的再生纖維素纖維 ,因在制造過程中以氨及氫氧化銅處理而得名。
二、銅氨纖維的特點
1.染色性能好
銅氨纖維縱面形態表面平滑,有光澤,橫截面圓形或近似圓形。纖維染色性能好,染色鮮艷,色牢度好,上染率高,不易褪色且穩定性好。其纖維密度較蠶絲、滌綸等大,因此極具懸垂感;
2、舒適
銅氨纖維回潮率較高,僅次于動物毛纖維,高于棉麻及其他化纖。因其吸濕、放濕效率高,比電阻較低,所以其抗靜電性能較好,穿著更具舒適感。
3.手感細膩
銅氨纖維與人體皮膚接觸時感覺柔嫩細膩,絲質感強,銅氨纖維對人體安全無害,加工的仿絲綢產品光澤柔和,色澤艷麗,飄逸瀟灑,手感滑爽,風格高雅。銅氨纖維具有良好的耐久性,加工的產品具有較大的抵抗變形和彎曲的能力。
4.延伸性好
銅氨纖維具有良好的延伸性,回彈性好,抗污性能好,保暖性能好,拉伸彈性和壓縮彈性好,彈性回復率大,具有良好的伸縮性能。纖維蓬松性好,加工的產品彈性好,手感豐滿,挺括和抗皺性能好,洗后保形性較好,尺寸穩定性好。
5.具有環保性能
銅氨纖維由于在加工過程中采用非石油系原料,在自然環境下,成品及廢棄物容易受土壤、水中的細菌分解, 即便是被燃燒也不會有毒性氣體出現,所以不存在對于生態環境的破壞,更具有環保性能。
目前銅氨纖維發展的比較成熟,已經從服裝里料推向了面料,面料不僅風格獨特,穿著舒適而且更具環保要求,所以常用來做高級服裝織物的原料。
三、銅氨纖維性能介紹
銅氨纖維(Cuprammonium fibre)是一種再生纖維素纖維,它是將棉短絨等天然纖維素原料溶解在氫氧化銅或者堿性銅鹽的濃氨溶液內,配成紡絲液,在水或稀堿溶液的凝固浴中紡絲成形,再在含2-3%硫酸溶液的第二浴內使銅氨纖維分子化學物分解再生出纖維素。生成的水合纖維素,經后加工即得到銅氨纖維。
銅氨纖維制成的面料手感柔軟,光澤柔和,有真絲感。其服用性能較優良,吸濕性好,極具懸垂感,服用性能近似于絲綢,符合環保服飾潮流。
銅氨纖維的截面呈圓形,無皮芯結構,纖維可承受高度拉伸,制得的單絲較細,一般在1.33dtex以下(1.2旦),可達0.44dtex(0.4旦)。
銅氨纖維是100%的纖維素纖維,是綠色環保的可分解纖維。因為銅氨纖維原料為棉花中棉籽的短絨毛所提煉而來,易受土壤和水中細菌分解,燃燒時也不會放出有毒氣體,廢棄物容易分解,故具有環保性能。
銅氨纖維截面近似圓形,表面光滑,與肌膚的摩擦小。此外,銅氨纖維在洗滌后,纖維表面不易殘留洗滌劑,對肌膚的刺激小,對肌膚柔和。
銅氨纖維染色性能好,用于粘膠纖維的染料同樣可以用于銅氨纖維,染色鮮艷,色譜齊全,色牢度好,上染率高,不易褪色,且穩定性好。
銅氨纖維的吸濕性能較好,能夠快速吸收人身體上排放的濕氣并排出,抑制悶熱感和粘呼感,將衣服內調節至舒適的濕度,貢獻四季清爽的穿著感。
銅氨纖維回潮率大,其吸濕性與粘膠纖維接近,公定回潮率為11%。
四、銅氨纖維與萊賽爾纖維的鑒別
銅氨纖維與萊賽爾纖維均屬于再生纖維素纖維,其分子結構與棉相似,還擁有棉纖維不具備的蠶絲的干燥滑爽、舒適涼快等優點,在紡織服裝領域中有著很大的應用價值。由于銅氨纖維與萊賽爾纖維外觀形態和化學結構上具有較大的相似性,一般鑒別纖維的顯微鏡觀察、燃燒和溶解等常規方法均無法鑒別此兩種纖維。
1、相同點
銅氨纖維與萊賽爾纖維的截面形態類似,橫截面為圓形,縱截面為表面平滑,有光澤;同時此兩種纖維均屬于再生纖維素纖維,其化學組成及基本結構單元相同,即為纖維素。
因此,燃燒現象和化學溶解等性能也相類似,顯微鏡觀察、燃燒和溶解等常規方法均無法鑒別此兩種纖維。
2、 鑒別方法
組織結構差異
萊賽爾纖維屬于皮芯結構,皮層結構致密且較薄,易破損,接近全芯結構,具有明顯的原纖結構,尤其是沿纖維軸向的取向結晶排列非常高;
萊賽爾纖維在液態狀態下橫向膨脹,纖維原纖之間的側向結合力大大減弱,在機械外力作用下,原纖從纖維表面分離出來,產生原纖化現象。
銅氨纖維無皮芯結構,不易產生原纖化現象。
利用原纖化性能來區分萊賽爾纖維和銅氨纖維,指出可以用顯微鏡方法區分萊賽爾纖維和銅氨纖維,但研究表明該種方法僅適用于原纖化型萊賽爾纖維與銅氨纖維的粗略鑒別,不適用于非原纖化型萊賽爾纖維和銅氨纖維的鑒別。
纖維強度
銅氨纖維平均聚合度為450~500,各項強力略低于萊賽爾纖維。
萊賽爾纖維平均聚合度為500~550,分子緊密規整,具有很高的分子間力,纖維強度也較大。
銅離子含量分析
銅氨纖維在紡絲的過程中有接觸較高濃度銅離子的經歷,雖有經過稀酸液處理除去銅離子,但仍比其他纖維含有相對較多的銅離子痕跡。
可以通過測試兩種纖維銅離子含量的方法作為鑒別此兩種纖維的一種輔助方法。但由于紡織材料中銅離子含量受染整加工中多種因素影響,如使用的染料、漿料,尤其是后整理助劑等,使得該種鑒別方法具有一定的局限性。
近紅外光譜分析
近紅外光譜(NIR)是介于可見光(VIS)和中紅外光(MIR或IR)之間的電磁波,美國材料檢測協會(ASTM)將近紅外光譜區定義為波長780~2526nm的光譜區(波數為12820~3959cm-1)。
近紅外光譜技術的定性分析是依據同類樣品在不同波長下具有相同的光譜,借助多元分析方法,使各種樣品能夠進行聚類識別,結合某一類定量模型,進而對化合物的各參數做出判斷,相同或近似的樣品有著相同或接近的光譜。
銅氨與萊賽爾雖然均屬于再生纖維素纖維纖維,但兩者所采用的原材料不同,可以嘗試運用近紅外光譜分析方法來表征兩者的差別。
X射線衍射分析
X射線衍射法是研究晶體等的原子點陣有關信息的一種分析方法,此分析方法的前提是試樣中原子排列規則,即具有晶體結構。
對纖維來說,不同的原材料,不同的紡絲加工工藝制作成的纖維結晶情況也不同,反映在X射線衍射圖中具有不同的主要特征衍射峰。
銅氨與萊賽爾兩種纖維采用的原材料和紡絲工藝皆不同,從而使兩種纖維的平均聚合度、結晶度和取向度均有所不同,可以嘗試運用X射線衍射分析方法表征兩者的差別。