式中:J ——纤维的卷曲率,%;
L0——纤维在轻负荷下测得的长度,mm。
2.1 皂洗碱浓度与温度对卷曲率的影响
图2 皂洗碱浓度与温度对卷曲率的影响(保温时间20min)
从曲线图可知,在相同碱浓度下,温度75℃之前,随着温度的升高,卷曲率有明显提高,但当温度高于75℃以后,卷曲率开始快速减小。
在相同皂洗温度下,碱浓度的变化对卷曲率变化没有明显规律,但至80℃以上时,随碱浓度提高,卷曲率总体上随之减小。
这主要是因为:由于拉细羊毛具有较大热收缩率[7],在低的升温过程中,皂洗液进入纤维,碱液使纤维膨胀,细度加粗收缩,纤维卷曲率增大。但随之纤维细度变化趋于平衡,温度升高反而损伤纤维内部结构,卷曲弹性受损,卷曲率下降。
2.2 皂洗碱浓度与时间对卷曲率的影响
图3皂洗碱浓度与时间对卷曲率的影响(保温温度85℃)
从曲线图可知,在相同碱浓度下,皂洗时间20min以内时,变化并不明显,但之后随着皂洗时间的延长,卷曲率缓慢地减小。在相同皂洗时间里,皂洗浓度增加反而使纤维卷曲率减小。
这可能是:一方面,拉细纤维吸入皂液之后,阻止了纤维内部塑变区微结构块的滑移[8],也阻止其回复的弹性;另一方面,因为拉细羊毛经改性后,表面鳞片高度增加,密度减小,随着皂洗时间延续,由于拉伸细化羊毛皮质层的细胞间隙已经被打开,受到皂液浸入[9],鳞片有脱落、翘起的现象[10],影响其卷曲弹性。
3 结语
optim纤维在染色皂洗过程中存在着随温度变化影响的热收缩性现象,卷曲率也有上升至下降波动曲线过程,因此,应在染色工艺中对温度参数加以控制。
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