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一种持久抗菌防螨抗静电绒类面料及其生产方法

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50



技术领域

本发明涉及纺织技术领域,特别涉及一种持久抗菌防螨抗静电绒类面料及其生产方法。

背景技术

目前人们对纺织品抗菌性能的需求尤其强烈,并提出更高的要求,而且追求纺织品功能“耐久、舒适”的消费者越来越多。此外随着人们环保意识的增强,对纺织行业环保要求也愈发严格,功能型纺织品朝着持久性和耐洗性发展。

纺织面料实现抗菌功能主要有两大种途径,一是采用抗菌纤维;一是采用抗菌助剂进行整理加工。采用抗菌助剂整理的方式是比较简单直接的方式,而且相对来说成本较低。但是各种抗菌助剂除了普遍存在的抗菌持久性问题外,不同类型的抗菌助剂也存在着各自的问题。抗菌纤维包括天然抗菌纤维、再生抗菌纤维和合成抗菌纤维。采用抗菌纤维的方式基本可以解决抗菌功能的耐洗涤性问题,但是也有其局限性。相对于合成纤维,天然抗菌纤维种类很少。麻纤维是比较常用的天然抗菌纤维,但是麻纤维刚硬,抱合力差;其面料手感比较粗糙,穿着不滑爽舒适,易起皱,悬垂性差,应用受限。

对于手感柔软舒适的绒类纺织品,其是具有毛圈或割绒等结构的针织面料,目前主要是冬季居家使用。由于使用场景和技术限制,现有的绒类面料(包括面纱和底纱)基本都不具有抗菌防螨功能;即使有抗菌防螨功能,也主要是通过浸轧技术添加化学助剂实现,一般抗菌只能维持水洗10次左右,难以达到持久抗菌(水洗50次后抗菌合格)。绒类面料相比于绸布等轻薄纺织品存在洗涤晾晒麻烦、且不易快干等问题,所以人们通常对其洗涤次数相对较少,更容易引起细菌和螨虫滋生。即由于绒类面料洗涤麻烦,人们不由自主会降低洗涤次数,这样绒类面料就比较容易滋生细菌螨虫,带来卫生方面的诸多隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足,本发明提供一种持久抗菌防螨抗静电绒类面料及其生产方法,本发明所述的绒类面料具有柔软舒适,广谱抗菌防螨且耐洗涤性好等优良性能。

本发明提供一种持久抗菌防螨抗静电绒类面料,其包含3-10wt%的天然矿物抗菌纤维,所述天然矿物抗菌纤维是从天然矿物中获取带正电的金属离子,再与化学纤维载体或再生纤维载体通过压纺的方式制成,所述带正电的金属离子占纤维载体的0.5-2wt%。

本发明提供的功能性绒类面料可以同时满足产品柔软舒适,抗菌防螨、保持产品清洁等需求,而且还具有耐洗涤性,优异的抗菌防螨性能可以持续到水洗50次以上,有效解决现有技术这方面的困扰。

在本发明的一些实施例中,所述天然矿物抗菌纤维为低弹丝或全拉伸丝,纤维载体成分为涤纶和/或尼龙,纤维纤度在30D-150D之间。

在本发明的一些实施例中,所述天然矿物抗菌纤维为短纤维,纤维载体成分为涤纶或粘胶。

本发明实施例的绒类面料产品采用一定比例的天然矿物质抗菌短纤维或者长丝;所述的天然矿物抗菌功能性纤维是从天然矿物中获取带正电的金属离子(优选带正电的银离子),再与化学纤维载体或再生纤维载体通过压纺的方式制成,也就是天然矿物质抗菌成分在制纱阶段被永久植入纤维内部。在本发明的实施例中,上述的抗菌防螨纤维通过直接织造或者混合纺纱后再织造的方式,把持久抗菌防螨功能加到绒类面料里面,同时又能维持面料的柔软舒适的手感。

所述天然矿物抗菌纤维中,带正电的金属离子占纤维载体的0.5-2wt%,优选为0.8-1.5%;示例地,将带正电的银离子永久的植入纤维内部,带正电的银离子一般占纤维载体的1%左右。本发明具体实施例中,此种功能纤维纱线有长丝和短纤两种选择;长丝又称连续长丝,是化学纤维的一类形态,而化学纤维短纤通过纺纱工艺加工而成。作为优选,所述天然矿物抗菌纤维长丝的纤维主体成分有涤纶和/或尼龙,纤维纤度在30D-150D之间,可以做成DTY低弹丝,也可以做成FDY全拉伸丝。另外优选地,所述天然矿物抗菌短纤的纤维主体成分有涤纶、粘胶,短纤维的纤度在1-6D、长度规格一般在38-64mm,具体示例为1.5D*38mm。

所述天然矿物抗菌纤维长丝和短纤两种纱线可以通过不同方法加入到织物中,所述的抗菌长丝一般可以直接用来跟其他纤维一起织造面料,而抗菌短纤需要跟其他纤维混纺重新纺纱之后,再用于织造面料。具体的,混纺的比例根据面料的类别和织造工艺及最后的抗菌需求来确定,纱线粗细在20-80S之间,可以是环锭纺、赛络纺、紧赛纺或者涡流纺。最终控制天然矿物抗菌纤维成分占到整体面料织物的3-10%质量比例,使抗菌效果达到测试要求,且保证柔软手感。作为优选,所述的持久抗菌防螨抗静电绒类面料包含3.5-9wt%的天然矿物抗菌纤维。

此外,现有绒类面料成分大多为涤纶,其导电性差,在干燥的冬季还因为环境干燥容易产生静电而带来静电困扰、服用舒适度降低;市场上一般是通过浸轧抗静电助剂或加导电丝等技术来增加抗静电功能,消除冬季干燥引起的静电困扰,但是会随着洗涤次数增加到10次左右而性能减弱甚至消失。

在本发明的优选实施例中,所述持久抗菌防螨抗静电绒类面料还包含导电长丝(也称抗静电长丝或纱线),纤度在20D-40D,纤维主体成分为涤纶和/或尼龙。本发明也实现了把抗菌防螨和持久抗静电一起叠加到绒类面料上,同时维持绒类面料柔软舒适手感。

抗静电纱线一般比较粗糙,本发明具体实施例将其始终间隔在底纱里面,以不影响绒类面料的手感。本发明实施例所涉及的导电纤维长丝,是把含有导电粒子的高浓度导电切片与涤纶或尼龙材料通过熔融纺丝方式得到的导电纤维。单独的导电纤维粗细在20D-40D之间,强度不足以上机织布,需要再跟其他纱线并线合股才能适合织造使用。在本发明的实施例中,所述的导电纤维一般占面料整体质量的1-3%。

本发明实施例选择以碳为导电物质的有机导电纤维,有机导电物质跟聚酯等纤维载体物质共混,双组分共混熔融纺复合长丝,具有良好的耐洗、耐磨损和耐弯曲等性能,克服无机导电纤维如金属纤维和碳纤维不耐弯曲的缺点,并且永久抗静电。所述导电长丝的纤维纤度在20-40D,纤维主要成分是涤纶或者尼龙,不破坏面料纱线本身的柔软性。导电丝一般应用间隔在底丝中,纤维纤度根据面料和工艺选择,在面料中应用比例控制在导电丝间距1-5cm之间。

所述持久抗菌防螨抗静电绒类面料可以染色或印花,产品色牢度在3-4级或以上;面料成品克重可在180-800g/m

本发明实施例提供了一种持久抗菌防螨抗静电绒类面料的生产方法,包括以下步骤:

将3-10wt%天然矿物抗菌长丝与其他纱线进行间隔针织,得到具有毛圈或割绒结构的抗菌坯布;织造设备路数30-180路,织机转速范围50-200转/分钟。所述天然矿物抗菌长丝是从天然矿物中获取带正电的金属离子,再与化学纤维载体或再生纤维载体通过压纺的方式制成,所述带正电的金属离子占纤维载体的0.5-2wt%;

将所述抗菌坯布进行染色、后整理工序,得到持久抗菌防螨抗静电绒类面料。

本发明实施例提供上述持久抗菌防螨抗静电绒类面料的制备方法,得到的抗菌面料具有柔软舒适、安全环保、广谱抗菌防螨且耐洗涤性好,不易变形等等优良性能,具有良好的市场前景。

本发明实施例可采用抗菌长丝以及导电丝和普通纱线,经过针织织机用常规的针织结构织造得到抗菌坯布;所述结构包括毛圈或者割绒。普通纱线基本以涤纶或者尼龙合成纤维为主,还可包括氨纶丝;纱支粗细在50-300D之间,氨纶粗细在20-70D之间。

所述的抗菌长丝即天然矿物抗菌长丝,是从天然矿物中获取带正电的金属离子,再与化学纤维载体或再生纤维载体通过压纺的方式制成,所述带正电的金属离子占纤维载体的0.5-2wt%;本发明实施例采用相应的市售纤维产品。本发明实施例面料在织造的过程中,不同于其他现有绒类面料,根据3-10wt%含量把抗菌防螨纱线按照一定间距间隔排进普通纤维纱线中间;该抗菌纤维可以加在面纱、也可以在底纱。用于面纱时,抗菌纤维与普通纤维的间距为0.5-2cm,用于底纱时,抗菌纤维与普通纤维的间距为0.2-1cm。

本发明实施例将所述的抗菌长丝与其他纱线一起织造面料;所述其他纱线包括导电长丝和普通化纤长丝,其中,所述导电长丝一般间隔在底丝中,优选控制导电长丝间距在1-5cm之间。所述导电长丝是把含有导电粒子的高浓度导电切片与涤纶、尼龙材料通过双组分熔融复合纺方式得到;本发明实施例采用相应的市售导电纤维产品,其纤度在20D-40D,纤维主体成分为涤纶和/或尼龙。

具体的,所述导电长丝优选占抗菌坯布质量的1-3%。本发明实施例可将抗菌长丝纱线通过间隔的方式,与所述抗静电纱线一起直接织造进底纱部分;或者,将抗菌长丝纱线通过间隔方式直接织造进面纱部分,与所述抗静电纱线上下排列。也就是说,所述的抗菌长丝可以间隔在底丝,也可以间隔在面丝之间。本发明应用比例控制在抗菌纤维占整体的3-10%之间,能达到很好的抗菌效果和防螨效果,同时保证面料手感。此外,所述的普通化纤长丝包括但不限于:常规纺的涤纶等聚酯、尼龙(锦纶)、氨纶。

得到抗菌坯布后,本发明实施例依次进行染色、后整理,从而生产得到所述的持久抗菌防螨抗静电绒类面料。

同时,根据天然矿物抗菌纤维的不同纤维形态,本发明实施例提供了另一种持久抗菌防螨抗静电绒类面料的生产方法,包括以下步骤:

将天然矿物抗菌短纤与其他短纤混纺成抗菌复合纱线,然后进行针织,得到具有毛圈或割绒结构的抗菌坯布;所述天然矿物抗菌短纤是从天然矿物中获取带正电的金属离子,再与化学纤维载体或再生纤维载体通过压纺的方式制成,所述带正电的金属离子占纤维载体的0.5-2wt%;所述天然矿物抗菌短纤占抗菌坯布质量的3-10%;

将所述抗菌坯布进行染色、后整理工序,得到持久抗菌防螨抗静电绒类面料。

本发明实施例所述的抗菌短纤与前面涉及的天然矿物抗菌长丝功能一致,仅在纤维形态、载体等方面有一定区别;该抗菌短纤的纤维成分有涤纶,粘胶,纤维一般为1-2D*28-44mm。所述的抗菌纤维短纤跟其他纤维(优选包括导电纤维)混合纺纱后,可以全部织进底纱或者面纱形成面料;混纺的比例根据面料的类别和织造工艺及最后的抗菌需求来确定,纱线粗细在20-80S之间,可以通过环锭纺,赛络纺,紧赛纺或者涡流纺制备得到抗菌复合纱线。

本发明实施例将制备得到的抗菌复合纱线,与氨纶丝、导电丝以及其他纱线经过针织织机用常规的针织结构织造得到抗菌坯布。同样地,其他纱线基本以涤纶或者尼龙合成纤维为主,纱支粗细在50-300D之间,氨纶粗细在20-70D之间。

进一步地,将所述抗菌坯布进行染色、后整理工序,得到持久抗菌防螨抗静电绒类面料。

本发明实施例对所述染色、后整理工序没有特殊限制;可以采用分散染料通过高温高压染色工艺进行染色处理。示例地,本发明实施例按图1所示的工艺曲线进行染色,可从40℃精炼除油,之后升温到50℃,加入分散染料、染色助剂、元明粉、冰醋酸,继续升温至130℃,染色4小时,染色结束后,可在80-90℃柔软处理,最后采用60℃皂洗。出缸后脱水开幅烘干,烘干温度可为150℃;然后在此过定型机加拉毛助剂起毛油和蓬松剂,起毛油一般采用二甲基硅油,蓬松剂主要是氨基改性有机硅乳液。

在本发明的具体实施例中,所述后整理工序包括依次进行拉毛、梳毛、剪毛、摇粒、拉幅定型,得到成品绒类面料。所述后整理的工艺流程为常规条件操作,最后优选在150-170℃条件下进行拉幅定型,制得成品抗菌面料。

与现有技术相比,本申请所述的天然矿物抗菌纤维绒类面料具有持久抗菌和防螨性能,而且柔软舒适,其优异的抗菌防螨性能可以持续到水洗50次以上。本发明实施例所制备的持久抗菌防螨和耐久抗静电面料,不仅手感柔软舒适,而且能消除静电困扰并保持产品清洁的需求,具有耐洗涤性和生态安全性等,市场前景良好。

附图说明

图1为本发明一些实施例中的染色工艺曲线图;

图2为本发明实施例一些抗菌防螨抗静电绒正面图。

具体实施方式

下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

为了更好理解本发明技术内容,下面提供具体实施例,对本发明的持久抗菌防螨抗静电绒类面料及其生产方法做进一步的说明。以下实施例中,涉及的天然矿物抗菌纤维为含银矿物的涤纶或尼龙纤维,其银矿物主要为银氧化物或盐类化合物或二者的混合物等,如氧化银、硝酸银、硫酸银等,银离子含量占纤维的0.5-2wt%。实施例中抗菌纤维具体为含氧化银矿石的涤纶纤维,75D,其银离子含量为1%。导电纤维为含有碳的尼龙或涤纶,碳含量占纤维的0.1-0.5%,碳主要为导电炭黑、石墨、碳纤维中的一种或多种。实施例中导电纤维具体以碳为导电物质的涤纶纤维,50D,其碳含量为0.3%。

面料性能测试方法如下:

采用GB/T 8629-2017 A型洗衣机4N方法水洗,进行检测成品水洗尺寸变化率。

采用《GBT 20944.3-2008纺织品抗菌性能的评价第3部分:振荡法》进行检测成品面料抗菌性能。洗后抗菌指按照GB/T 8629-2017A型洗衣机4N方法水洗50次后测试的结果,抗菌合格即为持久抗菌。“抗菌合格”参见标准GB/T20944.3-2008中12.5。

采用《GBT 24253-2009纺织品防螨性能的评价》,测试面料的防螨性能。洗后防螨指按照GB/T 8629-2017 A型洗衣机4N方法水洗50次后测试的结果,防螨合格即为持久防螨。

采用《GB/T12703.3-2009纺织品静电性能的评定第3部分:电荷量》评价面料抗静电性能,测试数据小于等于0.6即为合规。洗后抗静电指按照GB/T 8629-2017 A型洗衣机4N方法水洗15次后测试的结果,抗静电合格即为持久抗静电。

实施例1

本实施例中,天然矿物抗菌纤维采用70D/36F涤纶DTY长丝,导电纤维采用(涤纶50D FDY+锦纶20D)复合导电纤维。面纱采用150D/288F超细涤纶长丝,底纱采用100D/36F涤纶纤维。

织造机器纬编圆机,针筒直径尺寸30英寸,每英寸22根织针。面纱72路,全部是150D/288F超细涤纶纱线。底纱32路,普通100D/36F纱线和抗菌纱线70D/36F间隔排,导电丝绑缚在100D/36F上,再与底纱排序,抗菌纤维的占比是3.5%,导电纤维的占比是2%。足够数量的纱筒直接挂在织机的纱架上织造,不用经过整经。织造密度是面纱纱长1594mm/转,底纱660mm/转。织造出来的抗菌坯布是一面平纹,一面毛圈结构;坯布的重量控制在23.5kgs。

将所述抗菌坯布进行如下处理:

配布和进缸:坯布每8匹缝接在一起,而且要保持统一毛向。进染缸尽量做到每管8匹,进布毛向统一是顺毛进缸。

精炼,漂洗,之后采用高温高压方法染色,使用分散染料Dystar的EF系列染料,温度120℃。出缸后脱水开幅烘干,烘干温度150℃。然后在此过定型机加拉毛助剂起毛油二甲基硅油和蓬松剂(辉虎纺织助剂的R30膨松剂),烘干温度120℃。

后整理:先进行平纹面拉毛和毛圈面拉毛,然后平纹面梳毛剪毛和毛圈面梳毛剪毛。再进行摇粒,温度60度,摇粒时间30分钟。最后高温定型,定型温度150℃,定型机速度在40米/分钟。

本实施例所述的面料成品克重280g/m

实施例2

本实施例中,天然矿物抗菌纤维采用70D/36F涤纶DTY长丝,导电纤维采用(涤纶50D FDY+锦纶20D)复合导电纤维。面纱采用75D/144F超细涤纶长丝,底纱采用50D/36F涤纶纤维,纬向加40D氨纶。

织造机器是针织经编机器,每英寸32根织针。75D/144F的超细涤沦长丝面纱和70D/36F的抗菌纱整经到4个盘头,抗菌纱间隔在超细涤沦长丝的面纱中间,间距是0.5cm。涤纶底纱和复合导电纤维整经到另外4个盘头,导电纤维间隔在涤纶底纱中间,间隔是4cm。抗菌纤维的占比是4%,导电纤维的占比是1%。氨纶丝40D不用整经,纬向织进坯布中,氨纶丝的占比是5%。织造出来的坯布中间割绒成A面和B面两匹坯布;坯布的重量控制在20kgs左右。

将所述坯布进行如下处理:

1.坯布经过高温定型,定型温度200度,定型机速度25米/分钟。再进行正面拉毛,然后进行两次正面烫光和剪毛。再进行半成品定型,定型机温度190度,车速35米/分钟。

2.配布和进缸:坯布每8匹缝接在一起,而且保持统一毛向。进染缸尽量做到每管8匹,进布毛向统一是顺毛进缸。采用高温高压方法染色,使用分散染料。升温到130度,染色时长4小时,并加入氨基硅油于85℃保温30min。出缸后脱水烘干,烘干温度180℃,定型机速度32米/分钟。

3.后整理:做背面拉毛,正反面150度烫光,然后剪毛。最后做成品定型,定型机温度170度,车速30米/分钟。

本实施例所述的面料成品克重300g/m

实施例3

与实施例1相比,本实施例中导电纤维之间间距为8CM,其他工艺不变。

对比例1

本对比例1中,与实施例1相比,不加抗菌纤维,在定型机加入30g/L银离子抗菌整理剂,浸渍后带液率为80%,烘干温度120℃。其他工艺不变。

其他工艺不变。

对比例2

与实施例1相比,本实施例中不加导电纤维,在定型机加入10g/L抗聚氧乙烯类静电助剂,浸渍后带液率为80%,烘干温度120℃。其他工艺不变。

具体测试结果见表1:

表1本发明实施例产品的性能测试结果

由以上实施例可知,本申请所述的天然矿物抗菌纤维绒类面料具有持久抗菌和防螨性能,而且柔软舒适,其优异的抗菌防螨性能可以持续到水洗50次以上。本发明实施例所制备的持久抗菌防螨和耐久抗静电面料,不仅手感柔软舒适,而且能消除静电困扰并保持产品清洁的需求,具有耐洗涤性和生态安全性等,利于应用。需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,由于文字表达的有限性,而客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进、润饰或变化,也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合;这些改进润饰、变化或组合,或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均应视为本发明的保护范围。

技术分类

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