本發(fā)明涉及一種基于銀螯合纖維的抗菌紗線及其制備方法,特別涉及一種銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線及其制備方法屬于紡織材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
通過(guò)抗菌紗線獲得具有抗菌效果的織物,具有持續(xù)抗菌、耐洗滌、兼具良好的服用性能等優(yōu)點(diǎn),是常用方法之一。
抗菌紗線通常有兩種方式獲得。一種是將紗線浸漬于抗菌劑中獲得,如2014年8月6日公開(kāi)的、專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103966839A、名稱(chēng)為一種抗菌紗線的制備方法的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種抗菌紗線的制備方法,其特征在于,包括步驟為:按重量分?jǐn)?shù)計(jì),在容器中順序加入:水50-70份,納米銀11-13份,二甲基二硫代氨基甲酸鹽3-5份,充分?jǐn)嚢?0分鐘;加入PH值調(diào)節(jié)劑將PH值調(diào)至7;將納米改性竹炭紗線放入容器中充分浸泡30-50分鐘;將浸泡好的紗線取出,在75℃的溫度下烘干55分鐘。顯然,這樣的制備方法會(huì)影響紗線手感,而且不耐洗滌。
最常用且有效的方法,是采用抗菌纖維混紡紗線。將抗菌纖維和普通纖維按照一定比例混紡而成。
獲得抗菌纖維的方式有如下幾種:
(1)天然抗菌纖維。比如甲殼素、竹纖維、麻纖維等。但是這類(lèi)抗菌纖維的抑菌效果一般。
(2)熔融紡絲方法,即將金屬、金屬氧化物或及其他抗菌物質(zhì)比如納米銀顆粒、介孔磷酸鋯負(fù)載納米銀、氧化銀、氧化鋅、抗菌納米粉末、金屬銅或鋅,和滌綸、錦綸6、丙綸等樹(shù)脂切片融合后,混合紡絲獲得。比如CN103382585A、CN103388192A、CN102851768A、CN102337608A、CN104389038A、CN103184574A、CN104060341A、CN103388191A、CN102586937A、CN104762684A、CN105019105A、CN105063781A、CN105332085A、CN105401245A、CN1888160、CN103334175A等。
(3)濕法紡絲,將納米銀等抗菌物質(zhì)和黏膠等漿粕混合,濕法紡絲獲得,比如CN101440534、CN104047068A、CN104762679A等。
(4)表面金屬化整理方法。比如將金屬銀、銅、鋅等通過(guò)化學(xué)鍍、磁控濺射等方法,涂敷于織物表面,如銀纖維等。
(5)其它后整理方法。將抗菌成分涂覆于纖維表面,并通過(guò)粘合劑等提高其涂覆牢度;或者將具有孔隙等的纖維浸泡于抗菌劑中,使其吸附于纖維。比如CN101914815A、CN104499229A、CN101302710、CN104727140A、CN105113263A等。這些方法制備的抗菌纖維,不耐久或者抗菌效果有限。
其中,常用的是第(2)、(3)和(4)種。但是,前兩種方法,即熔融紡絲或濕法紡絲,獲得的抗菌纖維,由于纖維表面的抗菌物質(zhì)有限,當(dāng)形成紗線時(shí),必須要有足夠的含量,比如50%以上的含量,這導(dǎo)致整個(gè)紗線及織物的性能都受到抗菌纖維的極大影響。第四種方法獲得的纖維,如常用的鍍覆銀層的纖維,表面的含銀量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前述三種,在紗線中只需要較少的量即可實(shí)現(xiàn)良好的抗菌性能,但是,該纖維的表面為金屬銀,在銀系抗菌系列,抗菌性能最差;且存在容易變色等現(xiàn)象。
而現(xiàn)有公開(kāi)報(bào)道的抗菌紗線,也是采用含量至少在7%以上的抗菌纖維和其它纖維混紡獲得。如,2011年8月3日公開(kāi)的、專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN102168332A、名稱(chēng)為一種新型抗菌紗線的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種新型抗菌紗線,該抗菌紗線由納米竹碳纖維、納米銀纖維和天然織物纖維通過(guò)特定紡紗工藝制得,然后通過(guò)織布工藝和印染工藝得到具有抗菌性能的布匹。所述的抗菌紗線各成分百分含量配比如下:納米竹碳纖維10-30,納米銀纖維10-30,天然織物纖維40-80。2014年4月16日公開(kāi)的、專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103726155A、名稱(chēng)為一種玉石纖維賽絡(luò)紡涼爽抗菌紗線及其紡紗工藝的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種玉石纖維賽絡(luò)紡涼爽抗菌紗線及其紡紗工藝,該紗線由重量百分比為30~50%的玉石纖維、25~35%的竹纖維,25~35%的莫代爾組成,將上述纖維通過(guò)賽絡(luò)紡工藝紡成紗線。2013年12月4日公開(kāi)的、專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103422211A、名稱(chēng)為多纖混色半精紡抗菌紗線及其紡紗工藝的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種多纖混色半精紡抗菌紗,它由重量百分比為20~40%咖啡碳纖維、20~25%porel纖維、25~35%的莫代爾纖維通過(guò)半精紡工藝紡成紗線。2015年9月9日公開(kāi)的、專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮镃N2015102912694、名稱(chēng)為一種抗菌紗線的生產(chǎn)工藝的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種抗菌紗線的生產(chǎn)工藝,選用納米竹碳纖維18~22%,納米銀纖維7~9%,天然植物纖維69~75%組成。2008年10月29日公開(kāi)的、專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN101294324、名稱(chēng)為多組份抗菌紗線的制備方法的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了多組份抗菌紗線的制備方法,將重量份為20~40%的Amicor和20~40%的圣麻、30~50%的竹纖維組成。2014年4月16日公開(kāi)的、專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103726157A、名稱(chēng)為一種蘆薈粘膠賽絡(luò)紡抗菌紗線及其紡紗工藝的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種蘆薈粘膠賽絡(luò)紡抗菌紗線及其紡紗工藝,該紗線由重量百分比為30~50%的蘆薈粘膠纖維、25~35%的棉纖維,25~35%的莫代爾組成,將上述纖維通過(guò)賽絡(luò)紡紡成紗線。2016年2月3日公開(kāi)的、專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN105297233A、名稱(chēng)為一種毛巾用超低捻度的抗菌紗線的生產(chǎn)方法的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種毛巾用超低捻度的抗菌紗線的生產(chǎn)方法,包括并條工序、細(xì)紗工序;生產(chǎn)一種竹纖維抗菌紗線。
開(kāi)發(fā)功能性產(chǎn)品的實(shí)際需求中,往往需要在保持原有織物性能上,增加功能,比如在不影響全棉織物的基本手感和性能基礎(chǔ)上,增加抗菌功能等。這個(gè)開(kāi)發(fā)要求抗菌紗線必須具有:(1)抗菌纖維加入量要盡可能的低,比如不大于2%,使得加入纖維不影響整體織物的原有效果;(2)要能夠滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗菌指標(biāo)要求。
除了表面鍍附銀層的銀纖維外,前述報(bào)道的抗菌紗線和抗菌纖維均難以滿(mǎn)足要求。然而,鍍銀纖維表面的銀為金屬單質(zhì)銀,且具有色澤,容易被氧化;銀層在纖維表面,使用過(guò)程中,只要接觸皮膚,就會(huì)具有殺菌作用,對(duì)正常細(xì)菌也會(huì)有破壞。因此,并不理想。
因此,提供一種兼具常規(guī)纖維的性能和長(zhǎng)效抗菌性能的銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線就成為該技術(shù)領(lǐng)域急需解決的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一是提供一種不影響紗線主體纖維性能、可控的、具有持久抗菌性能的棉紡高支紗線。
本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到的:
一種銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線,其特征在于:所述紗線含有0.2重量%~3重量%的銀螯合纖維,余量為常規(guī)纖維。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述的銀螯合纖維是指基體纖維為殼聚糖、聚丙烯腈、纖維素纖維、聚乙烯醇纖維或這些纖維的共混紡絲纖維,且纖維螯合的銀含量在3~20重量%;進(jìn)一步優(yōu)選含量3~10重量%;進(jìn)一步優(yōu)選銀螯合殼聚糖纖維。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述常規(guī)纖維為棉、麻、黏膠、天絲、腈綸、滌綸或丙綸等所有可用于床品織物的纖維。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述紗線的捻系數(shù)控制在270~450;紗線支數(shù)控制在10~120s;紗線的銀含量不低于60ppm;紗線遇到帶有離子的水后,具有極好的銀離子釋放性能。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述的捻系數(shù),結(jié)合紗的強(qiáng)力和條干、以及抗菌纖維的銀釋放要求,進(jìn)一步優(yōu)選290~420。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述的紗線支數(shù),結(jié)合常規(guī)床品織物的性能要求,進(jìn)一步優(yōu)選30~70s。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述紗線的銀含量,考慮到性?xún)r(jià)比,進(jìn)一步優(yōu)選60~400ppm。
本發(fā)明的另一目的是提供一種上述紗線的制備方法。
本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到的:
一種銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線的制備方法,其步驟如下:
(1)混合:將預(yù)開(kāi)松之后的銀螯合纖維和常規(guī)纖維稱(chēng)重,經(jīng)過(guò)n次均勻混合,然后將混合后的纖維,喂入梳棉機(jī)制成混合梳棉生條;然后將該生條與常規(guī)纖維經(jīng)梳棉后形成的生條在并條機(jī)上按比例搭配,經(jīng)不同道數(shù)并和后,銀螯合纖維在常規(guī)纖維中得到充分混合,形成纖維熟條,同時(shí)達(dá)到要求的混合比例,0.2重量%~3重量%的銀螯合纖維,余量為常規(guī)纖維;
(2)粗紗、細(xì)紗:經(jīng)過(guò)前述混合并條后形成的纖維熟條進(jìn)入粗紗和細(xì)紗工序,其中,粗紗定量2~8g/10米,羅拉隔距23.5×29.5mm,捻系數(shù)65~115,細(xì)紗工序的鉗口隔距塊控制在2.0~5.5mm,紗支為10s~120s,捻系數(shù)270~450,牽伸倍數(shù)10~50倍(根據(jù)不同品種設(shè)計(jì)相應(yīng)的工藝參數(shù)),得到銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述步驟(1)中所述銀螯合纖維是指基體纖維為殼聚糖、聚丙烯腈、纖維素纖維、聚乙烯醇纖維或這些纖維的共混紡絲纖維,且纖維螯合的銀含量在3~30%;進(jìn)一步優(yōu)選含量5~15%,進(jìn)一步優(yōu)選螯合銀的殼聚糖纖維。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述步驟(1)中所述常規(guī)纖維為棉、麻、黏膠、天絲、腈綸、滌綸或丙綸等所有可用于床品織物的纖維。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述步驟(1)中所述的n次均勻混合,優(yōu)選2~5次混合,進(jìn)一步優(yōu)選2~3次混合。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述步驟(1)中所述的不同道數(shù)并和,優(yōu)選2~5道并條,進(jìn)一步優(yōu)選2~3道并條。
一種優(yōu)選技術(shù)方案,其特征在于:所述步驟(2)中所述的捻系數(shù),結(jié)合紗的強(qiáng)力和條干、以及抗菌纖維的銀釋放要求,進(jìn)一步優(yōu)選290~420。
本發(fā)明的銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線,采用微量添加銀螯合纖維,通過(guò)特殊的混條和混紡工藝,獲得棉/銀螯合纖維混紡紗線,兼具常規(guī)纖維的性能和長(zhǎng)效抗菌性能的床品用紗線,用于各類(lèi)床品織物,也可以用于各類(lèi)服用織物。
下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,但并不意味著對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
0.5重量%的銀螯合殼聚糖纖維和99.5重量%的長(zhǎng)絨棉纖維;紗支10s,紗線捻度為38T/10cm;捻系數(shù)為290。銀含量為150ppm。
將預(yù)開(kāi)松之后的銀含量為3重量%的銀螯合殼聚糖纖維(佛山優(yōu)特醫(yī)療科技有限公司)和長(zhǎng)絨棉纖維形成的精梳長(zhǎng)絨棉網(wǎng),用合毛機(jī)進(jìn)行混合,經(jīng)過(guò)3次均勻混合,喂入梳棉機(jī)制成混合梳棉生條;將長(zhǎng)絨棉纖維/銀螯合纖維制成的混合梳棉生條與長(zhǎng)絨棉纖維經(jīng)梳棉后形成的生條在并條機(jī)上按比例(通過(guò)控制含銀螯合纖維的棉條的定量和控制余下棉條定量來(lái)控制比例搭配,使長(zhǎng)絨棉纖維和銀螯合殼聚糖纖維的混合比例為99.5/0.5,并條4次后,使銀螯合纖維在長(zhǎng)絨棉纖維中得到充分混合,經(jīng)過(guò)并條之后形成的熟條進(jìn)入粗紗和細(xì)紗工序,其中,粗紗定量8g/10米,羅拉隔距23.5mm×29.5mm,粗紗捻系數(shù)85,細(xì)紗支數(shù)10S,鉗口隔距塊4.5mm,捻系數(shù)350,牽伸倍數(shù)為14.08倍。
實(shí)施例2:
1重量%的銀螯合腈綸纖維和99重量%的滌/棉40/60纖維,紗支120s,紗線捻度為190T/10cm;捻系數(shù)為420。銀含量為250ppm。
將預(yù)開(kāi)松之后的銀含量為2.5重量%的銀螯合腈綸纖維(佛山優(yōu)特醫(yī)療科技有限公司)和長(zhǎng)絨棉纖維形成的棉網(wǎng),經(jīng)過(guò)3次均勻混合,喂入梳棉機(jī)制成混合梳棉生條;將棉纖維/銀螯合纖維制成的混合梳棉生條與滌棉纖維梳棉生條在并條機(jī)上按比例(?通過(guò)控制含銀螯和纖維的棉條定量、純棉條定量、純滌綸條定量搭配,并條經(jīng)4道并和后,使銀螯合纖維在滌棉纖維中得到充分混合,銀螯合腈綸纖維含量為1%,通過(guò)梳棉和多次并條形成的熟條進(jìn)入粗紗和細(xì)紗工序,其中,粗紗定量2.0g/10米,羅拉隔距23.5mm×29.5mm,粗紗捻系數(shù)115,細(xì)紗紡紗支數(shù)120S,鉗口隔距塊2.0mm,捻系數(shù)385,牽伸倍數(shù)為42.28倍。
實(shí)施例3:
2%的銀螯合殼聚糖纖維和98重量%的滌/粘纖維;紗支60s,紗線捻度為116T/10cmm,捻系數(shù)為364,銀含量為60ppm。
將預(yù)開(kāi)松之后的銀含量為3重量%的銀螯合殼聚糖纖維(佛山優(yōu)特醫(yī)療科技有限公司)和已經(jīng)混合并梳理成網(wǎng)的滌/粘纖維網(wǎng)經(jīng)過(guò)2次均勻混合后喂入梳棉機(jī),制成生條,將滌粘纖維/銀螯合殼聚糖纖維梳棉生條與滌/粘纖維梳棉生條在并條機(jī)上按比例搭配,并條經(jīng)3道并和后,使銀螯合殼聚糖纖維在滌粘纖維中得到充分混合,銀螯合殼聚糖纖維含量為2重量%;
通過(guò)梳棉和多次并條后的熟條進(jìn)入粗紗和細(xì)紗工序,其中,粗紗定量4.0g/10米,羅拉隔距23.5mm×29.5mm,粗紗捻系數(shù)75,細(xì)紗紡紗支數(shù)60S,鉗口隔距塊2.5mm,捻系數(shù)364,牽伸倍數(shù)為42.88倍。
實(shí)施例4:
3重量%的銀螯合維綸纖維和97重量%的錦綸纖維;紗支80s,紗線捻度為144T/10cm;捻系數(shù)為390。銀含量為600ppm。
將預(yù)開(kāi)松之后的銀含量為2重量%的銀螯合維綸纖維(佛山優(yōu)特醫(yī)療科技有限公司)和已經(jīng)混合并梳理成網(wǎng)的錦綸纖維網(wǎng)經(jīng)過(guò)3次均勻混合后喂入梳棉機(jī),制成生條,將錦綸纖維/銀螯合維綸纖維梳棉生條與錦綸纖維梳棉生條在并條機(jī)上按比例搭配,并條經(jīng)3道并和后,使銀螯合維綸纖維在錦綸纖維中得到充分混合,銀螯合維綸纖維含量為3%;
通過(guò)梳棉和多次并條后的熟條進(jìn)入粗紗和細(xì)紗工序,其中,粗紗定量3.5g/10米,羅拉隔距28mm×32mm,粗紗捻系數(shù)75;細(xì)紗紡紗支數(shù)80S,鉗口隔距塊2.0mm,捻系數(shù)390,牽伸倍數(shù)為49.32倍。
實(shí)施例5:
1.5重量%的銀螯合殼聚糖纖維和98.5%的棉/麻60/40纖維;紗支70s,紗線捻度為155T/10cm;捻系數(shù)為450,銀含量為250ppm。
將預(yù)開(kāi)松之后的銀含量為5%的銀螯合殼聚糖纖維(佛山優(yōu)特醫(yī)療科技有限公司)和已經(jīng)混合并梳理成網(wǎng)的棉/麻纖維網(wǎng)經(jīng)過(guò)2次均勻混合后喂入梳棉機(jī)制成生條,將棉/麻纖維/銀螯合殼聚糖纖維梳棉生條與棉/麻纖維梳棉生條在并條機(jī)上按比例搭配,并條經(jīng)3道并和后,使銀螯合殼聚糖纖維在滌棉纖維中得到充分混合,銀螯合殼聚糖纖維含量為1.5%;
通過(guò)梳棉和多次并條后的熟條進(jìn)入粗紗和細(xì)紗工序,其中,粗紗定量4g/10米,羅拉隔距23.5×29.5;粗紗要求捻系數(shù)120,細(xì)紗紡紗支數(shù)70s,鉗口隔距塊2.5mm,捻系數(shù)450,牽伸倍數(shù)為49.32倍。
本發(fā)明涉及的銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線,針對(duì)現(xiàn)有抗菌紗線存在的抗菌纖維含量高、影響紗線手感、或者不耐久、或者不便控制抗菌作用等不足,采用了銀螯合纖維微量加入常規(guī)紗線的方式,并通過(guò)多次混合梳理的特殊紡紗方式,制成具有持久抗菌效果、遇離子水后可以釋放銀離子的抗菌紗線。通過(guò)控制銀含量、纖維微量加入量、紡紗工藝,該紗線兼具常規(guī)紗線的蓬松柔軟和親膚感,同時(shí)也具有良好的銀釋放性能,洗滌50次后的銀含量大于10ppm。
本發(fā)明涉及的銀螯合纖維抗菌高支棉紡紗線的優(yōu)點(diǎn):
1、采用了高效、安全、可控的銀螯合纖維作為抗菌成分,避免了其它抗菌纖維需要大量添加、抗菌效果不理想、不可控制的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了兼具常規(guī)紗線性能特點(diǎn)和持久抗菌效果。
2、采用多次棉網(wǎng)混合、再多次條混的方式,使得微量銀螯合纖維均勻分布于紗線中,提高了接觸殺菌的均勻性。
通過(guò)紗線捻系數(shù)和紡紗工藝控制,使銀螯合纖維在遇水后便于發(fā)生離子交換,提供極好的銀離子釋放能力。