CN106367884A - 抗菌经编花边面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抗菌经编花边面料及其制备方法，抗菌经编花边面料克重为100～600g/m2，顶破强度为1000～4500N，对金黄色葡萄糖球菌和大肠杆菌的抗菌率大于90％；抗菌表层与中间层通过三维经编工艺编织而成，抗菌底层与中间通过三维经编编织而成，通过经编工艺得到抗菌经编花边面料。本发明的三维编织结构，通过经编机的经编工艺，以表层经编和底层经编原料采用抗菌作用的聚酯纤维，中间层为常规聚酯纤维，进行经编实现花边面料的表面具有优异的抗菌性能，从而保持面料的抗菌性，既保证了面料的风格和强度，同时还保证了面料的抗菌性能，提升面料的应用前景和附加值；可应用于织物，装饰用面料等领域，应用前景广阔。

Description

抗菌经编花边面料及其制备方法
【技术领域】
本发明涉及功能面料技术领域，具体地说，是一种抗菌经编花边面料及其制备方法。
【背景技术】
抗菌面料具有良好的安全性，它可以高效完全去除织物上的细菌、真菌和霉菌，保持织物清洁，并能防止细菌再生和繁殖。目前市场上主流的处理方式有两种：一种是内置的银离子抗菌面料，采用纺丝级抗菌技术把抗菌剂直接做到化学纤维里面；另一种是后处理技术即通过面料后续定型工艺加进去。后处理的工艺相对简单成本容易根据客户的具体要求进行控制，是市场上应用最多的一种。常规的后整理添加的方法，其面临着银离子的抗菌效率随时间的延长而衰减，同时银离子本身对细胞的毒性，也限制了其在婴幼儿贴身服用、家纺上的应用。
由纤维组成的纺织品面料，由于其多孔式物体形状和高分子聚合物的化学结构利于微生物附着，成为微生物生存、繁殖的良好寄生体。寄生体除了对人体的危害之外还会污染纤维，因而抗菌面料的主要目的就是消除这些不利影响。
抗菌面料具有良好的抗菌作用，能够消除因细菌而产生的异味，使织物保持整洁，同时避免细菌的繁殖能够起到降低再次传播的风险。并且经编花边面料，其采用织物三维经编的方法，通过设置特殊的形状和蕾丝花纹，实现织物的多种风格，而抗菌纤维其通常的作为面为表面层上，通过表层的抗菌织物的设置，实现经编花边面料的抗菌功能。
中国专利申请号2016101754734涉及一种带有真丝织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有真丝织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016102092115涉及一种带有真丝织物层的保暖型抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其具有真丝织物层的保暖型抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101708539涉及一种带有透气织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有透气织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101754503涉及的一种带有复合丝织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有复合丝织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101981066涉及一种带有温感面料层的保暖型抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)其带有温感面料层的保暖型抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101996818涉及的一种带有抗紫外线织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有抗紫外线织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能
中国专利申请号201410839027X涉及一种皮衣内衬抗菌面料，由两层混纺纱线面料通过涂覆在混纺纱线面料表面的抗菌涂层贴合而成。其采用竹纤维、棉纤维、牛奶纤维及氨纶纤维制成混纺纱线面料，具有良好的适用性。同时，其创造性地采用压敏胶粘合技术用天然抗菌涂层将两层混纺纱线粘合在一起，抑制了皮衣的细菌滋生，起到了良好的环保、抗菌、防臭效果
中国专利申请号2016101744662涉及一种带有阻燃织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有阻燃织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101754575涉及一种带有贴面柔软层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有贴面柔软层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号201610143807X涉及一种正反交错提花导电和抗菌面料，包括基布，基布的正反两面均设有提花层，提花层包括若干个提花区域和非提花区域，所述提花区域和非提花区域均呈块状且交错排列，所述基布由织物制成，所述织物包括经线和纬纱，所述经线和纬线相互交织，经线和纬线中的纤维外包裹镀银层。正反交错提花导电和抗菌面料的正反面均设置交错分布的提花区域和非提花区域，增强了面料的层次感。
中国专利申请号2016101743903涉及的一种带有复合织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有复合织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101754819涉及的一种带有全棉织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有全棉织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101754876涉及一种带有温感面料层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有温感面料层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016102254571涉及的一种复合芳香型抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其复合芳香型抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016101999479涉及的一种带有复合丝织物层的保暖型抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有复合丝织物层的保暖型抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号201610120070X涉及一种荞麦壳与竹炭纤维混纺的保健抗菌面料的加工方法。本发明的面料加工方法，包括如下步骤：(1)荞麦壳及竹炭原料处理：将荞麦壳干燥、炭化后进行气流磨，气流磨后进行分级，对粒度小于0.35μm的颗粒收集备用；采用生长5年以上的毛竹，干燥、预炭化、炭化后进行气流磨，气流磨后进行分级，对粒度小于0.40μm的颗粒收集备用；(2)纺丝：将步骤(1)中制得的荞麦壳粉末与三醋酸纤维素脂干法纺丝法而得荞麦壳醋酸纤维；将步骤(1)中制得的竹炭粉末与三醋酸纤维素脂采用干法纺丝法而得竹炭醋酸纤维；(3)织布；(4)染色；(5)染色后处理。其面料不仅可促进和改善人体微循环，清热泻火、预防感冒，而且蓄热保暖、抑菌防霉。
中国专利申请号2016102073824涉及的一种带有透气织物层的保暖型抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。其带有透气织物层的保暖型抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016100763609涉及一种复合网层导电和抗菌面料，包括若干个网面层，网面层为网面面料，网面层上设有若干非网面面料，网面层相邻两层依次错位排列，再通过亮丝线上下连接，所述网面面料由织物制成，所述织物包括经线和纬纱，所述经线和纬线相互交织，经线和纬线中的纤维外包裹镀银层。其增添了亮丽的色彩。
中国专利申请号2016101679254涉及一种纯棉抗菌面料生产方法，为解决现有面料工艺复杂等问题而发明。本方法在底部面料中通过蜡固定有纳米银。其提供一种成本低、工艺简单的抗菌面料，同时该面料具有单向导湿性强、透气性好、舒适程序高等优势，其经济效益较为显著。
中国专利申请号2014106756900涉及一种保暖导电和抗菌面料，它包括面料本体(1)，面料本体由经线(2)和纬线(3)交织成网格状结构，纬线采用记忆纤维涤纶，面料本体的正面依次覆有保暖层(4)、防水层(5)和植绒层(6)。所述面料本体的背面覆有基层，所述基层由织物制成，所述织物包括经线和纬纱，所述经线和纬线相互交织，经线和纬线中的纤维外包裹镀银层。其具有保暖、防水的作用。
中国专利申请号2015110317277涉及一种压花抗菌保暖复合面料的制备方法。采用氯异氰尿酸钠、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、十四烷基三甲基氯化铵和纳米二氧化硅粉体配制的混合液进行前处理工艺，对抗菌面料进行改性，然后将抗菌面料和镂空海绵通过热熔技术复合，再通过高温压花，制得压花防风透气型复合面料。本方法操作工艺简单，生产效率高，制得的压花抗菌保暖复合面料具备良好的抗菌性能和抗静电性，且花型种类丰富、风格独特，保暖性能和防风透气效果优良。
中国专利申请号2016101717684涉及的一种带有绝缘织物层的抗菌面料，它从上至下依次包括抗菌面料层(1)、防火面料层(2)以及防水面料层(3)，所述抗菌面料层(1)包括中间抗菌面料(1.1)，所述中间抗菌面料(1.1)的上表面设置有错位布置的上装饰矩阵块(1.2)，所述中间抗菌面料(1.1)的下表面设置有错位布置的下装饰矩阵块(1.3)。本技术带有绝缘织物层的抗菌面料具有多种功能，它同时具备抗菌、防火以及防水的功能。
中国专利申请号2016100688542涉及一种绒条导电和抗菌面料，它包括面料本体，面料本体的上表面设有绒毛层、下表面设有提花层，所述绒毛层上设有绒毛条，提花层固定在面料本体的下表面，所述面料本体由织物制成，所述织物包括经线和纬纱，所述经线和纬线相互交织，经线和纬线中的纤维外包裹镀银层，其手感柔软舒适。
中国专利申请号2016101139148涉及一种盘花植绒导电和抗菌面料，包括面料本体，所述面料本体呈网状，在所述面料本体的上表面设有盘花层，下表面设有植绒层，所述盘花层上设有盘花，所述植绒层上设有绒花，所述面料本体由织物制成，所述织物包括经线和纬纱，所述经线和纬线相互交织，经线和纬线中的纤维外包裹镀银层。凸起的盘花和绒花增强了盘花植绒导电和抗菌面料的层次感，并且手感柔软舒适。
中国专利申请号2016100118676涉及一种固着载银介孔氧化硅抗菌剂的抗菌面料及其生产方法，包括以下步骤：(1)配置整理液，整理液包括去离子水、载银介孔氧化硅抗菌剂、分散剂和粘合剂；在去离子水中加入一定量的抗菌剂以及分散剂，搅拌机搅拌的同时采取超声波分散抗菌剂；(2)在整理液中添加粘合剂，继续搅拌并超声波分散；(3)采用二浸二轧工艺对面料进行整理；(4)烘干；(5)焙烘；(6)染色；根据本方法加工出来的抗菌面料，洗涤50次后抗菌效率仍可达98％以上，具有长效抗菌、抑菌功能，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌等菌种均起到明显的抑菌和防治作用，成本低廉，可大规模普及，具有较高的经济效益和社会效益。
中国专利申请号2016100284981涉及一种操作方便的高性能三防抗菌面料的整理方法，用纳米银溶胶抗菌整理剂、HS1100三防整理剂、ATB9800抗菌整理剂、TPM9007抗菌整理剂组成的复合三防抗菌整理剂对棉织物进行同浴整理得到。本方法利用天然可降解高分子——淀粉做保护剂及分散剂，并采用简单的液相化学还原法制备淀粉包覆的纳米银溶胶，工艺简单，绿色环保，分散性好，不易团聚。所制得的纳米银三防抗菌整理剂可用于同浴整理，相对于分浴整理，工艺简单，操作方便。
中国专利申请号2014106411426涉及一种抗菌面料是由天然植物纤维和精梳棉纤维混纺成纱织造而成，所述天然植物纤维与精梳棉纤维的质量分数比为天然植物纤维45-55份，精梳棉纤维50-65份，所述天然植物纤维为玉米纤维和抗菌纤维,它们的质量分数比为1:1。其有优点是：将玉米纤维与棉天然纤维混纺制成的纺织产品，手感好、吸湿性好，有较好的形态保持性，同时面料中还含有抗菌纤维，使面料集挺括、吸湿性、光泽美、良好抗菌的效果于一身。材料采用天然植物，对人体无任何副作用，是一种满足人们需求的理想产品。
中国专利申请号2014105500615涉及一种抗菌面料，配组份包括涤纶棉纤维、短纤维蚕丝份、负离子丙纶短纤维、纳米竹碳纤维、纳米二氧化钛、纳米银纤维、防螨虫整理剂、吸汗速干加工剂、柔软剂。采用本配方制得的面料，具有安定神经、改善睡眠、消炎止痛等功效。可以增加细胞渗透性，增加吸氧量，改善肺功能；也可以调整血液酸碱度，使血液流畅；可以有效的防止螨虫对人体造成的困扰；可以预防潮湿环境下细菌的滋生。面料更加柔软舒适。
中国专利申请号2016101066151涉及一种多层拉网导电和抗菌面料，属于纺织面料领域。它包括面料本体，所述面料本体的上表面设有拉网层、下表面设有提花层，所述拉网层设有若干个拉网片，所述提花层固定在面料本体的下表面，所述面料本体由织物制成，所述织物包括经线和纬纱，所述经线和纬线相互交织，经线和纬线中的纤维外包裹镀银层。交错叠加的拉网片和拉网片边缘镶嵌的亮丝增强了多层拉网导电和抗菌面料的层次感。
中国专利申请号2014105361576涉及一种防水防火抗菌保暖面料，它包括基层(1)，其特征在于所述基层(1)由经纱(11)和纬纱(12)相互连接制成，所述经纱(11)和纬纱(12)采用纳米银纤维纺织而成，所述基层(1)的外侧设置有防火层(2)，所述基层(1)与所述防火层(2)通过棉线缝制连接，在防火层(2)上表面设置有防水层(3)，所述防火层(2)采用CVC阻燃面料，所述防水层(3)为PTFE薄膜。其具有较好的防水和防火性能，延长面料的使用寿命，同时可以提高抗菌效率，减少对人体健康的危害。
中国专利申请号2015109494552涉及一种抗菌面料，由以下重量组分的纤维混纺而成：聚酯纤维10-20份，亚麻纤维5-15份，棉纤维25-35份，黏胶纤维5-8份，竹炭纤维15-25份，甲壳素纤维3-8份，纳米银离子纤维5-12份，并在有机硅季胺盐抗菌剂中浸渍10-15min；其公开的抗菌面料不仅具有较好的抗菌能力，而且对人体无毒害作用，抗菌持久性强。
中国专利申请号201610069042X涉及一种条纹拉绒导电和抗菌面料，包括面料本体，面料本体上设有若干条纹，所述条纹横竖交叉分布，条纹镶嵌于面料本体所在平面，并与面料本体连接为一体，形成凹凸结构，条纹和面料本体的背面设置拉绒层，所述面料本体由织物制成，所述织物包括经线和纬纱，所述经线和纬线相互交织，经线和纬线中的纤维外包裹镀银层。条纹拉绒导电和抗菌面料的凹凸结构增强了面料的立体感，而面料背面的拉绒层增强了面料的保暖性能，且导电和抗菌。
中国专利申请号2016100284977涉及一种工艺简单的高性能三防抗菌面料的整理方法，用纳米银溶胶抗菌整理剂、HS1100三防整理剂、ATB9800抗菌整理剂、TPM9007抗菌整理剂组成的复合三防抗菌整理剂对棉织物进行同浴整理得到。本技术用天然可降解高分子——淀粉做保护剂及分散剂，并采用简单的液相化学还原法制备淀粉包覆的纳米银溶胶，工艺简单，绿色环保，分散性好，不易团聚。所制得的纳米银三防抗菌整理剂可用于同浴整理，相对于分浴整理，工艺简单，操作方便。
中国专利申请号2015105182528涉及一种面料，包括衬衫面料本体(1)，衬衫面料本体(1)的外表面设有若干行泡泡(2)，泡泡(2)呈椭圆形并凸出面料本体(1)，面料本体(1)由织物制成，所述织物包括经纱和纬纱，经纱采用人棉纱，纬纱采用麻/丽赛纤维的混纺纱，经丝和纬丝相互垂直布置。本材料使汗水不紧贴皮肤，更加了透气性和凉爽感，且导湿透气。
中国专利申请号2015104620883涉及一种带有抗菌面料层的绒条抗菌防皱面料，它包括面料本体(1)，面料本体(1)的上表面设有绒毛层(2)、下表面设有提花层(4)，所述绒毛层(2)上设有绒毛条(3)，提花层(4)固定在面料本体(1)的下表面，所述面料本体(1)由织物制成，所述织物由正层防皱层、中间粘合层和背面抗菌层组成，所述防皱层为一种带有记忆功能的聚氨酯材料，粘合层为热固型粘胶层，抗菌层为含有纳米竹炭纤维的织物层。其手感柔软舒适，且抗菌防皱。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗菌经编花边面料及其制备方法
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种抗菌经编花边面料及其制备方法，抗菌经编花边面料克重为100～600g/m2，顶破强度为1000～4500N，对金黄色葡萄糖球菌和大肠杆菌的抗菌率大于90％。
所述的抗菌经编花边面料为三层结构，依次为抗菌表层，中间层和抗菌底层，抗菌表层与中间层通过三维经编工艺编织而成，抗菌底层与中间通过三维经编编织而成，通过经编工艺得到抗菌经编花边面料。
多层结构的设计实现多种功能的复合，并且降低了高附加值的抗菌纤维的使用，同时多层结构也赋予了经编花边的多层次的设计，即可在抗菌表层，也可在中间层和抗菌底层，实现花边经编的多样性。
所述的抗菌表层的厚度为100～500微米，中间层的厚度为200～800微米，抗菌底层的厚度为100～500微米。
所述的抗菌表层和抗菌底层的原料均为抗菌聚酯纤维组成；
所述的抗菌涤纶纤维的制备方法，其具体步骤为：
一、抗菌聚酯母粒的制备
以对苯二甲酸，乙二醇为原料，经对苯二甲酸和乙二醇加压酯化后得到聚酯酯化物，再将聚酯酯化物进行常压酯化反应得到常压酯化物，然后将常压酯化物和抗菌剂混合后进行缩聚反应，制备得到抗菌聚酯母粒；
所述的聚酯酯化物的制备，以对苯二甲酸，乙二醇为原料，先将对苯二甲酸，乙二醇，醋酸钾，乙二醇锑和磷酸三苯酯加入到打浆釜中，在10～95℃条件下进行打浆45～60min得到酯化打浆液；通过酯化打浆，使对苯二甲酸与乙二醇进行分散，然后再在把酯化打浆液通过聚合管道导入到酯化釜中，在氮气气氛中，酯化反应温度为180～245℃，酯化反应压力为0.15～0.25MPa，酯化反应时间为1.5～2.5h，反应结束后得到酯化物。
对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.15～1:1.25；
对苯二甲酸与醋酸钾的质量比值为1:0.0005～1:0.0075；
对苯二甲酸与乙二醇锑的质量比值为1:0.01％～1:0.025％；
对苯二甲酸与磷酸三苯酯的质量比值为1:0.01％～1:0.05％；
聚酯聚合过程中先进行打浆工艺，利用乙二醇溶液把对苯二甲酸以及添加助剂进行溶解分散，降低固液反应的界面效应，提高后期聚合过程中酯化速率，避免因固液界面过大，导致反应实验过长，副产物二甘醇增多，而导致产品质量的下降；同时常规的酯化工艺采用常压酯化，不仅需要高含量的乙二醇，导致乙二醇的过渡挥发导致酯化出水不准，酯化工艺难以调控，同时过渡的乙二醇挥发，造成大量的能源浪费，同时在酯化过程中过渡的乙二醇导致二甘醇含量提升，产物颜色发黄，因此需添加过多的防醚剂，导致产物质量降低；而采用加压酯化工艺，提高乙二醇的饱和蒸气压，降低乙二醇的过渡挥发，在提高对苯二甲酸与乙二醇的接触浓度的基础上，保证反应活性，提高反应速率。
所述的常压酯化物是指，将聚酯酯化物通过聚合管道导入到缩聚釜中，在常压条件下，以氮气为保护气体，在反应温度为245～255℃，反应时间为1.5～2.0h，酯化反应结束后得到常压酯化物。
常压酯化是聚酯酯化物进一步酯化，形成低聚物的过程，通过常压酯化过程，使一、二聚体的对苯二甲酸双羟乙酯进一步酯化，形成三、四等多聚体结构，即保证了缩聚过程中可利用的酯化结构进行酯交换，同时还保证了缩聚过程中先期具有较低的粘度，利于低分子的扩散和脱除，从而利于后期的进一步缩合过程，尤其是酯交换反应过程，利于具有端羟基结构的抗菌剂进行酯交换反应，从而使抗菌作用的吡咯结构接入到聚酯链段中，从而提升聚酯结构本身的抗菌性能。
所述的抗菌剂的制备，以4-乙烯基吡咯和丁二酸为原料，以过硫酸钾为引发剂，在120～140℃通氮气气氛中，反应60～80min，在140℃条件下减压蒸馏出未反应的4-乙烯基吡咯，得到浅褐色固体抗菌剂中间体，然后再加入乙二醇为端羟基改性剂，在150～160℃反应1.5～2.0h，然后再在185℃减压蒸馏过量未反应的乙二醇，制备得到所需的抗菌剂；
所述的丁二酸与4-乙烯基吡咯的摩尔比值为1:1.05～1:1.15；
所述的丁二酸与乙二醇的摩尔比值为1:2.5～1:3.5；
目前作为聚酯纤维纺丝用的抗菌剂，其主要是以无机的纳米氧化锌，纳米氧化亚铜以及氧化银等抗菌剂，其主要是无机的抗菌剂，本身在聚合过程中存在分散困难，并且无机的抗菌剂本身为重金属氧化物，因此也是聚酯聚合和酯化的催化降解剂，在高温聚合纺丝过程中常会出现缩聚加速，且快速降解的过程，因此为了避免常规的无机纳米抗菌剂对聚酯本身的影响，尤其是聚酯纤维材料力学性能和抗菌剂流失影响使用寿命的影响，同时本申请设计制备带有可缩聚反应官能团，且还具有抗菌结构的4-乙烯基吡咯分子，利用4-乙烯基吡咯分子中含有可反应的乙烯基官能团，同时还含有抗菌作用的吡咯官能团，通过乙烯基官能团的反应，使吡咯官能团引入可反应的羧基，利用羧基的可反应性，从而使具有抗菌作用的吡咯官能团能够引入在分子链段上，从而赋予具有优异的抗菌性能，避免无机添加导致的难以分散等问题；
所述的缩聚反应，将常压酯化物通过聚合管道导入到缩聚反应釜中，然后采用熔体直纺在线添加缩聚管道添加的方式，把抗菌剂加入到缩聚反应釜中，与常压酯化物进行缩聚反应；通过高温高真空条件进行终缩聚反应，抗菌剂与聚酯酯化低聚物的酯交换反应制备得到所需的抗菌聚酯母粒。
抗菌剂在抗菌聚酯母粒的质量分数为5～15％。
高温高真空反应温度为265～285℃，反应真空度控制为10～60Pa，反应时间为1.0～3.5h。
缩聚反应是聚酯熔体分子量进一步提升的过程，利用酯化的酯交换反应，使聚酯分子量进一步提升；通过酯化反应，使端羟基的抗菌剂与聚酯进行酯交换反应，从而使具有抗菌作用的吡咯官能团引入到分子链段中，从而提升其抗菌性能和永久的抗菌性能，同时避免了由于无机抗菌剂的添加导致的分散性差，抗菌交换缩聚效果不佳，且活性的抗菌剂对聚酯降解厉害，难以进行熔融纺丝等问题；而有机的抗菌剂，均匀分布在聚酯链段上，不仅使聚酯基体具有持久的抗菌效果，同时本身也解决了无机粉体抗菌剂本身的团聚问题；同时在酯反应过程中，使体系中端羧基和端羟基反应，脱除水分，控制聚酯酯交换反应，提高聚酯聚合度，满足后期熔体管道输送和纺丝；
采用熔体直纺在线添加缩聚管道添加工艺的方式，避免由于功能改性剂添加对酯化的影响，利于大工业化生产和小批量改性，同时避免在缩聚添加过程中存在的聚酯粘度过高而降低酯化反应活性差，反应界面和小分子脱除困难，从而影响抗菌剂与酯化低聚物的酯交换反应，影响抗菌效果；同时在自交换反应过程中，利用抗菌剂本身的低熔点熔体特性，能够与酯化低聚物进行快速的分散和接触，反应活性高，利于酯交换反应，利于分子链段的提高和抗菌组份引入到分子链段上，提升聚酯本身的持久抗菌和低添加的高抗菌性能的目的；
二、抗菌聚酯纤维的制备
把上述步骤一制备得到的抗菌聚酯母粒和高粘度聚酯切片采用双螺杆挤出机进行熔融共混造粒，制备得到抗菌聚酯切片；
所述的高粘度聚酯切片的特性粘度为0.75～0.80dL/g，
抗菌聚酯母粒在抗菌聚酯切片的质量分数为5～30％，
熔融共混熔融温度为285～290℃；
先把得到的抗菌聚酯切片在80℃真空干燥预结晶12h，然后再在120℃条件下结晶12h，在以熔融纺丝的方法，经环吹风冷却，上油，第一次牵伸，第二次牵伸，卷绕成形得到抗菌聚酯纤维。
所述的环吹风冷却温度为65～75℃，第一牵伸温度为160～180℃，牵伸倍数为1.8～2.0倍，第二次牵伸温度为135～145℃，牵伸倍数为3.0～3.5倍。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
本发明的三维编织的织物具有优异的力学强度和透气性，并且三维编织的花边面料还可以通过具有多种功能的原来实现经编花边面料的功能性；专利通过含有吡咯结构的抗菌剂为改性单体，通过4-乙烯基吡咯与丁二酸进行反应，实现吡咯结构的端羧基化，同时为了避免端羧基结构本身高温结构的成环反应，采用乙二醇进行封端剂处理，提升丁二酸结构耐热性，并实现了抗菌剂的可反应性，从而使具有抗菌作用的吡咯官能团引入到分子链段中，从而提升其抗菌性能和永久的抗菌性能；同时在三维编织结构中，通过经编机的经编工艺，以表层经编和和底层经编原料采用抗菌作用的聚酯纤维，中间层为常规聚酯纤维，进行经编实现花边面料的表面具有优异的抗菌性能，从而保持面料的抗菌性，既保证了面料的风格和强度，同时还保证了面料的抗菌性能，提升面料的应用前景和附加值；发明可应用于织物，装饰用面料等领域，应用前景广阔。
【附图说明】
图1为本申请抗菌经编花边面料的结构示意图；
图2为本申请抗菌剂制备反应方程式；
图3为抗菌剂中间体的氢核磁共振图谱；
图4为抗菌剂的氢核磁共振图谱；
附图标记为：1为抗菌表层，2为中间层，3为抗菌底层。
【具体实施方式】
以下提供本发明一种抗菌经编花边面料及其制备方法的具体实施方式。
实施例1
一种抗菌经编花边面料及其制备方法，抗菌经编花边面料克重为100g/m2，顶破强度为1000N，对金黄色葡萄糖球菌和大肠杆菌的抗菌率大于90％。
请参见附图1，所述的抗菌经编花边面料为三层结构，依次为抗菌表层，中间层和抗菌底层，抗菌表层与中间层通过三维经编工艺编织而成，抗菌底层与中间通过三维经编编织而成，通过经编工艺得到抗菌经编花边面料。
所述的抗菌表层的厚度为100微米，中间层的厚度为200微米，抗菌底层的厚度为100微米。
所述的抗菌表层和抗菌底层的原料均为抗菌聚酯纤维组成；
所述的抗菌涤纶纤维的制备方法，其具体步骤为：
一、抗菌聚酯母粒的制备
以对苯二甲酸，乙二醇为原料，经对苯二甲酸和乙二醇加压酯化后得到聚酯酯化物，再将聚酯酯化物进行常压酯化反应得到常压酯化物，然后将常压酯化物和抗菌剂混合后进行缩聚反应，制备得到抗菌聚酯母粒；
所述的聚酯酯化物的制备，以对苯二甲酸，乙二醇为原料，先将对苯二甲酸，乙二醇，醋酸钾，乙二醇锑和磷酸三苯酯加入到打浆釜中，在10～95℃条件下进行打浆45～60min得到酯化打浆液；通过酯化打浆，使对苯二甲酸与乙二醇进行分散，然后再在把酯化打浆液通过聚合管道导入到酯化釜中，在氮气气氛中，酯化反应温度为180～245℃，酯化反应压力为0.15～0.25MPa，酯化反应时间为1.5～2.5h，反应结束后得到酯化物。
对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.15；
对苯二甲酸与醋酸钾的质量比值为1:0.0005；
对苯二甲酸与乙二醇锑的质量比值为1:0.01％；
对苯二甲酸与磷酸三苯酯的质量比值为1:0.01％；
所述的常压酯化物是指，将聚酯酯化物通过聚合管道导入到缩聚釜中，在常压条件下，以氮气为保护气体，在反应温度为245～255℃，反应时间为1.5～2.0h，酯化反应结束后得到常压酯化物。
请参见附图2，所述的抗菌剂的制备，以4-乙烯基吡咯和丁二酸为原料，以过硫酸钾为引发剂，在120～140℃通氮气气氛中，反应60～80min，在140℃条件下减压蒸馏出未反应的4-乙烯基吡咯，得到浅褐色固体抗菌剂中间体，然后再加入乙二醇为端羟基改性剂，在150～160℃反应1.5～2.0h，然后再在185℃减压蒸馏过量未反应的乙二醇，制备得到所需的抗菌剂；
所述的丁二酸与4-乙烯基吡咯的摩尔比值为1:1.05；
所述的丁二酸与乙二醇的摩尔比值为1:2.5；
抗菌剂在抗菌聚酯母粒的质量分数为5％。
高温高真空反应温度为265～285℃，反应真空度控制为10～60Pa，反应时间为1.0～3.5h。
二、抗菌聚酯纤维的制备
把上述步骤一制备得到的抗菌聚酯母粒和高粘度聚酯切片采用双螺杆挤出机进行熔融共混造粒，制备得到抗菌聚酯切片；
所述的高粘度聚酯切片的特性粘度为0.75～0.80dL/g，
抗菌聚酯母粒在抗菌聚酯切片的质量分数为5％，
熔融共混熔融温度为285～290℃；
先把得到的抗菌聚酯切片在80℃真空干燥预结晶12h，然后再在120℃条件下结晶12h，在以熔融纺丝的方法，经环吹风冷却，上油，第一次牵伸，第二次牵伸，卷绕成形得到抗菌聚酯纤维。
所述的环吹风冷却温度为65～75℃，第一牵伸温度为160～180℃，牵伸倍数为1.8～2.0倍，第二次牵伸温度为135～145℃，牵伸倍数为3.0～3.5倍。
在图3中，在抗菌剂中间体的氢核磁共振图谱其各个氢原子对应的化学位移如图3所示，其中带有抗菌作用的4-乙烯基吡咯与丁二酸发生自由基反应，使分子中的不饱和双键反应，因此在图谱中并未检测到4-乙烯基吡咯中乙烯键的碳碳双键的化学位移(δ为6.62ppm，5.42ppm和5.95ppm)，而只有检测到了由乙烯键反应生成乙基官能团的氢对应的特征吸收峰(δ为2.91ppm，2.65ppm和2.76ppm)，并且对应的乙烯基反应后由于相邻基团的影响，使其发生分裂，因此对应的化学位移为多重分裂峰，既有d，e结构对应的化学位移。
图4为抗菌剂的氢核磁共振图谱，其中分子结构中出现了大量的乙二醇与羧酸反应形成的乙基的特征吸收峰(h为δ(4.25ppm)，j为δ(3.80ppm))，同时结构中并未检测到羧酸上羟基的特征吸收峰(δ(11.02ppm))，而只检测到乙二醇分子中的羟基特征吸收峰(k为h为δ(2.05ppm))，因此说明抗菌剂中间体与乙二醇发生了酯化反应，生产端羟基结构的抗菌剂。
实施例2
一种抗菌经编花边面料及其制备方法，抗菌经编花边面料克重为600g/m2，顶破强度为4500N，对金黄色葡萄糖球菌和大肠杆菌的抗菌率大于90％。
请参见附图1，所述的抗菌经编花边面料为三层结构，依次为抗菌表层，中间层和抗菌底层，抗菌表层与中间层通过三维经编工艺编织而成，抗菌底层与中间通过三维经编编织而成，通过经编工艺得到抗菌经编花边面料。
所述的抗菌表层的厚度为500微米，中间层的厚度为800微米，抗菌底层的厚度为500微米。
所述的抗菌表层和抗菌底层的原料均为抗菌聚酯纤维组成；
所述的抗菌涤纶纤维的制备方法，其具体步骤为：
一、抗菌聚酯母粒的制备
以对苯二甲酸，乙二醇为原料，经对苯二甲酸和乙二醇加压酯化后得到聚酯酯化物，再将聚酯酯化物进行常压酯化反应得到常压酯化物，然后将常压酯化物和抗菌剂混合后进行缩聚反应，制备得到抗菌聚酯母粒；
所述的聚酯酯化物的制备，以对苯二甲酸，乙二醇为原料，先将对苯二甲酸，乙二醇，醋酸钾，乙二醇锑和磷酸三苯酯加入到打浆釜中，在10～95℃条件下进行打浆45～60min得到酯化打浆液；通过酯化打浆，使对苯二甲酸与乙二醇进行分散，然后再在把酯化打浆液通过聚合管道导入到酯化釜中，在氮气气氛中，酯化反应温度为180～245℃，酯化反应压力为0.15～0.25MPa，酯化反应时间为1.5～2.5h，反应结束后得到酯化物。
对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.25；
对苯二甲酸与醋酸钾的质量比值为1:0.0075；
对苯二甲酸与乙二醇锑的质量比值为1:0.025％；
对苯二甲酸与磷酸三苯酯的质量比值为1:0.05％；
所述的常压酯化物是指，将聚酯酯化物通过聚合管道导入到缩聚釜中，在常压条件下，以氮气为保护气体，在反应温度为245～255℃，反应时间为1.5～2.0h，酯化反应结束后得到常压酯化物。
请参见附图2，所述的抗菌剂的制备，以4-乙烯基吡咯和丁二酸为原料，以过硫酸钾为引发剂，在120～140℃通氮气气氛中，反应60～80min，在140℃条件下减压蒸馏出未反应的4-乙烯基吡咯，得到浅褐色固体抗菌剂中间体，然后再加入乙二醇为端羟基改性剂，在150～160℃反应1.5～2.0h，然后再在185℃减压蒸馏过量未反应的乙二醇，制备得到所需的抗菌剂；
所述的丁二酸与4-乙烯基吡咯的摩尔比值为1:1.15；
所述的丁二酸与乙二醇的摩尔比值为1:3.5；
抗菌剂在抗菌聚酯母粒的质量分数为15％。
高温高真空反应温度为265～285℃，反应真空度控制为10～60Pa，反应时间为1.0～3.5h。
二、抗菌聚酯纤维的制备
把上述步骤一制备得到的抗菌聚酯母粒和高粘度聚酯切片采用双螺杆挤出机进行熔融共混造粒，制备得到抗菌聚酯切片；
所述的高粘度聚酯切片的特性粘度为0.75～0.80dL/g，
抗菌聚酯母粒在抗菌聚酯切片的质量分数为30％，
熔融共混熔融温度为285～290℃；
先把得到的抗菌聚酯切片在80℃真空干燥预结晶12h，然后再在120℃条件下结晶12h，在以熔融纺丝的方法，经环吹风冷却，上油，第一次牵伸，第二次牵伸，卷绕成形得到抗菌聚酯纤维。
所述的环吹风冷却温度为65～75℃，第一牵伸温度为160～180℃，牵伸倍数为1.8～2.0倍，第二次牵伸温度为135～145℃，牵伸倍数为3.0～3.5倍。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种抗菌经编花边面料，其特征在于，抗菌经编花边面料克重为100～600g/m2，顶破强度为1000～4500N，对金黄色葡萄糖球菌和大肠杆菌的抗菌率大于90％。
2.如权利要求1所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的抗菌经编花边面料为三层结构，依次为抗菌表层，中间层和抗菌底层，抗菌表层与中间层通过三维经编工艺编织而成，抗菌底层与中间通过三维经编编织而成，通过经编工艺得到抗菌经编花边面料。
3.如权利要求2所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的抗菌表层的厚度为100～500微米，中间层的厚度为200～800微米，抗菌底层的厚度为100～500微米。
4.如权利要求2所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的抗菌表层和抗菌底层的原料均为抗菌聚酯纤维组成。
5.如权利要求4所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的抗菌涤纶纤维的制备方法的具体步骤为：
一、抗菌聚酯母粒的制备
以对苯二甲酸，乙二醇为原料，将对苯二甲酸和乙二醇加压酯化后得到聚酯酯化物，再将聚酯酯化物进行常压酯化反应得到常压酯化物，然后将常压酯化物和抗菌剂进行缩聚反应，制备得到抗菌聚酯母粒；
二、抗菌聚酯纤维的制备
把上述步骤一制备得到的抗菌聚酯母粒和高粘度聚酯切片采用双螺杆挤出机进行熔融共混造粒，制备得到抗菌聚酯切片，且抗菌聚酯母粒在抗菌聚酯切片的质量分数为5～30％；将得到的抗菌聚酯切片在80℃真空干燥预结晶12h，然后再在120℃条件下结晶12h，在以熔融纺丝的方法，经环吹风冷却，上油，第一次牵伸，第二次牵伸，卷绕成形得到抗菌聚酯纤维。
6.如权利要求5所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的抗菌剂的制备，以4-乙烯基吡咯和丁二酸为原料，以过硫酸钾为引发剂，在120～140℃通氮气气氛中，反应60～80min，在140℃条件下减压蒸馏出未反应的4-乙烯基吡咯，得到浅褐色固体抗菌剂中间体，然后再加入乙二醇为端羟基改性剂，在150～160℃反应1.5～2.0h，然后再在185℃减压蒸馏过量未反应的乙二醇，制备得到所需的抗菌剂。
7.如权利要求6所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的丁二酸与4-乙烯基吡咯的摩尔比值为1:1.05～1:1.15。
8.如权利要求6所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的丁二酸与乙二醇的摩尔比值为1:2.5～1:3.5。
9.如权利要求5所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，所述的缩聚反应，将常压酯化物通过聚合管道导入到缩聚反应釜中，然后采用熔体直纺在线添加缩聚管道添加的方式，把抗菌剂加入到缩聚反应釜中，与常压酯化物进行缩聚反应；通过高温高真空条件进行终缩聚反应，抗菌剂与聚酯酯化低聚物的酯交换反应制备得到所需的抗菌聚酯母粒。
10.如权利要求9所述的一种抗菌经编花边面料的制备方法，其特征在于，抗菌剂在抗菌聚酯母粒的质量分数为5～15％。
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