CN107641871A - 抗菌木棉混合纤维、抗菌填充絮片、抗菌木棉纱线及织物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌木棉混合纤维、抗菌填充絮片、抗菌木棉纱线及织物。本发明还公开了抗菌木棉填充絮片、抗菌木棉纱线及织物的制备方法。本发明通过将木棉纤维改性，并按特定的比例与羊绒或天丝或羽绒混合，制备得到抗菌木棉填充絮片。与现有技术相比，本发明制备得到的抗菌填充絮片具备优良的压缩回复性能，同时本发明的抗菌填充絮片及抗菌木棉纱线还具备优良的抗菌特性。
Description
技术领域
本发明属于纺织技术领域，尤其涉及抗菌木棉混合纤维、抗菌填充絮片、抗菌木棉纱线及织物。
背景技术
而随着世界人口的增加和生态环境的恶化，各种细菌、病毒传播肆虐，变异性增强，严重危害人们健康。在日常生活中，如枕芯、被褥、棉絮、拖布的污染也相当严重，日常生活中通常通过增加清洗频率和应用化学杀菌剂对上述物品进行杀菌消毒，虽然在一定程度上解决了病菌的问题，但物品上常会残留大量的化学药剂，造成人体皮肤过敏和受损。
木棉纤维是天然果实纤维，纵向外观呈圆柱形，表面光滑，不显转曲，光泽好；截面为圆形或椭圆形，中段较粗，根部圆，前梢细，两端封闭，形成天然微气囊结构，破裂后纤维截面呈扁带状。木棉纤维是一种质轻薄壁高中空度的纤维，其中空度为80％～90％，细胞壁厚0.5～2μm，纤维线密度0.9～3.2dtex，密度仅为0.29g/cm3。木棉纤维具有抗菌、光洁、防霉、防蛀、轻柔、不透水、不易缠结、不导热，生态、保暖、吸湿性强等特点。
木棉纤维超轻、超软、表面光滑、卷曲少，在混合、梳理、成网、铺网加工过程十分困难。因此，纺织加工十分困难，目前为止木棉的产业化程度不高。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供了一种抗菌木棉混合纤维，其特征在于，包括以下原料：50～60wt％木棉纤维、40～50wt％羊绒或天丝或棉或羽绒、0～10wt％热粘合纤维。
优选的，所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
优选的，改性木棉纤维的制备方法如下：
a)将木棉纤维加入到处理液中在60～90℃的水浴下以50～200转/份的转速下搅拌20～40min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)将去蜡除杂的木棉纤维加入到2～4wt％PEG-600水溶液中，在50～200转/份的转速下搅拌1～2h，过滤后将木棉纤维在40～70℃的真空条件下干燥24～36h；得到PEG-600改性的木棉纤维；
c)对PEG-600改性的木棉纤维用梳理机梳理1～2道，然后将梳理后的木棉纤维放置于电晕仪中上进行电晕处理；所述电晕处理电压为8～10kV，时间为30～45s，处理时间对应每组电压为10～20s/3cm，处理温度60～80℃，最终得到改性木棉纤维。
木棉纤维中空度高达86％以上，密度只有棉纤维的1/2，因此具有超高保暖性能，被称为“树羊绒”，并且天然抗菌，不蛀不霉，木棉价格便宜，跟普通棉花差不多。但木棉纤维超轻、超软、表面光滑、卷曲少，在混合、梳理、成网、铺网加工过程十分困难。因此，纺织加工十分困难，目前为止木棉的产业化程度不高。
本发明对木棉纤维进行改性有助于纤维间的抱合力，提高絮片的强力和压缩回复性能。
优选的，所述处理液由0.5～2wt％双氧水、0.8～1.5wt％四乙酰乙二胺、0.4～0.6wt％碳酸钠和余量的水组成。
优选的，所述的羽绒为鹅绒和/或鸭绒。
优选的，所述的热粘合纤维为ES纤维。
ES纤维，指低熔点双组份复合纤维。由聚乙烯PE和聚丙烯PP复合而成。ES是英文“Ethylene-Propylene Side By Side”的缩写。
一种抗菌木棉填充絮片，采用上述的抗菌木棉混合纤维为原料制备而成。
一种抗菌木棉填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合；
S2梳理；
S3铺网；
S4针刺；
S5热熔粘合。
优选的，一种抗菌木棉填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，经开松机开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用梳理机对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过铺网机将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为400～600g/m2；
S4针刺：采用带倒钩的刺针对多层纤维网进行穿刺，形成针刺非织造材料；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在热定型机中进行加热定型处理，形成填充絮片；所述的热定型机的温度为120～145℃，热定型时间为1～5min；
S6浸渍、烘干：将填充絮片浸渍在抗菌剂中处理30～50min，得到浸渍羊毛絮片；对浸渍填充絮片进行轧压处理，控浸渍填充絮片的含液率为3～6wt％，得到轧压填充絮片；将轧压填充絮片在50～60℃的真空条件下烘干处理24～36h，得到所述抗菌木棉填充絮片；其中抗菌木棉填充絮片与抗菌剂的料液比为1g：10～20mL。
优选的，所述的抗菌剂为5～10wt％春蓼提取物水溶液和/或5～10wt％抗菌肽水溶液。
进一步优选的，所述的抗菌剂由5wt％春蓼提取物、5wt％抗菌肽和余量的水组成。
春蓼：Polygonumpersicaria L.，春蓼全草中含有黄酮、蒽醌类物质等成分，使得辣蓼具有抗微生物，杀虫，抗氧化，抗肿瘤等多种生物活性。
抗菌肽：原指昆虫体内经诱导而产生的一类具有抗菌活性的碱性多肽物质，分子量在2000～7000左右，由20～60个氨基酸残基组成。这类活性多肽多数具有强碱性、热稳定性以及广谱抗菌等特点。目前抗菌肽的来源主要分为6类：(1)昆虫抗菌肽；(2)哺乳动物抗菌肽；(3)两栖动物抗菌肽；(4)鱼类、软体动物、甲壳类动物来源的抗菌肽；(5)植物抗菌肽；(6)细菌抗菌肽。
优选的，抗菌肽为微生物小分子抗菌肽。
优选的，所述的春蓼提取物的制备方法如下：
(A)将新鲜春蓼全草洗净、晾干、切碎，将切碎后的新鲜春蓼全草加入到50～70wt％的乙醇水溶液中在40～50℃的温度下超声提取30～50min，然后过滤得到滤液A0和滤渣a；向滤液A0中加入滤液A0重量0.5～5％的活性炭以50～200转/分的转速搅拌5～10min，静置30～40min，过滤得到滤液A1；其中切碎后的新鲜春蓼全草和50～70wt％的乙醇水溶液的料液比为1g：10～20mL，超声提取的功率为100～300W，超声频率为20～30KHz；
(B)将滤渣a加入水中在微波下处理120～360秒，然后过滤得到滤液B0和滤渣b；向滤液B0中加入滤液B0重量0.5～5％的活性炭以50～200转/分的转速搅拌5～10min，静置30～40min，过滤得到滤液B1；其中滤渣a与水的料液比为1g：10～20mL，微波功率密度8～12W/g；
(C)将滤液A1与滤液B1混合，得到的混合液在50～60℃下旋转减压蒸发浓缩至相对密度为1.05～1.15(50℃)时停止加热，得到春蓼提取物。
一种抗菌木棉混纺纱线，采用上述的抗菌木棉混合纤维为原料通过紧密纺(优选为赛络紧密纺)、涡轮纺工艺制备而成。
一种抗菌木棉混纺纱线的制备方法，采用紧密纺工艺，包括以下步骤：
S1原料预处理：将抗菌木棉混合纤维与和毛油混合，晾干；
S2清梳工序：将经过预处理的原料进行混合开松；梳理、除杂成为生条；
S3并条工序：牵伸、并合、成卷；
S4粗砂工序：牵伸、加捻、卷绕、成型；
S5细纱工序：进一步紧密纺凝聚纤维进行加捻、卷绕、成型为细纱；
S6络筒工艺：进一步除去疵点、卷绕成型成筒纱。
所述和毛油包括下述重量份的原料：40～60份锭子油、2～4份月桂醇聚氧乙烯醚、1～2份椰油酰二乙醇胺、1～3份油酸钠、1～3份三乙醇胺、1～3份甘油。
本发明还将粘胶纤维/木棉、天丝/木棉、新疆棉花/木棉、羊毛/木棉、羊绒/木棉、山羊绒/木棉、鸭羽绒/木棉、鹅绒/木棉、蚕丝/木棉分别按50/50、30/70、20/80的比例混合，并通过紧密纺或赛络紧密纺或涡轮纺工艺加工成10～60支的抗菌纱线；然后将该抗菌纱线加工成不同的抗菌面料，最终将该抗菌面料用于的被子生产。
本发明的有益效果：
1、本发明制备得到的抗菌填充絮片具备优良的压缩回复性能及良好的断裂强力。
2、本发明制备的抗菌纱线及其织物具备良好的抗菌性能。
具体实施方式
实施例1
一种抗菌填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，然后经WL-GK-D-500型开松机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过WL-GZ-A-800型铺网机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为450g/m2；
S4针刺：采用WL-GZ-A-800型单向针刺机对多层纤维网进行反复穿刺，形成针刺非织造材料；设置针刺机工作宽幅为1.0m，植针密度为1500枚/m，针织频率为2200rpm，针刺动程30mm；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在DQ-1.2-8热定型机(东莞市寮步大气节能设备制造厂)中进行加热定型处理，得到抗菌木棉填充絮片；所述的热定型机的温度为135℃，热定型时间为3min；
所述的抗菌木棉混合纤维包括以下质量百分比的组分：木棉纤维55％、羊绒40％、热粘合纤维5％。
所述的热粘合纤维为ES纤维。
实施例2
一种抗菌填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，然后经WL-GK-D-500型开松机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过WL-GZ-A-800型铺网机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为450g/m2；
S4针刺：采用WL-GZ-A-800型单向针刺机对多层纤维网进行反复穿刺，形成针刺非织造材料；设置针刺机工作宽幅为1.0m，植针密度为1500枚/m，针织频率为2200rpm，针刺动程30mm；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在DQ-1.2-8热定型机(东莞市寮步大气节能设备制造厂)中进行加热定型处理，得到抗菌木棉填充絮片；所述的热定型机的温度为135℃，热定型时间为3min；
所述的抗菌木棉混合纤维包括以下质量百分比的组分：改性木棉纤维55％、羊绒40％、热粘合纤维5％。
所述的热粘合纤维为ES纤维。
改性木棉纤维的制备方法如下：
a)将木棉纤维加入到处理液中在80℃的水浴下以200转/份的转速下搅拌30min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)将去蜡除杂的木棉纤维加入到3wt％PEG-600水溶液中，在200转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将处理后的木棉纤维在70℃的真空条件下干燥24h；得到PEG-600改性的木棉纤维；
c)对PEG-600改性的木棉纤维用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于电晕仪中上进行电晕处理；电晕处理电压为10kV，时间为30s，处理时间对应每组电压为12s/3cm，处理温度80℃，最终得到改性木棉纤维。
所述处理液由2wt％双氧水、1.0wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠和余量的水组成。
实施例3
一种抗菌填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，然后经WL-GK-D-500型开松机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过WL-GZ-A-800型铺网机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为450g/m2；
S4针刺：采用WL-GZ-A-800型单向针刺机对多层纤维网进行反复穿刺，形成针刺非织造材料；设置针刺机工作宽幅为1.0m，植针密度为1500枚/m，针织频率为2200rpm，针刺动程30mm；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在DQ-1.2-8热定型机(东莞市寮步大气节能设备制造厂)中进行加热定型处理，形成填充絮片；所述的热定型机的温度为135℃，热定型时间为3min；
S6浸渍、烘干：将填充絮片浸渍在抗菌剂中处理50min，得到浸渍羊毛絮片；对浸渍填充絮片进行轧压处理，控浸渍填充絮片的含液率为4wt％，得到轧压填充絮片；将轧压填充絮片在60℃的真空条件下烘干处理30h，得到所述抗菌木棉填充絮片。
所述的抗菌木棉混合纤维包括以下质量百分比的组分：改性木棉纤维55％、羊绒40％、热粘合纤维5％。
所述的热粘合纤维为ES纤维。
改性木棉纤维的制备方法如下：
a)将木棉纤维加入到处理液中在80℃的水浴下以200转/份的转速下搅拌30min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)将去蜡除杂的木棉纤维加入到3wt％PEG-600水溶液中，在200转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将处理后的木棉纤维在70℃的真空条件下干燥24h；得到PEG-600改性的木棉纤维；
c)对PEG-600改性的木棉纤维用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于电晕仪中上进行电晕处理；电晕处理电压为10kV，时间为30s，处理时间对应每组电压为12s/3cm，处理温度80℃，最终得到改性木棉纤维。
所述处理液由2wt％双氧水、1.0wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠和余量的水组成。
所述的抗菌剂为10wt％春蓼提取物水溶液。
其中，10wt％春蓼提取物水溶液由春蓼提取物按比例加水搅拌混合均匀后制得。
所述的春蓼提取物的制备方法如下：
(A)将新鲜春蓼全草洗净、晾干、切碎，将切碎后的新鲜春蓼全草加入到65wt％的乙醇水溶液中在40℃的温度下超声提取40min，然后用100目滤布过滤得到滤液A0和滤渣a；向滤液A0中加入滤液A0重量3.2％的活性炭以100转/分的转速搅拌8min，静置40min，采用100目滤布过滤得到滤液A1；其中切碎后的新鲜春蓼全草和65wt％的乙醇水溶液的料液比为1g：15mL，超声提取的功率为300W，超声频率为24KHz；
(B)将滤渣a加入水中在微波下处理240秒，然后过滤得到滤液B0和滤渣b；向滤液B0中加入滤液B0重量3.2％的活性炭以100转/分的转速搅拌8min，静置40min，采用100目滤布过滤得到滤液B1；其中滤渣a与水的料液比为1g：15mL，微波功率密度12W/g；
(C)将滤液A1与滤液B1混合，其中A1与B1的体积比为1:1，得到的混合液在60℃下旋转减压蒸发浓缩至相对密度为1.15(50℃)时停止加热，得到春蓼提取物。
实施例4
一种抗菌填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，然后经WL-GK-D-500型开松机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过WL-GZ-A-800型铺网机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为450g/m2；
S4针刺：采用WL-GZ-A-800型单向针刺机对多层纤维网进行反复穿刺，形成针刺非织造材料；设置针刺机工作宽幅为1.0m，植针密度为1500枚/m，针织频率为2200rpm，针刺动程30mm；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在DQ-1.2-8热定型机(东莞市寮步大气节能设备制造厂)中进行加热定型处理，形成填充絮片；所述的热定型机的温度为135℃，热定型时间为3min；
S6浸渍、烘干：将填充絮片浸渍在抗菌剂中处理50min，得到浸渍羊毛絮片；对浸渍填充絮片进行轧压处理，控浸渍填充絮片的含液率为4wt％，得到轧压填充絮片；将轧压填充絮片在60℃的真空条件下烘干处理30h，得到所述抗菌木棉填充絮片。
所述的抗菌木棉混合纤维包括以下质量百分比的组分：改性木棉纤维55％、羊绒40％、热粘合纤维5％。
所述的热粘合纤维为ES纤维。
改性木棉纤维的制备方法如下：
a)将木棉纤维加入到处理液中在80℃的水浴下以200转/份的转速下搅拌30min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)将去蜡除杂的木棉纤维加入到3wt％PEG-600水溶液中，在200转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将处理后的木棉纤维在70℃的真空条件下干燥24h；得到PEG-600改性的木棉纤维；
c)对PEG-600改性的木棉纤维用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于电晕仪中上进行电晕处理；电晕处理电压为10kV，时间为30s，处理时间对应每组电压为12s/3cm，处理温度80℃，最终得到改性木棉纤维。
所述处理液由2wt％双氧水、1.0wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠和余量的水组成。
所述的抗菌剂为10wt％春蓼提取物水溶液。
其中，10wt％春蓼提取物水溶液由春蓼提取物按比例加水搅拌混合均已后制得。
所述的春蓼提取物的制备方法如下：
(A)将新鲜春蓼全草洗净、晾干、切碎，将切碎后的新鲜春蓼全草加入到65wt％的乙醇水溶液中在40℃的温度下超声提取40min，然后用100目滤布过滤得到滤液A0和滤渣a；向滤液A0中加入滤液A0重量3.2％的活性炭以100转/分的转速搅拌8min，静置40min，采用100目滤布过滤得到滤液A1；其中切碎后的新鲜春蓼全草和65wt％的乙醇水溶液的料液比为1g：30mL，超声提取的功率为300W，超声频率为24KHz；
(B)将滤液A1得到的混合液在60℃下旋转减压蒸发浓缩至相对密度为1.15(50℃)时停止加热，得到春蓼提取物。
实施例5
一种抗菌填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，然后经WL-GK-D-500型开松机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过WL-GZ-A-800型铺网机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为450g/m2；
S4针刺：采用WL-GZ-A-800型单向针刺机对多层纤维网进行反复穿刺，形成针刺非织造材料；设置针刺机工作宽幅为1.0m，植针密度为1500枚/m，针织频率为2200rpm，针刺动程30mm；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在DQ-1.2-8热定型机(东莞市寮步大气节能设备制造厂)中进行加热定型处理，形成填充絮片；所述的热定型机的温度为135℃，热定型时间为3min；
S6浸渍、烘干：将填充絮片浸渍在抗菌剂中处理50min，得到浸渍羊毛絮片；对浸渍填充絮片进行轧压处理，控浸渍填充絮片的含液率为4wt％，得到轧压填充絮片；将轧压填充絮片在60℃的真空条件下烘干处理30h，得到所述抗菌木棉填充絮片。
所述的抗菌木棉混合纤维包括以下质量百分比的组分：改性木棉纤维55％、羊绒40％、热粘合纤维5％。
所述的热粘合纤维为ES纤维。
改性木棉纤维的制备方法如下：
a)将木棉纤维加入到处理液中在80℃的水浴下以200转/份的转速下搅拌30min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)将去蜡除杂的木棉纤维加入到3wt％PEG-600水溶液中，在200转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将处理后的木棉纤维在70℃的真空条件下干燥24h；得到PEG-600改性的木棉纤维；
c)对PEG-600改性的木棉纤维用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于电晕仪中上进行电晕处理；电晕处理电压为10kV，时间为30s，处理时间对应每组电压为12s/3cm，处理温度80℃，最终得到改性木棉纤维。
所述处理液由2wt％双氧水、1.0wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠和余量的水组成。
所述的抗菌剂为10wt％春蓼提取物水溶液。
其中，10wt％春蓼提取物水溶液由春蓼提取物按比例加水搅拌混合均已后制得。
所述的春蓼提取物的制备方法如下：
(A)将新鲜春蓼全草洗净、晾干、切碎，将切碎后的新鲜春蓼全草加入到水中在微波下处理240秒，然后用100目滤布过滤得到滤液B0和滤渣b；向滤液B0中加入滤液B0重量3.2％的活性炭以100转/分的转速搅拌8min，静置40min，采用100目滤布过滤得到滤液B1；其中切碎后的新鲜春蓼全草和水的料液比为1g：30mL，微波功率密度为12W/g，
(B)将滤液B1在60℃下旋转减压蒸发浓缩至相对密度为1.15(50℃)时停止加热，得到春蓼提取物。
实施例6
一种抗菌填充絮片的制备方法，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，然后经WL-GK-D-500型开松机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过WL-GZ-A-800型铺网机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为450g/m2；
S4针刺：采用WL-GZ-A-800型单向针刺机对多层纤维网进行反复穿刺，形成针刺非织造材料；设置针刺机工作宽幅为1.0m，植针密度为1500枚/m，针织频率为2200rpm，针刺动程30mm；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在DQ-1.2-8热定型机(东莞市寮步大气节能设备制造厂)中进行加热定型处理，形成填充絮片；所述的热定型机的温度为135℃，热定型时间为3min；
S6浸渍、烘干：将填充絮片浸渍在抗菌剂中处理50min，得到浸渍羊毛絮片；对浸渍填充絮片进行轧压处理，控浸渍填充絮片的含液率为4wt％，得到轧压填充絮片；将轧压填充絮片在60℃的真空条件下烘干处理30h，得到所述抗菌木棉填充絮片。
所述的抗菌木棉混合纤维包括以下质量百分比的组分：改性木棉纤维55％、羊绒40％、热粘合纤维5％。
所述的热粘合纤维为ES纤维。
改性木棉纤维的制备方法如下：
a)将木棉纤维加入到处理液中在80℃的水浴下以200转/份的转速下搅拌30min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)将去蜡除杂的木棉纤维加入到3wt％PEG-600水溶液中，在200转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将处理后的木棉纤维在70℃的真空条件下干燥24h；得到PEG-600改性的木棉纤维；
c)对PEG-600改性的木棉纤维用WL-GP-B-800型梳理机(太仓市双凤非织造布设备有限公司)梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于电晕仪中上进行电晕处理；电晕处理电压为10kV，时间为30s，处理时间对应每组电压为12s/3cm，处理温度80℃，最终得到改性木棉纤维。
所述处理液由2wt％双氧水、1.0wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠和余量的水组成。
所述的抗菌剂由5wt％春蓼提取物、5wt％抗菌肽和余量的水组成。
所述抗菌肽为微生物小分子抗菌肽。
其中，5wt％春蓼提取物水溶液由春蓼提取物按比例加水搅拌混合均匀后制得。
所述的春蓼提取物的制备方法如下：
(A)将新鲜春蓼全草洗净、晾干、切碎，将切碎后的新鲜春蓼全草加入到65wt％的乙醇水溶液中在40℃的温度下超声提取40min，然后用100目滤布过滤得到滤液A0和滤渣a；向滤液A0中加入滤液A0重量3.2％的活性炭以100转/分的转速搅拌8min，静置40min，采用100目滤布过滤得到滤液A1；其中切碎后的新鲜春蓼全草和65wt％的乙醇水溶液的料液比为1g：15mL，超声提取的功率为300W，超声频率为24KHz；
(B)将滤渣a加入水中在微波下处理240秒，然后过滤得到滤液B0和滤渣b；向滤液B0中加入滤液B0重量3.2％的活性炭以100转/分的转速搅拌8min，静置40min，采用100目滤布过滤得到滤液B1；其中滤渣a与水的料液比为1g：15mL，微波功率密度12W/g；
(C)将滤液A1与滤液B1混合，其中A1与B1的体积比为1:1，得到的混合液在60℃下旋转减压蒸发浓缩至相对密度为1.15(50℃)时停止加热，得到春蓼提取物。
测试例1
压缩性测试：参考标准FZ/T 64003-2011喷胶棉絮片进行测试。
试样：试样面积20cm×20cm，每组测试称取若干片约重40g，并在标准大气条件下平衡4h，然后在天平上称重。
拉伸强力测试：参考FZ/T 60005-1991非织造布断裂强力及其性能测试标准进行测试。
试样：平行法取样，30cm×5cm，纵横向各5块，并按规定进行调湿处理。
表1实施例1～3得到的抗菌絮片的压缩回复性能及断裂强力测试结果
| 实施例 | 蓬松度/cm3·g-1 | 回复率/％ | 横向断裂强力/N |
| 实施例1 | 43.61 | 80.61 | 12.16 |
| 实施例2 | 59.24 | 92.84 | 35.62 |
| 实施例3 | 63.21 | 96.32 | 40.12 |
木棉纤维超轻、超软、表面光滑、卷曲少，在混合、梳理、成网、铺网加工过程十分困难。因此，纺织加工十分困难。实施例1与实施例2对比可以发现，本发明通过对木棉纤维进行去蜡除杂、PEG改性、电晕处理，使得得到的木棉纤维有助于纤维间的抱合力，提高了絮片的强力和压缩回复性能。
测试例2
振荡法检测试样抗菌性能：
试样：3cm×3cm。
测试步骤如下：
将待检样品经高压灭菌后，分四组置于三角烧瓶内，并依次分别向三角烧瓶中加入70mL的PBS缓冲液和5mL的接种菌液，置于恒温振荡器上以300r/min的旋转速度振荡1min后接触取样，观察并记录此时的活菌数，然后在24℃下以旋转速度为150r/min持续振荡18h后进行活菌计数。其结果如表2所示。
表2实施例1～6得到的抗菌絮片的抗菌性能测试
实施例7
一种抗菌木棉混纺纱线的制备方法，采用紧密纺工艺，包括以下步骤：
S1原料预处理；
将和毛油剂均匀喷洒在抗菌木棉混合纤维上，将抗菌木棉混合纤维在25℃，相对湿度为70％的密闭条件下平衡30h，在60℃的真空条件下烘36h，得到预处理的抗菌木棉混合纤维；所述抗菌木棉混合纤维为62wt％木棉和38wt％棉的混合；所述和毛油剂的用量为抗菌木棉混合纤维的2.0wt％；
S2清梳工序；
此工序为常规工序，采用FA177型清梳联喂棉机(郑州通达纺机有限公司)和FA221B型梳棉机(郑州通达纺机有限公司)；
采用FA177型清梳联喂棉机(郑州通达纺机有限公司)对预处理后的抗菌木棉混合纤维进行开松，然后采用FA221B型梳棉机(郑州通达纺机有限公司)进行梳棉；其中FA177型清梳联喂棉机的主要参数为：梳针打手速度为460r/min、给棉机的角锭帘速度为57m/min、成卷机的棉卷罗拉速度为10r/min、综合打手速度为760r/min、棉卷定量为450g/m、棉卷长度为30m；FA221B型梳棉机的主要参数为：锡林速度345r/min、刺辊速度680r/min、盖板速度140mm/min、道夫速度60m/min、锡林与盖板隔距为7×6×6×6×7英丝、给棉板与刺辊隔距为19英丝、锡林与道夫隔距为5英丝、除尘刀位置为平/90°、生条干定量为17.0g/5m；
S3并条工序；
此工序为常规工序，采用FA302型并条机(沈阳宏大纺织机械有限责任公司)；
工艺原则为顺牵伸、大隔距、重加压、轻定量、慢速度、光通道。
工艺主要参数：半熟条干定量18.8g/5m，熟条干定量18.2g/5m，头并的后区牵伸1.88倍，二并后区牵伸1.28倍，罗拉隔距11mm×20mm，前罗拉拉线速度200m/min；
S4粗砂工序；
此工序为常规工序，采用FA422型悬锭粗砂机(赛特环球机械(青岛)有限公司)；
工艺主要参数：粗纱干定量5.0g/10m，粗纱捻系数87，罗拉隔距28mm×35mm，后区牵伸1.24倍，前档胶辊加压22daN，前罗拉转速150r/min；
S5细纱工序；
此工序为常规工序，采用DTM129型细纱机(东台马佐里纺机有限公司)；
工艺主要参数：成纱干定量1.82g/100m，设计捻系数423，罗拉隔距19mm×37mm，后区牵伸1.2倍，胶辊加压18daN、12daN、14daN，前罗拉转速150r/min。
S6络筒工艺。
此工序为常规工序，采用No.21C村田自动络筒机；
工艺主要参数为：槽筒转数800r/min，张力参数7，短粗节+150％×2.0cm，长粗节+40％×25cm、长细节-40％×25cm。
所述的紧密纺工艺中的各工序的相对湿度控制在70％。
最终得到的抗菌木棉混纺纱线为木棉/棉(62/38)40支的纱线。
所述和毛油由下述重量份的原料按常规工艺混合而成：50份锭子油、4份月桂醇聚氧乙烯醚、2份椰油酰二乙醇胺、3份油酸钠、2份三乙醇胺、3份甘油。
实施例8
一种抗菌木棉织物的制备方法：
将实施例7制备得到的抗菌木棉混纺纱通过HT11小型全自动织布机(昌邑市昊天纺织机械有限公司)上机织成抗菌面料，所述的抗菌面料的经线密度为100根/cm、纬线密度为60根/cm。
采用采用国家标准GB/T 20994.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》对上述抗菌木棉织物进行抗菌性定量测试，采用耐洗色牢度试验机洗涤方法，测试水洗20次后织物的抑菌率。
本实施例得到的抗菌木棉织物的抗菌性为：金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)的抑菌率为89％，大肠杆菌(ATCC 25922)的抑菌率为91％，白色念珠菌(ATCC 10231)的抑菌率为86％。
以上实施例采用的部分原料来源如下：
木棉纤维：纤维长度约20mm，线密度1.92mm，购于南宁市晟琥贸易有限公司；
ES纤维：纤维长度64mm，纤维纤度7D；广州龙塔贸易有限公司；
羊绒：纤维长度35mm，细度24μm，上海缘亨绒毛制品有限公司；
PEG-600：透明液体，羟值为170～208mgKOH/g，山东优索化工科技有限公司；
四乙酰乙二胺：CAS号：10543-57-4，杭州杰恒化工有限公司；
微生物小分子抗菌肽的制备参照《微生物小分子抗菌肽的提取及生物学性质研究》制备得到，作者齐桂云，哈尔滨医科大学，2006，博士学位论文。具体操作步骤见文献中-材料与方法-实验方法-小分子抗菌肽的提取纯化与分子量的确定。
活性炭：材质椰壳，粒度200～300目，比表面积：1000m2/g，强度：95％，pH值：6～8，着火点：450℃，水分：10％，灰分：3％，无锡贝展环保科技有限公司。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种抗菌木棉混合纤维，其特征在于，包括以下原料：50～60wt％木棉纤维、40～50wt％羊绒或天丝或棉或羽绒、0～10wt％热粘合纤维。
2.如权利要求1所述的抗菌木棉混合纤维，其特征在于：所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
3.如权利要求1所述的抗菌木棉混合纤维，其特征在于：所述的羽绒为鹅绒和/或鸭绒。
4.如权利要求1所述的抗菌木棉混合纤维，其特征在于：所述的热粘合纤维为ES纤维。
5.一种抗菌木棉填充絮片，其特征在于采用权利要求1～4任一项所述的抗菌木棉混合纤维为原料制备而成。
6.权利要求5所述抗菌木棉填充絮片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1开松混合；
S2梳理；
S3铺网；
S4针刺；
S5热熔粘合。
7.如权利要求6所述的抗菌木棉填充絮片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1开松混合：将抗菌木棉混合纤维混合、常规加湿，经开松机开松，同时清除杂物；
S2梳理：采用梳理机对开松、除杂处理后的抗菌木棉混合纤维进行梳理，得到单纤状态的纤维；
S3铺网：将单纤状态的纤维采用斩刀剥棉的方式形成单层纤维网，经过铺网机将多层单网铺叠在一起，形成多层纤维网，控制多层纤维网的单位重量为400～600g/m2；
S4针刺：采用带倒钩的刺针对多层纤维网进行穿刺，形成针刺非织造材料；
S5热熔粘合：将针刺非织造材料放在热定型机中进行加热定型处理，形成填充絮片；所述的热定型机的温度为120～145℃，热定型时间为1～5min；
S6浸渍、烘干：将填充絮片浸渍在抗菌剂中处理30～50min，得到浸渍羊毛絮片；对浸渍填充絮片进行轧压处理，控浸渍填充絮片的含液率为3～6wt％，得到轧压填充絮片；将轧压填充絮片在50～60℃的真空条件下烘干处理24～36h，得到所述抗菌木棉填充絮片；其中抗菌木棉填充絮片与抗菌剂的料液比为1g：10～20mL。
8.如权利要求7所述的抗菌木棉填充絮片的制备方法，其特征在于：所述的抗菌剂为5～10wt％春蓼提取物水溶液和/或5～10wt％抗菌肽水溶液。
9.一种抗菌木棉混纺纱线，其特征在于采用权利要求1～4任一项所述的抗菌木棉混合纤维为原料通过紧密纺(优选为赛络紧密纺)、涡轮纺工艺制备而成。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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