CN107747155A - 芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料及其织造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料及其织造方法，所述芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料包括经纱和纬纱，所述经纱为芦荟纤维经由浆料上浆处理而成。其织造方法主要包括经纱上浆、纬纱准备和上机织造等步骤。本发明的交织面料具有生态环保，抑菌保健，透气、透湿、保温性好，水洗尺寸变化率小，强伸性能、顶破性能、耐磨性能优异等特性。

Description

芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料及其织造方法
技术领域
本发明涉及面料技术领域，具体涉及一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料及其织造方法。
背景技术
随着地球上一系列气候变暖、冰川融化、酸雨腐蚀、臭氧层破洞、土地沙漠化等问题的出现，生态问题已经成为影响全人类的重要社会问题，因此对生态环保纺织品的开发具有重要社会意义；同时，随着人们生活水平的逐步提高，人们对服装面料的要求也越来越高，如更加追求面料的舒适性及保健功能，但是传统家纺产品多为纯棉制品，长时间使用后容易滋生霉菌、螨虫等，特别是在夏天，温度较高及人体出汗较多，细菌增长的更快，因此亟需研究开发出既生态环保又具有抑菌保健功能的生物纤维面料来满足人们的需求。
芦荟在纺织业初期的应用主要是在织物表面形成芦荟涂层，但是面料中的芦荟成分在每一次的清洗之后都会流失，使得面料的保健作用越来越低。新乡白鹭化纤集团公司于2008年成功开发出了芦荟营养粘胶纤维。但是芦荟纤维具有的蓬松、卷曲数少、纤维之间抱合力小、强度低等特性使得纺芦荟纱线的难度较大。
专利文献 CN103451821A中公开了一种多功能防紫外线面料,其中经纱由竹纤维和粘胶纤维混纺织成，纬纱由芦荟纤维和涤纶纤维混纺织成，该面料在一定程度上具有防紫外线、吸湿、抑菌透气的效果。但是该面料在制备过程中为了增加竹纤维和芦荟纤维可织造性，其中掺入了大量的非生物基的化学纤维，无疑使其保健功能大打折扣，无法满足当前人们对高档的纯生物基功能性面料的要求。
如何利用纯生物基纤维或纱线织造出能够满足人们需要的功能性面料（如吸湿好、抑菌透气、飘逸悬垂、耐洗涤、持久柔软且生态环保等）是纺织行业亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种纯生物基来源的芦荟纱线与竹代尔纱线交织面料及其织造方法，本交织面料穿着舒适、生态环保、且具有抑菌保健等多种功能。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
设计一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，包括经纱和纬纱，所述经纱为芦荟纤维经由浆料上浆处理而成，所述纬纱为竹代尔纤维和棉纤维组成的混纺纱线。
优选的，所述纬纱的规格为16S/2或32S/2。
优选的，所述竹代尔纤维在纬纱中所占的重量百分比为40%～60%，所述棉纤维在纬纱中所占的重量百分比为40%～60%。
优选的，所述纬纱的规格为16S/2。
优选的，所述竹代尔纤维在纬纱中所占的重量百分比为40%，所述棉纤维在纬纱中所占的重量百分比为60%。
优选的，所述芦荟纤维的线密度为18tex。
优选的，所述浆料为羧甲基淀粉4～6份、PVA 2～4份，聚丙烯酰胺1.5～2.5份、乳化剂0.5～1.5份，加水配成浓度为8～13%的浆液。
优选的，所述面料的织物组织为两上一下右斜纹，所述面料的经密为100-110根/英寸，所述面料的纬密为74～91根/英寸。
上述芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料的织造方法，包括如下步骤：
（1）经纱上浆：以芦荟纱线为经纱，且于80℃下对其进行上浆处理，以重量份计，所用浆料是羧甲基淀粉4～6份、PVA 2～4份，聚丙烯酰胺1.5～2.5份、乳化剂0.5～1.5份，加水配成浓度为8～13%的浆液；
（2）纬纱准备：选用16S（40/60）竹代尔/棉纱、16S（60/40）竹代尔/棉纱或/和32S（40/60）竹代尔/棉纱，且在卷纬过程中全部采取双纬合为一纬的方法，以增强纬纱强力；
（3）上机织造：织物经纬密配置为经密100～110根/英寸，纬密74～91/根/英寸，全片经纱张力控制均匀，在整经过程中保持张力恒定。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：
1.本发明合理配置了生物基的经纬纱线，经本发明方法织造出纯生物基面料既能最大程度的发挥出芦荟纤维生态、抑菌、防晒等特性，也同时具有竹纤维和莫代尔纤维双重的优点，其更加绿色环保、健康、飘逸悬垂、耐洗涤、持久柔软且具有卓越的透气性、瞬间吸水性、热湿舒适性。
2.采用巧妙的工艺措施对芦荟纱线进行上浆处理一方面可以增加经纱的强力以抵挡织造过程中所产生的张力，另一方面可以减少经纱毛羽数量，使得制造过程中开口清晰及减少织造过程中经纱相互摩擦产生的毛羽数量。
3.进一步的，在卷纬过程中进行双纬合为一纬的处理，以增强纬纱及交织面料的强力。
4.本发明工艺方法解决了纯生物基纤维（尤其是芦荟纤维、竹代尔纤维等）难以织造成实用功能性面料的技术难题，本发明织造成型的交织面料具有生态环保，抑菌保健，透气、透湿、保温性好，水洗尺寸变化率小，强伸性能、顶破性能、耐磨性能优异等特性。
附图说明
图1为芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料的织物上机图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。
在以下实施例中所涉及的仪器设备如无特别说明，均为常规仪器设备；所涉及的原料及试剂，如无特别说明，均为市售常规原料及试剂；所涉及的测试方法，如无特别说明，均为常规方法。
本发明实施例中所选用的芦荟纤维因芦荟中含有丰富的芦荟普、芦荟大黄素、芦荟苦素、多糖、多种氨基酸、有机酸、维生素、矿物质、生物活性酶等物质，而具有抑菌、消炎、保湿、防晒、抗辐射等诸多的纯天然功效；所选用的竹代尔纤维是由竹子加工而成的一种天然高聚物，因其大分子的特殊结构，而具有良好的抑止细菌生长、吸附异味等保健功能，且吸湿透气、可生物降解，被誉为新世纪的绿色纤维。
实施例1： 一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，包括经纱和纬纱，所述经纱为18tex芦荟纤维经由GA391单纱上浆机将所配置的浆料上浆处理而成，所述浆料是由羧甲基淀粉5份、PVA 3份，聚丙烯酰胺2份、乳化剂1份，加水配成溶质总质量浓度为11%的浆液。所述纬纱为32S（40/60）竹代尔/棉纱，纬线在卷纬过程中进行双纬合为一纬处理，以增强纬纱强力，所述面料的织物组织为两上一下右斜纹，所述面料的经密105根/英寸，纬密91根/英寸。
实施例2：一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，包括经纱和纬纱，所述经纱为18tex芦荟纤维经由GA391单纱上浆机将所配置的浆料上浆处理而成，所述浆料是由羧甲基淀粉5份、PVA 3份，聚丙烯酰胺2份、乳化剂1份，加水配成浓度为11%的浆液。所述纬纱为16S（60/40）竹代尔/棉纱，纬线在卷纬过程中进行双纬合为一纬处理，以增强纬纱强力。所述面料的织物组织为两上一下右斜纹，所述面料的经密105根/英寸，纬密80根/英寸。
实施例3：一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，包括经纱和纬纱，所述经纱为18tex芦荟纤维经由GA391单纱上浆机将所配置的浆料上浆处理而成，所述浆料是由羧甲基淀粉5份、PVA 3份，聚丙烯酰胺2份、乳化剂1份，加水配成浓度为11%的浆液。所述纬纱为16S（40/60）竹代尔/棉纱，纬线在卷纬过程中采取双纬合为一纬的方法，以增强纬纱强力。所述面料的织物组织为两上一下右斜纹，所述面料的经密105根/英寸，纬密74根/英寸。
实施例4：交织面料的制备
以实施例1、2、3所述面料为例，其织造方法如下：
（1）经纱上浆：以芦荟纱线为经纱，于80℃下采用GA391单纱上浆机对其进行上浆处理，以重量份计，所用浆料是由羧甲基淀粉5份、PVA 3份，聚丙烯酰胺2份、乳化剂1份，加水配成浓度为11%的浆液。通过对经纱进行上浆一方面来增加经纱的强力以抵挡织造过程中的张力，另一方面来减少经纱毛羽数量以使制造过程中开口清晰及减少织造过程中相互摩擦产生的毛羽数量。上浆前后纱线的强力以及毛羽指数结果如下表1所示：
表1上浆前后纱线性能数据
。
（2）纬纱准备
选用16S（40/60）竹代尔/棉纱、16S（60/40）竹代尔/棉纱或/和32S（40/60）竹代尔/棉纱为纬纱，为了使纬纱完全满足织造过程中的张力要求，在卷纬过程中均采取双纬合为一纬的方法来增强纬纱强力，以提高织物的强力。
（3）上机织造
织造采用二上一下右斜纹，筘号均采用70根/2英寸，筘入数采用3根/筘，穿综方式为1，2，3，4，5，6。织物经纬密配置如下表2、表3所示：
表2 织物规格设计
。
表3织物经纬密设计
。
上机织造机型采用Y200S型电子织造小样机，织造采用六页综框，经纱采用顺穿法，设计经纱根数为1240根，每页综框内综丝数量要求最少210根，以保证所有经纱全部穿入。在整经过程中保持全片经纱张力均匀、恒定，以便于减少制造过程中的断头和纱疵。
实施例5：交织面料的性能测试
织物透气性是织物的一个重要性能指标，直接影响着织物的舒适度、保暖性、通透性等，而且还影响着织物的用途。本次试验采用YG461透气性能测试仪，本实验技术依据：GB/T5453—1997《织物透气性的测定》，设置样品试验面积为20cm2，压降设置为100Pa，测试次数为10次。
织物水洗尺寸变化率是决定织物外观、稳定性的一个重要指标，织物在作为床品面料时，织物水洗尺寸变化率更是衡定面料美观的重要因素。本次测试采用的是温和式家庭洗涤法，实验技术依据：GB/T 8630—2002《纺织品 洗涤和干燥后尺寸变化的测定》，运用全自动缩水率试验机经行测试，用棕色棉线在三种样品面料上缝合标记，经纬向各缝合150mm进行标记。
人体的舒适感觉取决于人体产生的水分与环境中的水分之间能量交换的平衡，所以织物透湿性是衡量织物穿着舒适性的一个重要指标，同时，人体在睡眠过程中一直处于出汗状态，使得床品面料透湿性显得更加重要。本次测试采用透湿杯法测试，实验技术依据：GB/T 12704.1—2009《纺织品 织物透湿性试验方法》，使用透湿试验箱，每个织物样品取三个样品，样品直径70mm，设置透湿试验箱温度38℃，相对湿度90%，试验时间1h。
织物的顶破性能也是影响织物使用耐久度的一个指标，组成织物纱线的强力、细度、织物的纱线结构、织物组织影响着顶破性的大小，织物顶破性能决定着织物使用年限的长短。
本次测试使用HD026N型电子织物强力仪，实验技术依据：GB/T 19976—2005《纺织品 顶破强力的测定 钢球法》，从织物样品中裁取直径为6cm的圆形试样，数量为五块，选择直径为25mm的球形顶杆，试验速度为300mm/min，上下夹持器之间的距离为450mm。
织物耐磨性与织物顶破性能、织物拉伸断裂强力三个性能都是影响织物耐久性的重要因素，同样，组成织物纱线的种类、强力、织物结构、织物组织等会影响织物的耐磨性能，床上用品的使用耐久性对床品来说比较重要。本次测试采用Y522型圆盘式织物平磨仪，实验技术依据：GB/T 21196.1—2007《纺织品 马丁代尔法织物耐磨性的测定》，织物样品裁剪为125mm的圆形试样，共裁5个试验试样，试样上不能有破损，选择A-280（细号）砂轮种类，加压质量为125g。
织物的保暖性也是重要的考虑指标，因为使用者会对织物保暖性产生最为直观的生理感受，直接影响使用者的生理舒适度。织物的厚度和透气率决定着织物的保温性能。本次试验采用平板式织物保温仪，实验技术依据：GB/T 11048—1989《纺织品保温性能试验方法》，织物面料裁剪为30cm×30cm的样品，每个样品取三块试样，试样要求平整无折皱。
将实施例1-3所得面料依次标记为一号面料、二号面料、三号面料，在对这些面料进行性能测试之后需要对实验数据进行定量的分析，对影响织物服用性的指标进行综合评判，从数字指标中明确表现出较优的品种，需要评判的性能指标有织物透气性测试、织物水浸洗尺寸变化率测试、透湿性测试、强伸度测试、顶破性能测试、耐磨性能测试、保温性测试，结果如表4：
表4 交织面料性能数据
。
根据密切值分析法计算出三种交织面料中的性能最优种类为第三种交织面料，即为芦荟纱线×16S（40/60）竹代尔/棉交织面料。这三种交织面料在作为床上用面料时，第三种面料是性能最好的一种。
上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。

Claims (10)

1.一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，包括经纱和纬纱，其特征在于，所述经纱为芦荟纤维经由浆料上浆处理而成，所述纬纱为竹代尔纤维和棉纤维组成的混纺纱线。
2.根据权利要求1 所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，其特征在于，所述纬纱的规格为16S/2或32S/2。
3.根据权利要求1 所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，其特征在于，所述竹代尔纤维在纬纱中所占的重量百分比为40%～60%，所述棉纤维在纬纱中所占的重量百分比为40%～60%。
4.根据权利要求1 所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，其特征在于，所述纬纱的规格为16S/2。
5.根据权利要求1 所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，其特征在于，所述竹代尔纤维在纬纱中所占的重量百分比为40%，所述棉纤维在纬纱中所占的重量百分比为60%。
6.根据权利要求1 所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，其特征在于，所述芦荟纤维的线密度为18tex。
7.根据权利要求1 所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，其特征在于，以重量份计，所述浆料为由羧甲基淀粉4～6份、PVA 2～4份，聚丙烯酰胺1.5～2.5份、乳化剂0.5～1.5份，加水配成浓度为8～13%的浆液。
8.根据权利要求1 所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料，其特征在于，所述面料的织物组织为两上一下右斜纹，所述面料的经密为100-110根/英寸，所述面料的纬密为74-91根/英寸。
9.一种芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料的织造方法，包括如下步骤：
（1）经纱上浆：以芦荟纱线为经纱，且于80℃下对其进行上浆处理，以重量份计，所用浆料是羧甲基淀粉4～6份、PVA 2～4份，聚丙烯酰胺1.5～2.5份、乳化剂0.5～1.5份，加水配成浓度为8～13%的浆液；
（2）纬纱准备：选用一定混纺比例的竹代尔/棉纱，且在卷纬过程中全部采取双纬合为一纬的方法，以增强纬纱强力；
（3）上机织造：织物经纬密配置为经密100～110根/英寸，纬密74～91根/英寸，全片经纱张力控制均匀，在整经过程中保持张力恒定。
10.根据权利要求9所述的芦荟纤维与竹代尔纤维交织面料的织造方法，其特征在于，在所述步骤（2）中所选纬纱是混纺比例为40：60的16S竹代尔/棉纱、60：40的16S竹代尔/棉纱或/和混纺比例为40：60的32S竹代尔/棉纱。
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