CN108018629A - 抗菌混纺纱及其织物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌混纺纱及织物。本发明还公开了该抗菌混纺纱及织物的制备方法。本发明通过对木棉纤维进行改性，增加木棉纤维的表面粗糙度，提高了纤维间的抱合力，提高了木棉纤维的可纺性。与现有技术相比，本发明制备的抗菌木棉混纺纱断裂强力大、毛羽少，同时还具备显著的抗菌、抗静电性能。

Description

抗菌混纺纱及其织物
技术领域
本发明涉及一种纺织技术，尤其涉及一种抗菌混纺纱及其织物。
背景技术
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。
研究表明，木棉纤维具备高中空的特性，纤维表面多微孔，比表面积大，使得木棉纤维内部富含氧气，并且其吸湿透气性能也很好，这就使厌氧菌在木棉纤维上几乎不能生存。同时在潮湿的情况下，生长在木棉纤维上的霉菌类微生物的繁殖代谢作用和生理活动也会受到抑制，有效抑制了微生物的氧化磷酸化，影响有丝分裂，阻碍微生物呼吸，从而木棉纤维表现出抗菌作用。
近年来，人们对服装面料的舒适性、健康性、安全性和环保性等要求越来越高，对安全高效抗菌服饰的功能需求越来越多；在生活中，人们不可避免的接触到各种各样的细菌、真菌等微生物，这些微生物在合适的外界条件下，会迅速繁殖，并通过接触等方式传播疾病，影响人们的身体健康和正常的工作、学习和生活。纤维属于多孔性材料，叠加编织后又会形成无数空隙的多层体，因此织物较容易吸附菌类。抗菌整理就是使织物具有抑制菌类生长的功能，维持卫生的衣着生活环境，保证人体健康。抗菌剂的应用起源于第二次世界大战期间，当时德军由于穿抗菌军服而大大减少了伤员的细菌感染。在上世纪60年代，人们大多采用有机抗菌剂生产抗菌纺织品；进入21世纪，随着老龄社会的到来，卧床老人和在家疗养者逐渐增多，防止褥疮的老人护理用品的需求也呈增加的趋势。由于从生产为主的社会向生活为主的观念转变，开发研究有利于人体健康、有利于地球环境的产品，因此抗菌面料/织物日益受到人们的重视。
目前，木棉纤维长度短、细度低、表面光滑，抱合力差，纤维相对扭转刚度大，加捻效率低，不利于成纱，可纺性差，从而影响木棉纤维在实际生产中的应用。因此，本发明通过大量试验，成功解决上述问题，提供了一种抗菌混纺纱及其织物的制备方法。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供了一种抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：原料预处理→清梳工序→并条工序→粗纱工序→细纱工序→络筒工艺。
一种抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1原料预处理；
木棉纤维长度短、强力低，整齐度较差，纤维之间的抱合力很差，可纺性差。通过预处理后的木棉纤维表面粗糙度增大，纤维间抱合力增加；纤维梳理时成网容易，棉网均匀而清晰；成条时具有抗静电、平滑及集束性好等特点；成条后的抱合力强，飞花落毛少，可纺性强。
S2清梳工序；
在清棉生产过程中棉是用生条生产，木棉不耐打击，为此采用短流程的清梳联流程。清棉各设备的开清棉工序遵循“柔性开松、高效除杂”的工艺原则，保证只开松不打击，减小尘棒间的隔距，适当降低打手速度，减少对纤维损伤。
木棉短绒率较高，既要落下5mm以下的短纤维，又要保证较长纤维能顺利成条，棉与木棉混合生产能起到骨架作用。在梳棉工序应采用适当增加盖板落物，减少车肚落物。
S3并条工序；
并条牵伸倍数及其分配、罗拉隔距的大小直接影响着熟条的条干和平行伸直度。并条牵伸倍数不宜过大，否则会影响半熟条的条干。由于木棉纤维长度短，整齐度较差，罗拉隔距不宜太大。通道要光滑，喇叭口口径适当偏小，以提高纤维间的抱合力。纺前后随时处理皮辊缠花和风箱花。条筒容量要适宜，定长不要太长，太长容易造成上层的棉条大量摩擦起毛，严重影响质量。
S4粗纱工序；
粗纱工序以进一步提高纤维伸直平行分离度、改善条干和控制伸长率为主，以降低毛羽为重点。粗纱总牵伸倍数偏小掌握为宜，后区隔距适当缩小，后区牵伸倍数偏小掌握，可保证纤维在后区充分伸直，并减少纤维损伤。粗纱捻系数在满足细纱正常牵伸的前提下偏大掌握。捻系数大加强了对纤维的控制，增加了纤维的紧度，使纤维的头尾不易伸出纱条主体表面，防止粗纱表面发毛，有利于减少毛羽。粗纱卷装不宜过大，并结合较大的轴向卷绕密度。
S5细纱工序；
由于木棉纤维偏短在牵伸时容易外移，故纱线条干差，毛羽多。另外，纱线截面纤维根数也有比较大的差异，导致条干恶化，粗细节增加，强力降低。所以细纱必须选用软弹性胶辊，可增强对浮游纤维的控制；总牵伸倍数不能太大，牵伸倍数越大，毛羽越多。胶辊的硬度要偏软，表面进行抗静电处理，有利于减少毛羽的产生。采用偏小的隔距块，可减少纤维的扩散程度。成纱捻度偏大掌握，以保持须条间的紧密度，增加纤维间的抱合力，提高成纱强力。
S6络筒工艺。
在同等条件下络筒机的线速度越高，纱线毛羽增加幅度越大，因此自动络筒机的线速度宜控制在合理的范围内。络筒车间的温湿度对毛羽有一定影响，要合理控制车间温湿度。
优选的，所述步骤中的各工序的相对湿度控制在60～75％的环境条件下。
优选的，所述的步骤中的原料预处理为：将纤维原料按比例混合，将和毛油剂均匀喷洒在纤维原料上，将纤维原料在20～35℃，相对湿度为60～75％的密闭条件下平衡24～48h，在60～80℃的真空条件下烘24～36h，得到预处理的纤维原料。
优选的，所述和毛油剂的用量为纤维原料的0.2～2.0wt％。
优选的，所述的纤维原料包括40～90wt％棉纤维或天丝纤维或毛纤维或竹纤维或涤纶纤维和10～60wt％木棉纤维。即所述的纤维原料包括10～60wt％木棉纤维，其他为棉纤维或天丝纤维或毛纤维或竹纤维或涤纶纤维。
优选的，所述的纤维原料包括50～70wt％棉纤维或天丝纤维或毛纤维或竹纤维或涤纶纤维和30～50wt％木棉纤维。即所述的纤维原料包括30～50wt％木棉纤维，其他为棉纤维或天丝纤维或毛纤维或竹纤维或涤纶纤维。
优选的，所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
优选的，所述的改性木棉纤维的制备方法为：
a)按固液比1g：(15～20)mL将木棉纤维加入到含0.5～2wt％双氧水、0.8～1.5wt％四乙酰乙二胺、0.4～0.6wt％碳酸钠的水溶液中，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)按固液比1g：(15～20)mL将去蜡除杂的木棉纤维加入到含2～4wt％PEG-600、4～8wt％羧甲基淀粉钠的水溶液中，在50～200转/份的转速下搅拌1～2h，过滤后将木棉纤维在50～70℃的真空条件下干燥24～36h，得到表面处理的木棉纤维；
c)对表面处理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等离子体设备的发生器中，通入空气，然后在103Pa～101.325×103Pa条件下，放电处理60～120s，放电功率22～28KW，得到改性木棉纤维。
优选的，所述和毛油剂包括以下重量百分比的组分：矿物油50～60％、表面活性剂6～12％、三乙醇胺2～4％、抗静电剂6～10％、余量的水。
和毛油的作用旨在调节纤维之间的静动摩擦系数、降低纤维与导辊之间的摩擦力、防止并消除牵伸和加捻等工序中因摩擦产生的静电、提高纤维束的抱合力等性能。以利羊毛纤维顺利通过梳毛、纺纱等设备，防止发生散毛、缠绕、断头等现象。
优选的，所述矿物油为锭子油。
优选的，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和/或十二烷基苯磺酸钠。
优选的，抗静电剂为双十八烷基二甲基氯化铵和/或1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)酰亚胺。
进一步优选的，抗静电剂为双十八烷基二甲基氯化铵和1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)酰亚胺按质量比1:1混合而成。
具体实施方式
实施例1
一种抗菌混纺纱的制备方法：
S1原料预处理；
将纤维原料按比例混合，将和毛油剂均匀喷洒在纤维原料上，将纤维原料在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，得到预处理的纤维原料；所述和毛油剂的用量为纤维原料的2.0wt％；
S2清梳工序；
此工序为常规工序，采用FA006型开棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)和FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)；
采用FA006型清梳联喂棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)对预处理后的纤维原料进行开松，然后采用FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)进行梳棉；其中FA006型清梳联喂棉机的主要参数为：打手转速800r/min，打手伸出肋条距离2mm，尘棒与尘棒之间隔距12mm，给棉罗拉与打手之间的隔距10mm，尘棒与打手之间的隔距进口处10mm，出口处18mm，风扇速度为1000r/min，棉卷定量为400g/m；FA226A型梳棉机的主要参数为：锡林速度390r/min，刺辊速度950r/min，盖板速度206r/min，锡林至盖板隔距0.20mm、0.17mm、0.17mm、0.20mm，锡林至刺辊隔距0.15mm，锡林至道夫隔距0.10mm，给棉板至刺辊隔距0.25mm，出条速度100m/min，生条定量20.0g/5m；
S3并条工序；
此工序为常规工序，采用JWF1310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：罗拉的隔距为10×5×16mm，出条的速度为250m/min，熟条的定量为17.5g/5m；
S4粗纱工序；
此工序为常规工序，采用FA497型粗纱机(赛特环球机械(青岛)有限公司)；
工艺主要参数：粗纱定量5.0g/10m，捻系数106，锭速900r/min，罗拉隔距13mm×26mm×32mm，后牵伸倍数1.20倍；
S5细纱工序；
此工序为常规工序，采用JWF1510型细纱机(经纬纺织机械股份有限公司)；
工艺主要参数：成纱干定量1.82g/100m，钳口隔距3.5mm，罗拉隔距18mm×35mm，后区牵伸倍数较1.21倍，捻系数255；
S6络筒工艺；
此工序为常规工序，采用No.21C村田自动络筒机；
络筒工序遵循“小张力、低速度、匀卷绕、保弹性”的工艺原则。为避免络筒对纱线条干的破坏和原纱强力的损伤，在保证筒子成形良好的条件下，选用较轻的张力参数降低络纱张力，减少非切疵断头，提高络筒效率；适当降低槽筒速度，防止磨断；
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。
所述步骤中的各工序的相对湿度控制在70％的环境条件下。
最终得到的抗菌木棉混纺纱线为棉/木棉(62/38)40S的纱线。
所述的纤维原料为62wt％棉纤维和38wt％木棉纤维。
所述和毛油剂由以下重量百分比的组分组成：锭子油50％、脂肪醇聚氧乙烯醚6％、十二烷基苯磺酸钠6％、三乙醇胺3％、抗静电剂8％、余量的水。
所述的抗静电剂为双十八烷基二甲基氯化铵。
实施例2
与实施例1基本相同，区别仅仅在于所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
所述的改性木棉纤维的制备方法为：
a)按固液比1g：20mL将木棉纤维加入到含1.0wt％双氧水、1.2wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠的水溶液中，在80℃的水浴下以100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)按固液比1g：20mL将去蜡除杂的木棉纤维加入到含3wt％PEG-600、6wt％羧甲基淀粉钠的水溶液中，在100转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将木棉纤维在60℃的真空条件下干燥30h，得到改性木棉纤维；
实施例3
与实施例1基本相同，区别仅仅在于所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
所述的改性木棉纤维的制备方法为：
a)按固液比1g：20mL将木棉纤维加入到含1.0wt％双氧水、1.2wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠的水溶液中，在80℃的水浴下以100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)按固液比1g：20mL将去蜡除杂的木棉纤维加入到含3wt％PEG-600、6wt％羧甲基淀粉钠的水溶液中，在100转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将木棉纤维在60℃的真空条件下干燥30h，得到表面处理的木棉纤维；
c)对表面处理的木棉纤维用梳理机梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于等离子体设备的发生器中，通入空气，然后在104Pa条件下，放电处理80s，放电功率25KW，得到改性木棉纤维。
实施例4
一种抗菌混纺纱的制备方法：
S1原料预处理；
将纤维原料按比例混合，将和毛油剂均匀喷洒在纤维原料上，将纤维原料在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，得到预处理的纤维原料；所述和毛油剂的用量为纤维原料的2.0wt％；
S2清梳工序；
此工序为常规工序，采用FA006型开棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)和FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)；
采用FA006型清梳联喂棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)对预处理后的纤维原料进行开松，然后采用FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)进行梳棉；其中FA006型清梳联喂棉机的主要参数为：打手转速800r/min，打手伸出肋条距离2mm，尘棒与尘棒之间隔距12mm，给棉罗拉与打手之间的隔距10mm，尘棒与打手之间的隔距进口处10mm，出口处18mm，风扇速度为1000r/min，棉卷定量为400g/m；FA226A型梳棉机的主要参数为：锡林速度390r/min，刺辊速度950r/min，盖板速度206r/min，锡林至盖板隔距0.20mm、0.17mm、0.17mm、0.20mm，锡林至刺辊隔距0.15mm，锡林至道夫隔距0.10mm，给棉板至刺辊隔距0.25mm，出条速度100m/min，生条定量20.0g/5m；
S3并条工序；
此工序为常规工序，采用JWF1310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：罗拉的隔距为10×5×16mm，出条的速度为250m/min，熟条的定量为17.5g/5m；
S4粗纱工序；
此工序为常规工序，采用FA497型粗纱机(赛特环球机械(青岛)有限公司)；
工艺主要参数：粗纱定量5.0g/10m，捻系数106，锭速900r/min，罗拉隔距13mm×26mm×32mm，后牵伸倍数1.20倍；
S5细纱工序；
此工序为常规工序，采用JWF1510型细纱机(经纬纺织机械股份有限公司)；
工艺主要参数：成纱干定量1.82g/100m，钳口隔距3.5mm，罗拉隔距18mm×35mm，后区牵伸倍数较1.21倍，捻系数255；
S6络筒工艺；
此工序为常规工序，采用No.21C村田自动络筒机；
络筒工序遵循“小张力、低速度、匀卷绕、保弹性”的工艺原则。为避免络筒对纱线条干的破坏和原纱强力的损伤，在保证筒子成形良好的条件下，选用较轻的张力参数降低络纱张力，减少非切疵断头，提高络筒效率；适当降低槽筒速度，防止磨断；
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。
所述步骤中的各工序的相对湿度控制在70％的环境条件下。
最终得到的抗菌木棉混纺纱线为棉/木棉(62/38)40S的纱线。
所述的纤维原料为62wt％棉纤维和38wt％木棉纤维。
所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
所述的改性木棉纤维的制备方法：
a)按固液比1g：20mL将木棉纤维加入到含1.0wt％双氧水、1.2wt％四乙酰乙二胺、0.5wt％碳酸钠的水溶液中，在80℃的水浴下以100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)按固液比1g：20mL将去蜡除杂的木棉纤维加入到含3wt％PEG-600、6wt％羧甲基淀粉钠的水溶液中，在100转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将木棉纤维在60℃的真空条件下干燥30h，得到表面处理的木棉纤维；
c)对表面处理的木棉纤维用梳理机梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于等离子体设备的发生器中，通入空气，然后在104Pa条件下，放电处理80s，放电功率25KW，得到改性木棉纤维。
所述和毛油剂由以下重量百分比的组分组成：锭子油50％、脂肪醇聚氧乙烯醚6％、十二烷基苯磺酸钠6％、三乙醇胺3％、抗静电剂8％、余量的水。
所述的抗静电剂为1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)酰亚胺。
实施例5
与实施例4基本相同，其区别仅仅在于：所述的抗静电剂为双十八烷基二甲基氯化铵和1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)酰亚胺按质量比1:1混合而成。
实施例6
一种抗菌混纺纱的制备方法：
S1原料预处理；
将纤维原料按比例混合，将和毛油剂均匀喷洒在纤维原料上，将纤维原料在20℃，相对湿度为75％的密闭条件下平衡24h，在60℃的真空条件下烘48h，得到预处理的纤维原料；所述和毛油剂的用量为纤维原料的1.5wt％；
S2清梳工序；
此工序为常规工序，采用FA006型开棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)和FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)；
采用FA006型清梳联喂棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)对预处理后的纤维原料进行开松，然后采用FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)进行梳棉；其中FA006型清梳联喂棉机的主要参数为：打手转速800r/min，打手伸出肋条距离2mm，尘棒与尘棒之间隔距12mm，给棉罗拉与打手之间的隔距10mm，尘棒与打手之间的隔距进口处10mm，出口处18mm，风扇速度为1000r/min，棉卷定量为400g/m；FA226A型梳棉机的主要参数为：锡林速度390r/min，刺辊速度950r/min，盖板速度206r/min，锡林至盖板隔距0.20mm、0.17mm、0.17mm、0.20mm，锡林至刺辊隔距0.15mm，锡林至道夫隔距0.10mm，给棉板至刺辊隔距0.25mm，出条速度100m/min，生条定量20.0g/5m；
S3并条工序；
此工序为常规工序，采用JWF1310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：罗拉的隔距为10×5×16mm，出条的速度为250m/min，熟条的定量为17.5g/5m；
S4粗纱工序；
此工序为常规工序，采用FA497型粗纱机(赛特环球机械(青岛)有限公司)；
工艺主要参数：粗纱定量5.0g/10m，捻系数106，锭速900r/min，罗拉隔距13mm×26mm×32mm，后牵伸倍数1.20倍；
S5细纱工序；
此工序为常规工序，采用JWF1510型细纱机(经纬纺织机械股份有限公司)；
工艺主要参数：成纱干定量1.82g/100m，钳口隔距3.5mm，罗拉隔距18mm×35mm，后区牵伸倍数较1.21倍，捻系数255；
S6络筒工艺；
此工序为常规工序，采用No.21C村田自动络筒机；
络筒工序遵循“小张力、低速度、匀卷绕、保弹性”的工艺原则。为避免络筒对纱线条干的破坏和原纱强力的损伤，在保证筒子成形良好的条件下，选用较轻的张力参数降低络纱张力，减少非切疵断头，提高络筒效率；适当降低槽筒速度，防止磨断；
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。
所述步骤中的各工序的相对湿度控制均为75％的环境条件下。
最终得到的抗菌混纺纱线为棉/木棉(60/40)40S的纱线。
所述的纤维原料为60wt％棉纤维和40wt％木棉纤维。
所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
所述的改性木棉纤维的制备方法：
a)按固液比1g：15mL将木棉纤维加入到含1.5wt％双氧水、1.5wt％四乙酰乙二胺、0.4wt％碳酸钠的水溶液中，在90℃的水浴下以200转/份的转速下搅拌40min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)按固液比1g：15mL将去蜡除杂的木棉纤维加入到含4wt％PEG-600、8wt％羧甲基淀粉钠的水溶液中，在200转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将木棉纤维在70℃的真空条件下干燥360h，得到表面处理的木棉纤维；
c)对表面处理的木棉纤维用梳理机梳理2道，然后将梳理后的木棉纤维放置于等离子体设备的发生器中，通入空气，然后在101.325×103Pa条件下，放电处理100s，放电功率28KW，得到改性木棉纤维。
所述和毛油剂由以下重量百分比的组分组成：锭子油50％、脂肪醇聚氧乙烯醚6％、十二烷基苯磺酸钠6％、三乙醇胺3％、抗静电剂8％、余量的水。
所述的抗静电剂为1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)酰亚胺。
实施例7
一种抗菌混纺纱的制备方法：
S1原料预处理；
将纤维原料按比例混合，将和毛油剂均匀喷洒在纤维原料上，将纤维原料在25℃，相对湿度为70％的密闭条件下平衡36h，在70℃的真空条件下烘36h，得到预处理的纤维原料；所述和毛油剂的用量为纤维原料的1.0wt％；
S2清梳工序；
此工序为常规工序，采用FA006型开棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)和FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)；
采用FA006型清梳联喂棉机(河南省荥阳市海通纺织机械有限公司)对预处理后的纤维原料进行开松，然后采用FA226A型梳棉机(青岛东昌纺机制造有限公司)进行梳棉；其中FA006型清梳联喂棉机的主要参数为：打手转速800r/min，打手伸出肋条距离2mm，尘棒与尘棒之间隔距12mm，给棉罗拉与打手之间的隔距10mm，尘棒与打手之间的隔距进口处10mm，出口处18mm，风扇速度为1000r/min，棉卷定量为400g/m；FA226A型梳棉机的主要参数为：锡林速度390r/min，刺辊速度950r/min，盖板速度206r/min，锡林至盖板隔距0.20mm、0.17mm、0.17mm、0.20mm，锡林至刺辊隔距0.15mm，锡林至道夫隔距0.10mm，给棉板至刺辊隔距0.25mm，出条速度100m/min，生条定量20.0g/5m；
S3并条工序；
此工序为常规工序，采用JWF1310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：罗拉的隔距为10×5×16mm，出条的速度为250m/min，熟条的定量为17.5g/5m；
S4粗纱工序；
此工序为常规工序，采用FA497型粗纱机(赛特环球机械(青岛)有限公司)；
工艺主要参数：粗纱定量5.0g/10m，捻系数106，锭速900r/min，罗拉隔距13mm×26mm×32mm，后牵伸倍数1.20倍；
S5细纱工序；
此工序为常规工序，采用JWF1510型细纱机(经纬纺织机械股份有限公司)；
工艺主要参数：成纱干定量1.82g/100m，钳口隔距3.5mm，罗拉隔距18mm×35mm，后区牵伸倍数较1.21倍，捻系数255；
S6络筒工艺；
此工序为常规工序，采用No.21C村田自动络筒机；
络筒工序遵循“小张力、低速度、匀卷绕、保弹性”的工艺原则。为避免络筒对纱线条干的破坏和原纱强力的损伤，在保证筒子成形良好的条件下，选用较轻的张力参数降低络纱张力，减少非切疵断头，提高络筒效率；适当降低槽筒速度，防止磨断；
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。
所述步骤中的各工序的相对湿度控制均为70％的环境条件下。
最终得到的抗菌木棉混纺纱线为棉/木棉(75/25)40S的纱线。
所述的纤维原料为75wt％棉纤维和25wt％木棉纤维。
所述的木棉纤维为改性木棉纤维。
所述的改性木棉纤维的制备方法：
a)按固液比1g：20mL将木棉纤维加入到含1.5wt％双氧水、1.5wt％四乙酰乙二胺、0.4wt％碳酸钠的水溶液中，在60℃的水浴下以200转/份的转速下搅拌40min，水洗后晾干，得到去蜡除杂的木棉纤维；
b)按固液比1g：20mL将去蜡除杂的木棉纤维加入到含4wt％PEG-600、4wt％羧甲基淀粉钠的水溶液中，在200转/份的转速下搅拌2h，用100目滤布过滤后将木棉纤维在60℃的真空条件下干燥36h，得到表面处理的木棉纤维；
c)对表面处理的木棉纤维用梳理机梳理1道，然后将梳理后的木棉纤维放置于等离子体设备的发生器中，通入空气，然后在104Pa条件下，放电处理80s，放电功率25KW，得到改性木棉纤维。
所述和毛油剂由以下重量百分比的组分组成：锭子油50％、脂肪醇聚氧乙烯醚6％、十二烷基苯磺酸钠6％、三乙醇胺3％、抗静电剂8％、余量的水。
所述的抗静电剂为1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)酰亚胺。
测试例1
纱线性能测试：
采用YG061型单纱强力仪对混纺纱的力学性能进行测试，测试长度为500mm，拉伸速度为500mm/min，每种纱线测试20次，取平均值。
实施例1～5中的抗菌木棉混纺纱线测试结果如表1。
表1纱线断裂强力及断裂伸长测试结果
断裂强力(cN) 断裂伸长率(％)
实施例1 112 5.31
实施例2 121 5.78
实施例3 130 7.12
实施例4 135 7.56
实施例5 152 8.52
由于木棉纤维表面光滑，表面摩擦性能低，导致纱线中纤维之间的滑移增加，使得纱线断裂强力及断裂伸长较低。当木棉纤维经过改性，表面变得粗糙，提高了纤维间的抱合力；不仅如此，改性步骤中的等离子体处理对纤维表面的刻蚀，进一步提高了纤维表面的粗糙度，从而提高了纤维之间相互滑移时的阻力，这都有助于提高纱线的断裂强力。
测试例2
采用YG172A型纱线毛羽测试仪测试纱线的毛羽，测试速度为30m/min，测试长度为10m，每种纱线测试10次，取平均值。
实施例1～5中的抗菌木棉混纺纱线测试结果如表1。
表2实施例1～5中抗菌木棉混纺纱的毛羽统计表
棉/棉混纺比的增加，纱线的毛羽总体呈增加的趋势；一般情况下，1～2mm的毛羽是纱线毛羽的主要部分，约占纱线毛羽总数的90％以上，但对纱线质量危害较小，而3mm以上毛羽虽然所占的比例并不高，但对纱线的成纱质量的危害较大；选择3mm的毛羽作为研究对象。
测试例3
将实施例1～5制备的抗菌木棉混纺纱线通过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。
采用国家标准GB/T 12703-1991《纺织品静电测试方法》中的C法(电荷面密度法)对上述抗菌面料进行抗静电测试；水洗采用耐洗色牢度试验机洗涤方法，抗静电测试结果见表3。
表3抗静电性能测表
(注：当表面电荷密度≤3μC/m2时，即为一级产品)
实施例8
将实施例5制备的抗菌木棉混纺纱线通过GA798型全自动织布机(潍坊鑫露纺织机械有限公司)上机织成抗菌织物，所述的抗菌织物的经线密度为110根/cm、纬线密度为70根/cm。
参考国家标准GB/T 20994.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，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。(注：对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抑菌率≥70％，或对白色念珠菌的抑菌率≥60％，样品具有抗菌效果。)
实施例8制备得到的抗菌织物对金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)的抑菌率为89％，对大肠杆菌(ATCC 25922)的抑菌率为92％，对白色念珠菌(ATCC 10231)的抑菌率为76％。
实施例中部分原料的参数如下：
棉纤维：纤维长度为25～35mm，线密度2.10dtex，购于新疆康明德商贸有限公司；
木棉纤维：纤维长度为12～32mm，线密度1.86dtex，购于南宁市晟琥贸易有限公司；
四乙酰乙二胺：CAS号：10543-57-4，湖北远成赛创科技有限公司；
PEG-600：透明液体，羟值为170～208mgKOH/g，山东优索化工科技有限公司；
羧甲基淀粉钠：CAS号：9063-38-1，邹平安澜化工有限公司；
锭子油：机床锭子油，道达尔10号，比重0.850，闪电150℃，40℃运动粘度为10(cSt)，倾点-21℃，上海力鸿润滑油有限公司；
双十八烷基二甲基氯化铵：CAS号：107-64-2，杭州大阳化工有限公司。
1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲磺酰)酰亚胺：CAS号：174899-82-2，杭州大阳化工有限公司。
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)

1.一种抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：原料预处理→清梳工序→并条工序→粗纱工序→细纱工序→络筒工艺。
2.如权利要求1所述的抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，所述步骤中各工序的相对湿度控制在60～75％的环境条件下。
3.如权利要求1所述的抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，所述的步骤中的原料预处理为：将纤维原料按比例混合，将和毛油剂均匀喷洒在纤维原料上，将纤维原料在20～35℃，相对湿度为60～75％的密闭条件下平衡24～48h，在60～80℃的真空条件下烘24～36h，得到预处理的纤维原料；所述和毛油剂的用量为纤维原料的0.2～2.0wt％。
4.如权利要求3所述的抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，所述的纤维原料包括40～90wt％棉纤维或天丝纤维或毛纤维或竹纤维或涤纶纤维和10～60wt％木棉纤维。
5.如权利要求4所述的抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，所述的纤维原料包括50～70wt％棉纤维或天丝纤维或毛纤维或竹纤维或涤纶纤维和30～50wt％木棉纤维。
6.如权利要求4或5所述的抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，所述木棉纤维为改性木棉纤维。
7.如权利要求6所述的抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，所述的改性木棉纤维的制备方法为：
a)按固液比1g：(15～20)mL将木棉纤维加入到含0.5～2wt％双氧水、0.8～1.5wt％四乙酰乙二胺、0.4～0.6wt％碳酸钠的水溶液中，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)按固液比1g：(15～20)mL将去蜡除杂的木棉纤维加入到含2～4wt％PEG-600、4～8wt％羧甲基淀粉钠的水溶液中，在50～200转/份的转速下搅拌1～2h，过滤后将木棉纤维在50～70℃的真空条件下干燥24～36h，得到表面处理的木棉纤维；
c)对表面处理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等离子体设备的发生器中，通入空气，然后在103Pa～101.325×103Pa条件下，放电处理60～120s，放电功率22～28KW，得到改性木棉纤维。
8.如权利要求3所述的抗菌混纺纱的制备方法，其特征在于，所述和毛油剂包括以下重量百分比的组分：矿物油50～60％、表面活性剂6～12％、三乙醇胺2～4％、抗静电剂6～10％、余量的水。
9.一种抗菌木棉织物，其特征在于，采用如权利要求1～8任一项所述的抗菌木棉混纺纱通过常规工艺织造而成。
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