CN108677351A - 一种抗菌抗污衬衫面料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌抗污衬衫面料，经纱为硼磷协同阻燃粘胶纤维、纬纱为亲水抗污抗菌型聚酯纤维，经密512根/10厘米，纬密340根/10厘米，本发明聚酯纤维的合成过程中加入亲水季铵盐型高分子改性剂，一定程度上影响了PET的结晶，本发明加入与改性剂匹配的成核剂，改善和提高了聚酯的结晶性能，所述聚酯结晶温度为170‑180℃；本发明的衬衫面料由于纬纱为聚酯纤维，不易变形、起皱。

Description

一种抗菌抗污衬衫面料
技术领域
本发明涉及一种抗菌抗污衬衫面料，属于衬衫面料技术领域。
背景技术
随着人们的生活水平不断提高，对服饰的要求也越来越高，面料用来制作服装的材料，作为服装三要素之一，面料不仅可以诠释服装的风格和特性，而且直接左右着服装的色彩、造型的表现效果。现有的衬衫面料，功能较为单一，一般吸湿性、透气性良好，但功能性不强，抗菌性、防静电性、不易变形、抗污性等性能不能兼得。
中国专利CN201310016060.8提供一种吸湿性、透气性好的纳米银抗菌衬衫面料，其经纱为紧密纺棉纱CF14.8tex；纬纱为木代尔纤维/竹浆纤维/纳米银纤维混纺纱14.8tex，木代尔纤维、竹浆纤维、纳米银纤维的混纺比为48%、48%、4%；经密512根/10厘米，纬密512根/10厘米。该发明存在功能较为单一、且选用的银纤维价格昂贵的缺点。
发明内容
为克服现有技术的缺点和不足，本发明提供一种抗菌抗污衬衫面料。
本发明采用以下技术方案，一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，经纱为硼磷协同阻燃粘胶纤维、纬纱为亲水抗污抗菌型聚酯纤维，经密512根/10厘米，纬密340根/10厘米。
其中，所述的硼磷协同阻燃粘胶纤维的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
将0.2-0.5份硼酸酯类、15-18份α-纤维素、8-15份乙醇、70-80份加入到反应装置中，加氢氧化钠调节pH为8，充分搅拌溶解，然后加热至40℃-50℃的条件下加入0.3-0.6份磷酰基乙酸三乙酯反应1-3h，冷却后得硼磷改性液；将硼磷改性液进行35-40℃下进行真空脱泡处理40-60min，得纺丝液；将纺丝液挤入30-40℃凝固浴中凝固5-15s，然后经抽丝形成初生丝；将初生丝经过牵伸、水洗、干燥，即得硼磷协同阻燃粘胶纤维。
所述的亲水抗污抗菌型聚酯纤维的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
（1）改性季铵盐型PET的制备：将30份乙二醇、100-120份对苯二甲酸二甲酯、12-25份亲水季铵盐型高分子改性剂、1-2份缩聚催化剂、0.1-0.3份成核剂加入到反应釜中，常温下搅拌打浆，打浆结束后升温至60-80℃进行酯化反应，3-4h，同时向其中加入稳定剂，保温继续反应1-2h后停止加热，冷却后得改性季铵盐型PET溶液；
（2）亲水抗污抗菌型聚酯纤维：把聚合物溶液中缓慢至结晶釜中加热结晶，结晶温度为170-180℃得聚酯晶体，然后将聚酯晶体在180-190℃干燥，再经冷却切片，将上述切片拉丝即得亲水抗污抗菌型聚酯纤维。
所述的亲水季铵盐型高分子改性剂的合成方法，以质量份数计，包括以下步骤：通氮气条件下，将6-12份含有季铵盐阳离子的不饱和单体、3-6份丙烯酸羟乙酯、0.5-1.5份丙烯酸羟丁酯、0.2-0.4份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐、0.2-0.4份非离子表面活性剂、50-60份去离子水加入至反应器中快速搅拌乳化并加热至50-60℃，然后向反应器中逐滴滴加质量分数为3%-6%的10份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐的水溶液，10-20min滴加完毕后，保温反应20-30min，迅速降低至5-10℃，再经过减压蒸馏除去水分和未反应单体，即得亲水季铵盐型高分子改性剂。
所述的硼酸酯偶联剂为硼酸三乙酯、硼酸三甲酯中的至少一种；所述的凝固浴为硫酸、硫酸钠、硫酸锌的水溶液，其中硫酸浓度为60-80g/L、硫酸钠浓度120-200g/L、硫酸锌50-80g/L。
所述的含有季铵盐阳离子的不饱和单体为甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐中的至少一种；所述的非离子表面活性剂为聚丙二醇、聚乙二醇、壬基酚聚氧乙烯醚、月桂醇中的至少一种。
所述的缩聚催化剂为乙二醇锑、二氧化锗、三氧化二锑中的至少一种。
所述的成核剂为气相法纳米二氧化硅、气相法纳米氧化铝中的至少一种。
所述的稳定剂为硬脂酸镁、硬脂酸锌、硬脂酸铝中的至少一种。
一种抗菌抗污衬衫面料的生产工艺包括：（1）纺纱；（2）经纱筒纱染色：包括松筒，装笼，入缸，前处理，染色，后处理，脱水，烘干，紧筒；（3）织造：包括整经，浆纱，穿综，织布；（4）后整理。
相对于现有技术，本发明具有以下优点：（1）合成了含有主链含有羟基和季铵盐离子的亲水季铵盐型高分子改性剂，该改性剂对聚酯纤维生产的聚合过程中进行化学改性，因此在聚酯纤维的分子链上含有季铵盐型离子，季铵盐型离子的强亲水性，使得所述的聚酯纤维有效的抗静电、抗污效果，因此所述的衬衫面料在保持平滑性的同时具有较好的抗污性；季铵盐离子特有的杀菌性，使得所述衬衫面料抗菌性好，且效果持久；（2）弱碱条件下，通过化学改性，合成了协同阻燃性能更好的硼磷协同阻燃粘胶纤维，在保持了胶黏纤维较好的吸水性的同时，所述的衬衫面料阻燃效果好；（3）聚酯纤维的合成过程中加入亲水季铵盐型高分子改性剂，一定程度上影响了PET的结晶，本发明加入与改性剂匹配的成核剂，改善和提高了聚酯的结晶性能，所述聚酯结晶温度为170-180℃；（4）本发明的衬衫面料由于纬纱为聚酯纤维，不易变形、起皱。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的一种抗菌抗污衬衫面料做进一步的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。
实施例1
一种抗菌抗污衬衫面料，经纱为硼磷协同阻燃粘胶纤维X1、纬纱为亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y1，经密512根/10厘米，纬密340根/10厘米。
其中，所述的硼磷协同阻燃粘胶纤维X1的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
将0.4份硼酸三甲酯、16份α-纤维素、11份乙醇、74份加入到反应装置中，加氢氧化钠调节pH为8，充分搅拌溶解，然后加热至43℃的条件下加入0.5份磷酰基乙酸三乙酯反应2.5h，冷却后得硼磷改性液；将硼磷改性液进行39℃下进行真空脱泡处理50min，得纺丝液；将纺丝液挤入36℃凝固浴中凝固8s，然后经抽丝形成初生丝；将初生丝经过牵伸、水洗、干燥，即得硼磷协同阻燃粘胶纤维X1；其中所述的凝固浴为硫酸、硫酸钠、硫酸锌的水溶液，其中硫酸浓度为60g/L、硫酸钠浓度200g/L、硫酸锌50g/L。
所述的亲水抗污抗菌型聚酯纤维的制备方法Y1，以质量份数计，包括如下步骤：
（1）改性季铵盐型PET的制备：将30份乙二醇、110份对苯二甲酸二甲酯、18份亲水季铵盐型高分子改性剂A、1.4份缩聚催化剂二氧化锗、0.2份气相法纳米氧化铝加入到反应釜中，常温下搅拌打浆，打浆结束后升温至70℃进行酯化反应，3.5h，同时向其中加入硬脂酸铝，保温继续反应1.5h后停止加热，冷却后得改性季铵盐型PET溶液；
（2）亲水抗污抗菌型聚酯纤维：把聚合物溶液中缓慢至结晶釜中加热结晶，结晶温度为174℃得聚酯晶体，然后将聚酯晶体在188℃干燥，再经冷却切片，将上述切片拉丝即得亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y1。
所述的亲水季铵盐型高分子改性剂A的合成方法，以质量份数计，包括以下步骤：通氮气条件下，将9份3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐、4份丙烯酸羟乙酯、0.6份丙烯酸羟丁酯、0.3份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐、0.25份聚丙二醇、59份去离子水加入至反应器中快速搅拌乳化并加热至55℃，然后向反应器中逐滴滴加质量分数为4%的10份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐的水溶液，15min滴加完毕后，保温反应26min，迅速降低至8℃，再经过减压蒸馏除去水分和未反应单体，即得亲水季铵盐型高分子改性剂A。
实施例2
一种抗菌抗污衬衫面料，经纱为硼磷协同阻燃粘胶纤维X2、纬纱为亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y2，经密512根/10厘米，纬密340根/10厘米。
其中，所述的硼磷协同阻燃粘胶纤维X2的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
将0.2份硼酸三甲酯、15份α-纤维素、8份乙醇、70份加入到反应装置中，加氢氧化钠调节pH为8，充分搅拌溶解，然后加热至40℃的条件下加入0.3份磷酰基乙酸三乙酯反应3h，冷却后得硼磷改性液；将硼磷改性液进行35℃下进行真空脱泡处理60min，得纺丝液；将纺丝液挤入30℃凝固浴中凝固15s，然后经抽丝形成初生丝；将初生丝经过牵伸、水洗、干燥，即得硼磷协同阻燃粘胶纤维X2；其中所述的凝固浴为硫酸、硫酸钠、硫酸锌的水溶液，其中硫酸浓度为80g/L、硫酸钠浓度120g/L、硫酸锌80g/L。
所述的亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y2的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
（1）改性季铵盐型PET的制备：将30份乙二醇、120份对苯二甲酸二甲酯、25份亲水季铵盐型高分子改性剂B、2份三氧化二锑、0.3份气相法纳米二氧化硅加入到反应釜中，常温下搅拌打浆，打浆结束后升温至80℃进行酯化反应，3h，同时向其中加入硬脂酸锌，保温继续反应1h后停止加热，冷却后得改性季铵盐型PET溶液；
（2）亲水抗污抗菌型聚酯纤维：把聚合物溶液中缓慢至结晶釜中加热结晶，结晶温度为180℃得聚酯晶体，然后将聚酯晶体在190℃干燥，再经冷却切片，将上述切片拉丝即得亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y2。
所述的亲水季铵盐型高分子改性剂B的合成方法，以质量份数计，包括以下步骤：通氮气条件下，将6份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3份丙烯酸羟乙酯、0.5份丙烯酸羟丁酯、0.2份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐、0.2份壬基酚聚氧乙烯醚、50份去离子水加入至反应器中快速搅拌乳化并加热至50-60℃，然后向反应器中逐滴滴加质量分数为3%的10份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐的水溶液，20min滴加完毕后，保温反应30min，迅速降低至5℃，再经过减压蒸馏除去水分和未反应单体，即得亲水季铵盐型高分子改性剂B。
实施例3
一种抗菌抗污衬衫面料，经纱为硼磷协同阻燃粘胶纤维X3、纬纱为亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y3，经密512根/10厘米，纬密340根/10厘米。
其中，所述的硼磷协同阻燃粘胶纤维X3的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
将0.5份硼酸三乙酯、18份α-纤维素、15份乙醇、80份加入到反应装置中，加氢氧化钠调节pH为8，充分搅拌溶解，然后加热至50℃的条件下加入0.6份磷酰基乙酸三乙酯反应1h，冷却后得硼磷改性液；将硼磷改性液进行40℃下进行真空脱泡处理40min，得纺丝液；将纺丝液挤入40℃凝固浴中凝固5s，然后经抽丝形成初生丝；将初生丝经过牵伸、水洗、干燥，即得硼磷协同阻燃粘胶纤维X3；其中所述的凝固浴为硫酸、硫酸钠、硫酸锌的水溶液，其中硫酸浓度为70g/L、硫酸钠浓度100g/L、硫酸锌70g/L。
所述的亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y3的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
（1）改性季铵盐型PET的制备：将30份乙二醇、100份对苯二甲酸二甲酯、12份亲水季铵盐型高分子改性剂C、1份乙二醇锑、0.1份气相法纳米氧化铝加入到反应釜中，常温下搅拌打浆，打浆结束后升温至60℃进行酯化反应， 4h，同时向其中加入硬脂酸，保温继续反应2h后停止加热，冷却后得改性季铵盐型PET溶液；
（2）亲水抗污抗菌型聚酯纤维：把聚合物溶液中缓慢至结晶釜中加热结晶，结晶温度为170℃得聚酯晶体，然后将聚酯晶体在180℃干燥，再经冷却切片，将上述切片拉丝即得亲水抗污抗菌型聚酯纤维Y3。
所述的亲水季铵盐型高分子改性剂C的合成方法，以质量份数计，包括以下步骤：通氮气条件下，将12份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、6份丙烯酸羟乙酯、1.5份丙烯酸羟丁酯、0.4份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐、0.4份月桂醇、60份去离子水加入至反应器中快速搅拌乳化并加热至60℃，然后向反应器中逐滴滴加质量分数为6%的10份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐的水溶液，10min滴加完毕后，保温反应20min，迅速降低至10℃，再经过减压蒸馏除去水分和未反应单体，即得亲水季铵盐型高分子改性剂C。
实施例1-3中的衬衫面料通过以下工艺获得：（1）纺纱；（2）经纱筒纱染色：包括松筒，装笼，入缸，前处理，染色，后处理，脱水，烘干，紧筒；（3）织造：包括整经，浆纱，穿综，织布；（4）后整理。
按照GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价》对实施例1-3进行检查，测试方法GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第三部分：震荡法》；灭菌方法：高压蒸汽灭菌；震荡液0.03mol/L磷酸缓冲液；接触温度24±1℃；接触时间18h；测试菌种：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌，菌种初始浓度2.5×104CFU/mL；检测数据如下表1。
表1：
按照GB1841-2010《国家纺织产品基本安全技术规范》B类、GB/T2660-2008《衬衫》对实施例1-3进行检查，检测数据如下表2。
表2：
阻燃性能测试：将实施例1-3中所述的抗菌抗污衬衫面料，按照GB5454测试阻燃性能，数据如下表3。
表3：

Claims (7)

1.一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，经纱为硼磷协同阻燃粘胶纤维、纬纱为亲水抗污抗菌型聚酯纤维，经密512根/10厘米，纬密340根/10厘米；
所述的硼磷协同阻燃粘胶纤维的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
将0.2-0.5份硼酸酯类、15-18份α-纤维素、8-15份乙醇、70-80份加入到反应装置中，加氢氧化钠调节pH为8，充分搅拌溶解，然后加热至40℃-50℃的条件下加入0.3-0.6份磷酰基乙酸三乙酯反应1-3h，冷却后得硼磷改性液；将硼磷改性液进行35-40℃下进行真空脱泡处理40-60min，得纺丝液；将纺丝液挤入30-40℃凝固浴中凝固5-15s，然后经抽丝形成初生丝；将初生丝经过牵伸、水洗、干燥，即得硼磷协同阻燃粘胶纤维。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，所述的硼酸酯类为硼酸三乙酯、硼酸三甲酯中的至少一种；所述的凝固浴为硫酸、硫酸钠、硫酸锌的水溶液，其中硫酸浓度为60-80g/L、硫酸钠浓度120-200g/L、硫酸锌50-80g/L。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，所述的亲水抗污抗菌型聚酯纤维的制备方法，以质量份数计，包括如下步骤：
（1）改性季铵盐型PET的制备：将30份乙二醇、100-120份对苯二甲酸二甲酯、12-25份亲水季铵盐型高分子改性剂、1-2份缩聚催化剂、0.1-0.3份成核剂加入到反应釜中，常温下搅拌打浆，打浆结束后升温至60-80℃进行酯化反应，3-4h，同时向其中加入稳定剂，保温继续反应1-2h后停止加热，冷却后得改性季铵盐型PET溶液；
（2）亲水抗污抗菌型聚酯纤维：把聚合物溶液中缓慢至结晶釜中加热结晶，结晶温度为170-180℃得聚酯晶体，然后将聚酯晶体在180-190℃干燥，再经冷却切片，将上述切片拉丝即得亲水抗污抗菌型聚酯纤维。
4.根据权利要求3所述的一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，所述的亲水季铵盐型高分子改性剂的合成方法，以质量份数计，包括以下步骤：通氮气条件下，将6-12份含有季铵盐阳离子的不饱和单体、3-6份丙烯酸羟乙酯、0.5-1.5份丙烯酸羟丁酯、0.2-0.4份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐、0.2-0.4份非离子表面活性剂、50-60份去离子水加入至反应器中快速搅拌乳化并加热至50-60℃，然后向反应器中逐滴滴加质量分数为3%-6%的10份2,2’-偶氮二异丁基脒盐酸盐的水溶液，10-20min滴加完毕后，保温反应20-30min，迅速降低至5-10℃，再经过减压蒸馏除去水分和未反应单体，即得亲水季铵盐型高分子改性剂；
其中，所述的含有季铵盐阳离子的不饱和单体为甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐中的至少一种；所述的非离子表面活性剂为聚丙二醇、聚乙二醇、壬基酚聚氧乙烯醚、月桂醇中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，所述的缩聚催化剂为乙二醇锑、二氧化锗、三氧化二锑中的至少一种。
6.根据权利要求3所述的一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，所述的成核剂为气相法纳米二氧化硅、气相法纳米氧化铝中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的一种抗菌抗污衬衫面料，其特征在于，所述的稳定剂为硬脂酸镁、硬脂酸锌、硬脂酸铝中的至少一种。
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