CN109610058A - 一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺 - Google Patents

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杨明
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Abstract

本发明公开一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，包括以下步骤：(1)按重量份数分别准备棉纤维10‑16份和抗菌纤维3‑5份；(2)将步骤(1)中准备的棉纤维和抗菌纤维分别在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷分别经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将所述第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得抗菌混纺棉纱线。本发明所述的抗菌混纺棉纱线将普通纤维和抗菌纤维混纺后得到有抗菌作用的混纺棉纱线，同时具备棉的吸汗性能和手感，还具有一定的抗菌作用。

Description

一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺
技术领域
本发明涉及棉纱线技术领域，特别涉及一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺。
背景技术
棉纱线具有良好的舒适性和皮肤亲和性，但是棉纱线在适宜的温度和湿度下，极易滋生细菌和真菌，影响纱线的寿命和质量，同时不利于保持卫生，甚至棉纱线上滋生的细菌和真菌会导致人感染皮肤疾病。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明公开了一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，采用的技术方案为：
一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份数分别准备棉纤维10-16份和抗菌纤维3-5份；
(2)将步骤(1)中准备的棉纤维和抗菌纤维分别在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；
(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷分别经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将所述第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；
(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得抗菌混纺棉纱线。
进一步的，所述抗菌纤维由以下重量份的原料制备而成：黄连提取物5-6份、金银花提取物2-3份、马齿苋提取物2-3份、蒲公英提取物3-4份、鱼腥草提取物0.5-1份、苦参提取物2-3份、蛇床子提取物2-3份、黄岑提取物1-2份和纤维素15-20份。
进一步的，所述抗菌纤维的制备方法包括以下步骤：
1)将黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑分别充分溶解在蒸馏水中，将获得的黄连溶液、金银花溶液、马齿苋溶液、蒲公英溶液、鱼腥草溶液、苦参溶液、蛇床子溶液和黄岑溶液混合得到混合液；
2)将纤维素进行真空干燥并溶解后，得到纺丝液；
3)将步骤1)中获得的混合液与和步骤2)中获得的纺丝液相互混合，获得混合纺丝液；
4)将步骤3)中获得的混合纺丝液从纺丝机的喷丝孔中挤出，液流在凝固浴中得到初生丝；
5)将步骤4)中获得的初生丝进行水洗、牵伸和干燥后得到抗菌纤维。
进一步的，所述步骤1)中溶解所述黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑的蒸馏水与提取物原料的质量比均为1-2:1。
进一步的，步骤4)中凝固浴的温度为55℃～65℃。
进一步的，步骤4)中纺丝机的纺丝速度为115-130m/min。
本发明将普通纤维和抗菌纤维混纺后得到有抗菌作用的混纺棉纱线，同时具备棉的吸汗性能和手感，还具有一定的抗菌作用。
通过利用黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑的提取物与纤维素制备得到抗菌纤维，抗菌纤维内部形成抗菌仓库，抗菌剂会不断溶出到纤维层表面形成抗菌圈，从而保证抗菌纤维的抗菌效果，抗菌性更长效。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施。
具体实施方式
根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，包括以下步骤：
(1)按重量份数分别准备棉纤维10-16份和抗菌纤维3-5份；
(2)将步骤(1)中准备的棉纤维和抗菌纤维分别在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；
(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷分别经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将所述第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；
(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得抗菌混纺棉纱线。
棉纤维的重量份数为10-16份，抗菌纤维的重量份数为抗菌纤维3-5份，使棉纤维和抗菌纤维的混纺比例至少为18％，保证抗菌混纺棉纱线的抗菌性。
作为优选，所述抗菌纤维由以下重量份的原料制备而成：黄连5-6份、金银花2-3份、马齿苋2-3份、蒲公英3-4份、鱼腥草0.5-1份、苦参2-3份、蛇床子2-3份、黄岑1-2份和纤维素15-20份。
所述抗菌纤维由黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑的提取物以及纤维素制备得到，其中马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参和蛇床子均能对金黄葡萄球菌能起到有效的抑制作用，马齿苋、黄连、苦参、蛇床子和黄岑对大肠杆菌均由抑制作用，其中黄连还对皮肤真菌还有抑制作用，并能防止因金黄葡萄球菌引起的毛囊炎和皮肤感染，针对性的抑制金黄色葡萄菌，避免抑制有益细菌，具有卫生保健的作用。
作为优选，所述抗菌纤维的制备方法包括以下步骤：
1)将黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑的提取物分别充分溶解在蒸馏水中，将获得的黄连溶液、金银花溶液、马齿苋溶液、蒲公英溶液、鱼腥草溶液、苦参溶液、蛇床子溶液和黄岑溶液混合得到混合液；
2)将纤维素进行真空干燥并溶解后，得到纺丝液；
3)将步骤1)中获得的混合液与和步骤2)中获得的纺丝液相互混合，获得混合纺丝液；
4)将步骤3)中获得的混合纺丝液从纺丝机的喷丝孔中挤出，液流在凝固浴中得到初生丝；
5)将步骤4)中获得的初生丝进行水洗、牵伸和干燥后得到抗菌纤维。
作为优选，所述步骤1)中溶解所述黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑的蒸馏水与原料的质量比均为1-2:1。
作为优选，步骤4)中凝固浴的温度为55℃～65℃。
作为优选，步骤4)中纺丝机的纺丝速度为115-130m/min。
对比例1
市面上的抗菌纤维包括镀银纤维、黑竹炭纤维、盈甲壳100纯甲壳素纤维和抗菌涤纶纤维，对比例1中采用黑竹炭纤维制备抗菌混纺棉纱线。
棉纱线的生产工艺包括以下步骤：
(1)按重量份数准备棉纤维15份和黑竹炭纤维3份；
(2)将步骤(1)中准备的棉纤维和黑竹炭纤维在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；
(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；
(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得棉纱线。
其中步骤(1)中的棉纤维的产地为吉林，黑竹炭纤维的产地为江苏。
实施例1
抗菌混纺棉纱线的生产工艺包括以下步骤：
(1)按重量份数分别准备棉纤维15份和抗菌纤维3份；
(2)分别将步骤(1)中准备的棉纤维和抗菌纤维在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；
(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷分别经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将所述第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；
(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得抗菌混纺棉纱线。
其中步骤(1)中的棉纤维采用与对比例1中相同的棉纤维。
所述抗菌纤维由以下重量份数的原料制备而成：黄连5份、金银花2份、马齿苋2份、蒲公英3份、鱼腥草0.5份、苦参2份、蛇床子2份、黄岑1份和纤维素15份。
其中，所述纤维素来自于国产绵浆粕粉碎后的产物，纤维素聚合度为600，国产绵浆粕纤维素含量为98％。
抗菌纤维的制备方法包括以下步骤：
1)将黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑分别充分溶解在蒸馏水，将获得的黄连溶液、金银花溶液、马齿苋溶液、蒲公英溶液、鱼腥草溶液、苦参溶液、蛇床子溶液和黄岑溶液混合得到混合液。
分别将称取的黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑分别溶解在与其质量相同的蒸馏水中，并搅拌至充分溶解后相互混合得到混合液。
2)将纤维素进行真空干燥并溶解后，得到纺丝液；
其中步骤2)中真空干燥温度为120℃，干燥时间为12-24h，真空度为100-150Pa。
其中溶解所述纤维素的具体操作为：将干燥后的纤维素加入到二甲基乙酰胺溶剂中，在氮气条件下150-160℃处理15-20min，冷却至100℃后，加入LiCl，恒温80℃持续搅拌后室温静置至纤维素完全溶解，溶液体系变成透明溶液，得到纺丝液。
3)将步骤1)中获得的混合液与步骤2)中获得纺丝液相互混合，获得混合纺丝液，并过滤；
步骤1)中获得的混合液与步骤2)中获得纺丝液相互混合均匀后过滤，并静置脱泡后获得混合纺丝液；
4)将步骤3)中获得的混合纺丝液从纺丝机的喷丝孔中挤出，液流在凝固浴中得到初生丝；
其中，凝固浴的温度为55℃～65℃，凝固浴的组分包括浓度为300g/L的硫酸钠溶液、浓度为100g/L的硫酸溶液和浓度为15g/L的硫酸锌溶液，凝固浴的长度为20-30cm，纺丝速度为123m/min。
5)将步骤4)中获得的初生丝进行水洗、牵伸和干燥后得到抗菌纤维。
其中，水洗的温度为50℃，水洗过程丝束的张力范围2cN/dtex，水洗槽数为6个；将水洗后丝束干燥后经牵伸机牵伸，再对纤维进行热定型并冷却后得到抗菌纤维。
实施例2
与实施例1不同的是，所述抗菌纤维由以下重量份数的原料制备而成：黄连提取物6份、金银花提取物3份、马齿苋提取物3份、蒲公英提取物4份、鱼腥草提取物1份、苦参提取物3份、蛇床子提取物3份、黄岑提取物2份和纤维素15份。
实施例3
与实施例1不同的是，所述抗菌纤维由以下重量份数的原料制备而成：黄连提取物6份、金银花提取物3份、马齿苋提取物3份、蒲公英提取物4份、鱼腥草提取物1份、苦参提取物3份、蛇床子提取物3份、黄岑提取物2份和纤维素18份。
实施例4
与实施例1不同的是，所述抗菌纤维由以下重量份数的原料制备而成：黄连提取物6份、金银花提取物3份、马齿苋提取物3份、蒲公英提取物4份、鱼腥草提取物1份、苦参提取物3份、蛇床子提取物3份、黄岑提取物2份和纤维素20份。
实施例5
与实施例1不同的是，抗菌混纺棉纱线的生产工艺包括以下步骤：
(1)按重量份数分别准备棉纤维15份和抗菌纤维4.5份；
(2)分别将步骤(1)中准备的棉纤维和抗菌纤维在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；
(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷分别经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将所述第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；
(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得抗菌混纺棉纱线。
实施例6
与实施例1不同的是，抗菌混纺棉纱线的生产工艺包括以下步骤：
(1)按重量份数分别准备棉纤维15份和抗菌纤维5份；
(2)分别将步骤(1)中准备的棉纤维和抗菌纤维在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；
(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷分别经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将所述第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；
(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得抗菌混纺棉纱线。
分别利用单纤维强力仪在相同的条件下拉伸对比例1以及实施例1-6分别制备的抗菌混纺棉纱线，检测结果如表1中所示：
表1
断裂强力/cN 断裂强度/cN·(tex)<sup>-1</sup> 断裂伸长率/％
对比例1 225 13.8 5.8
实施例1 220 13.7 5.8
实施例2 218 13.1 5.5
实施例3 216 13.0 5.4
实施例4 215 13.1 5.3
实施例5 210 12.4 5.0
实施例6 206 11.8 4.8
由表1可以得出，随着抗菌纤维混纺的比例增加，得到的混纺棉纱线的强度逐渐降低；由实施例2-4可知，抗菌纤维和棉纱线的重量组份没有变化时，混纺棉纱线的强度基本没有变化。
分别在相同条件下检测对比例1以及实施例1-6制得的纱线对金黄葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌效果，结果如表2所示：
表2
由表2可以得出，对比例1中生产的棉纱线对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率低；由实施例1-4的结果可以得出，抗菌纤维中植物提取物的重量份数越多，抑菌率越高；植物提取物的重量份数越少，抑菌率越低；随着混纺棉纱线中抗菌纤维的重量组分的增加，抑菌效果会升高。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按重量份数分别准备棉纤维10-16份和抗菌纤维3-5份；
(2)将步骤(1)中准备的棉纤维和抗菌纤维分别在开清工序中制成第一棉卷和第二棉卷；
(3)将步骤(2)中制得的第一棉卷和第二棉卷分别经过梳棉工序后制成第一生条和第二生条，并将所述第一生条和第二生条经并条工序制成熟条；
(4)将步骤(3)中制得的熟条依次经过粗纱工序、细纱工序制得抗菌混纺棉纱线。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，其特征在于，所述抗菌纤维由以下重量份的原料制备而成：黄连5-6份、金银花2-3份、马齿苋2-3份、蒲公英3-4份、鱼腥草0.5-1份、苦参2-3份、蛇床子2-3份、黄岑1-2份和纤维素15-20份。
3.根据权利要求2所述的一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，其特征在于，所述抗菌纤维的制备方法包括以下步骤：
1)将黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑分别充分溶解在蒸馏水中，将获得的黄连溶液、金银花溶液、马齿苋溶液、蒲公英溶液、鱼腥草溶液、苦参溶液、蛇床子溶液和黄岑溶液混合得到混合液；
2)将纤维素进行真空干燥并溶解后，得到纺丝液；
3)将步骤1)中获得的混合液与和步骤2)中获得的纺丝液相互混合，获得混合纺丝液；
4)将步骤3)中获得的混合纺丝液从纺丝机的喷丝孔中挤出，液流在凝固浴中得到初生丝；
5)将步骤4)中获得的初生丝进行水洗、牵伸和干燥后得到抗菌纤维。
4.根据权利要求3所述的一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，其特征在于，所述步骤1)中溶解所述黄连、金银花、马齿苋、蒲公英、鱼腥草、苦参、蛇床子和黄岑的蒸馏水与原料的质量比均为1-2:1。
5.根据权利要求3所述的一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，其特征在于，步骤4)中凝固浴的温度为55℃～65℃。
6.根据权利要求3所述的一种抗菌混纺棉纱线的生产工艺，其特征在于，步骤4)中纺丝机的纺丝速度为115-130m/min。
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