CN110499645B - 一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，通过将木棉纤维、棉纤维分别开松成网制得木棉纤网层、棉纤网层，然后通过针刺将部分棉纤维刺入或者刺穿到木棉纤网层，最后对无纺布中的棉纤维进行抗菌亲水处理从而制得抗菌无纺布。本发明通过木棉纤维与经过亲水抗菌处理后的棉纤维协同配合能够将木棉纤维与皮肤贴合面存在的水分或者湿气导出到外层，从而实现贴合面的表面干爽及抗菌效果；同时本发明成布过程充分发挥了棉纤维长度相对长、木棉纤维中间粗两端细的结构特点以及单向导湿、抗菌特性，从而使制得的无纺布成品具有更好的保暖抑菌、轻柔舒适、干爽透气且单面吸湿导湿性强等优点。

Description

一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法。
背景技术
目前，面膜的载体一般为化纤无纺布，其通透性、服帖性、延展性较差，不易完整的贴合在脸部。另外，面膜通过隔离外界的空气和污染，提高肌肤的温度，使毛孔扩张，肌肤含氧量上升，促进汗腺分泌与新陈代谢。同时，有利于肌肤排除表皮细胞新陈代谢的产物和积累的油脂类物质。但是，冬天使用普通材质面膜时，温度低会导致保养品的吸收率低，同时脸感觉很冰。因此，现在对面膜选材越来越讲究，既要求面膜轻柔通透，又需要保证使用时能完整地贴合面部，同时也需求更多功能性材料的出现，例如保暖材料。
现有的具有吸收作用的医疗、卫生制品如卫生巾、卫生护垫、纸尿裤、成人失禁布产品可分为表面层和吸收层，而表面层一般采用化纤类无纺布制成，这类化纤无纺布不具备吸湿透湿性，透气性差，不能保持皮肤的干爽，同时化纤材质的面层保暖性差，与皮肤接触部分的温度较低，长时间使用会抑制表皮细胞的新陈代谢，刺激皮肤。
木棉纤维截面为大中空、圆形的管状物，它的细度仅有棉纤维的1/2，中空率却达到86％以上，它是天然生态纤维中最细、最轻、中空度最高的纤维材质，且具有光洁、滑顺、轻柔、透气、抗菌、防蛀、防霉等特点。然而，木棉纤维同时存在抱合率差、强力低、纤维比重轻、可纺性差等问题，因此严重影响了其用途。目前一般将其作为填充物使用，而难以制作成纺织品，从而无法发挥其优异性能。
为了克服上述缺陷，申请号为CN201711215024.9的专利，公开了一种木棉水刺无纺布的制备方法、木棉水刺无纺布及其制品，通过水刺无纺工艺将木棉纤维或将木棉纤维与一种或多种其他天然纤维、化学纤维均匀混合后制备成木棉水刺无纺布。通过该方法制备的木棉水刺无纺布具有保暖抑菌、轻柔舒适、干爽透气等优点，然而该工艺中木棉纤维与化学纤维预先混合后形成交错纤维网，因而制得的木棉水刺无纺布层级不明显，不具备单面导湿功能；同时该工艺过程中需要对木棉水刺无纺布进行脱脂漂白，因此会对木棉纤维的质层产生极大的破坏而降低其单面导湿性能。
申请号为CN201710206970.0的专利，公开了一种纯棉单向导湿无纺布制备工艺与单向导湿棉尿裤、卫生巾，该方法通过将亲水性棉网与拒水性网眼全棉水刺无纺布相互叠合形成复合棉网，然后通过高压水射流的作用使亲水性棉网纤维与网眼水刺无纺布相互缠结抱合，两者结合为一体，最后将水刺复合的全棉无纺布进行烘干并成卷。该方法中亲水性棉网由脱脂漂白棉制备，其会对纤维结构产生极大的破坏而降低其亲水性能，进而使无纺布的单向导湿性能不足，同时由该方法制得的无纺布不具备抗菌性能。
申请号为CN201510382222.9的专利，公开了一种木棉纤维抗菌口罩及其生产方法，该方法以木棉纤维为原材料，通过非织造生产方法制成具有一定强度和厚度的无纺纤维毡，将浓度为500-1000ppm的10-20纳米的银离子剂用蒸馏水或纯净水以10-12倍稀释制成纳米银溶液，将材料浸入在纳米银溶液中交联30-60分钟，交联过后将材料由溶液内取出脱水烘干，并将该无纺纤维毡作为口罩的骨架材料。该方法具有良好的抗菌效果，但是其导水性能不佳，从而将会导致口罩的透气性能等较差。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的无纺布抗菌性能不足、且无抗菌性能的问题，提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，通过将木棉纤维、棉纤维分别开松成网制得木棉纤网、棉纤网，然后通过针刺将棉纤维刺入木棉纤网制得单向导湿的抗菌无纺布。利用本发明的制备方法生产的成品布中木棉纤维能够得到更有效地保护，所生产的无纺布具有较好的抗菌、柔软亲肤、且单面吸湿导湿性强等功能，且制备工艺简单、易于产业化。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，包括如下步骤：
S1、开松成网：分别将长度为15～25mm的木棉纤维和长度为25～45mm的亲水性棉纤维送入开松机中开松成网；
S2、预刺：分别将开松成网后的木棉纤维网和亲水性棉纤维网通过针刺法进行预刺得木棉纤网层和棉纤维网层；
S3、复合成型：将预刺后的棉纤网层平铺在木棉纤网层上，再通过针刺法使之复合成型得纤维毡；
S4、复合纤维网层改性：采用抗菌亲水整理剂对复合成型后的纤维毡进行浸渍处理；
S5、固化：将改性处理后的半成品烘干至含水量低于3％；
S6、成品卷取或制品。
本发明通过针刺法将预刺后制得的可导水棉纤维网层中的棉纤维大部分刺入并小部分刺穿到通过低频针刺法预刺后的木棉纤网层中，然后对预刺后的木棉纤网层、棉纤维网层进行复合，再对复合纤维网层进行亲水抗菌改性处理从而制得具备单向导湿且抗菌性能优异的无纺布。
其中，木棉纤维为贴合皮肤面具备轻柔、透气、高中空度、抗菌、防蛀、防霉的特性，但由于其表面的蜡质具有良好的拒水效果，刺穿和刺入木棉纤网层的棉纤维具有良好的吸水效果，当贴合皮肤面存在水分或湿气时，通过针刺刺穿的棉纤维将水分或湿气导出到外层或导到刺入的棉纤维上间接将水传导到外层，实现了贴合面表面的干爽，从而提高了无纺布的抗菌性能。
同时通过低频针刺预刺后木棉纤维部分被刺破，从而使其中空腔体部分裸露出来，因此可将通过针刺刺入木棉纤网层的棉纤维导出的湿气导出到外层，从而进一步提高其导湿性能，从而实现双效导湿的效果，减少了皮肤贴合面的湿气和水分，进而改善了细菌的滋生环境，抑制了细菌的生长。
复合纤维网层在经过抗菌亲水整理剂处理后，使得棉纤维表面具有较高的抗菌性能，同时由于木棉纤维自身也具有优异的抗菌、防蛀、防霉的性能，从而实现无纺布的高效抗菌效果。通过木棉纤维与棉纤维的协同作用从而实现贴合面的表面干爽，本发明不需要对木棉纤维进行亲水处理，对木棉纤维损伤小，从而能够充分保留木棉纤维的拒水性能以及高中空结构等优良的特能，因此制得的抗菌无纺布成品具有更好的保暖抑菌、轻柔舒适、干爽透气及单面吸湿导湿性能。
优选的，步骤S2中，所述木棉纤网层的预刺工艺为：以100～400次/min的频率对木棉纤维网进行2～5道预刺，所述预刺刺针密度为1000～2000枚/m，第一道预刺深度为所述木棉纤网层高度，第2～5道预刺深度为木棉纤网层高度的1/2～4/5，木棉纤维网以5～15m/min的输送速度通过针刺台上表面。
优选的，步骤S2中，所述棉纤维网预刺工艺为：对开松成网后的亲水性棉纤维网进行低频预刺，预刺针刺频率为100～400次/min，所述预刺刺针密度为1000～2000枚/m，棉纤维网以5～15m/min的输送速度通过针刺台上表面。
本发明通过低频针刺法对开松成网后的木棉纤维网进行2～5道预刺，经过第一道预刺后使得木棉纤维网形成具有一定厚度的无纺布，然后再经过2～5道预刺深度占木棉纤网层高度1/2～4/5的针刺，使处于1/2～4/5高度位置的木棉纤维被刺破而使其中空腔体裸露出来起到导水作用，从而使制得的无纺布的导湿透湿性能增强；由于木棉纤维为帖合皮肤面能够保持良好的拒水性能，从而使无纺布的抗菌性能提高；然而当针刺频率过高时，会对木棉纤维的质层破坏较大，使制得的无纺布体积密度增大，其单位体积内的纤维占据体积增加，使得单位体积内的孔隙减小，因此制得的无纺布的整体空隙率和平均孔径下降，从而使无纺布的导湿透湿性能降低，因此本发明优选将针刺预刺频率限定在100～400次/min范围内。
优选的，步骤S3中，所述木棉纤网层、棉纤网层的重量百分比为20～40％：60～80％。
本发明中，木棉纤网层、棉纤网层以重量百分比为20～40％：60～80％进行复合，由于木棉纤维油脂层的存在导致木棉纤维表面拒水，棉纤维表面亲水，亲水性的棉纤维能够导出木棉纤维面的水，且木棉纤维本身具有抗菌作用，木棉纤维表面的水导出后提高了无纺布的抗菌性能。
同时本发明采用未进行脱脂处理后的木棉纤网层作为亲肤面，通过木棉纤维与棉纤维进行复合制得力学性能优异、且亲水导水性能及抗菌性能优异复合无纺布，从而克服了木棉纤维由于结晶度低且中空度高导致其强力不足的缺陷，同时由于木棉纤维未进行脱脂、亲水性处理，从而使制得的导湿抗菌无纺布中木棉纤维能够得到更有效地保护，因此有利于发挥其轻柔、透气、高导湿、高中空度、抗菌、防蛀、防霉的特点。且当木棉纤维质量百分比含量较高而棉纤维质量百分比低时将会导致棉纤维网层的吸水能力下降；当木棉纤维质量百分比含量较低棉纤维质量百分比高时将会导致木棉纤网层的抗菌效果较差。
当棉纤网层平铺在木棉纤网层上通过针刺将棉纤维刺入木棉纤网层中时，由于棉纤维的细度为木棉纤维的2倍，从而提高了无纺布的导水性能，也间接提高了无纺布的抗菌性能；且棉纤维的长度为25～45mm，木棉纤维长度为15～25mm，由于棉纤维的长度较长，从而提高了纤维之间的连续性；相反，如果采用将木棉纤网层刺入棉纤维网层中，则由于木棉纤维长度较短，导致纤维之间不能充分连接，从而使纤维之间的连续性下降、导水性能下降。由于木棉纤维呈两端细，中间粗的结构，而棉纤维在纵向上截面面积基本一致，从而导致木棉纤维与木棉纤维的头端与尾端之间存在一定的间隙，间隙的存在增加了纤维的导水性能，也提高了无纺布的透气导水及抗菌性能。
优选的，步骤S3中，所述针刺工艺为：以100～400次/min的针刺频率进行四道针刺，针刺刺针密度为1000～2000枚/m，木棉纤网层以1～3m/min的输送速度通过针刺台上表面；其中，第一道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层的总高度，针刺次数为2～4次；第二道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的11/12～12/12，针刺次数为4～6次；第三道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的10/12～11/12，针刺次数为6～8次；第四道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的9/12～10/12，针刺次数为8～10次。
通过上述针刺工艺使得棉纤维在木棉纤维中呈现类“金字塔”型，靠近贴合皮肤面的棉纤维较少，而远离贴合皮肤面时，棉纤维的体积越来越大，此结构使得无纺布的吸水端渐渐增加，也间接的提高了棉纤维层对木棉纤网层水分的吸收效率，且由于在靠近贴合皮肤面吸水性的棉纤维较少，从而也有利于使贴合皮肤面保持干爽，从而提高了无纺布的抗菌性能。
优选的，步骤S4中，所述抗菌亲水整理剂由质量百分比为20～35％有机硅季铵盐、30～45％亲水性氨基硅油和20～50％水混合而成。
其中，所述有机硅季铵盐的制备方法如下：
在搅拌条件下，向反应瓶中依次加入0.36mol的十八烷基二甲基胺、100mL异丙醇、0.378mol的γ-氯丙基三乙氧基硅烷、适量的碘化钾、微量抗氧剂，通入氮气并于回流温度下连续反应20～30h，过滤除去不溶性抗氧剂残渣，减压回收溶剂及未反应单体，最后得到金黄色透明液体有机硅季铵盐。
所述亲水性氨基硅油的制备方法如下：
在搅拌条件下，向反应瓶中依次加入低粘度羟基硅油、亲水性硅烷及氨基硅烷(602)，异丙醇及少量催化剂，在90～100℃下反应4～5h，最后升温破坏催化剂，再减压脱低，最后得到浅黄色透明液体。
本发明通过对复合成型后的无纺布进行抗菌亲水处理，使得吸水后的棉纤维具有较好的抗菌性能的同时保持较高的亲水性能；且本发明所采用的抗菌亲水整理剂中溶剂为水，棉纤维由于其亲水性能，可使抗菌亲水整理剂中的活性成分定向、高效的吸附到其表面，而木棉纤维则由于其较高的拒水性能不会吸收抗菌亲水整理剂，而保持其自身优异特性。
本发明还提供一种利用上述制备方法制备而成的单向导湿抗菌无纺布。
本发明还提供所述单向导湿抗菌无纺布在面膜、医疗、卫生制品中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过将木棉纤维、棉纤维单独开松成网制得木棉纤网和棉纤网，然后将木棉纤维网和棉纤维网分别通过针刺或者针刺得到单独的木棉纤网层和棉纤维网层，然后通过针刺将可导水的棉纤网层中的棉纤维刺入或刺穿木棉纤网层制得单向导湿抗菌无纺布。通过木棉纤维与棉纤维协同配合能够将贴合面存在的水分或者湿气导出到外层或导到刺入的棉纤维上间接将水分或者湿气传导到外层，从而实现贴合面的表面干爽且发挥木棉纤维的轻柔、透气、高中空度、抗菌、防蛀、防霉特点。
(2)本发明通过低频针刺法对开松成网后的木棉纤维进行预刺使其部分被刺破，从而使木棉纤维的高中空腔体部分裸露出来，因此可将通过针刺刺入木棉纤网层的棉纤维导出的湿气导出到外层，从而进一步提高其单面导湿性能。
(3)本发明无纺布成布全过程无需添加其他化学助剂，因此对木棉纤维损伤小。且通过将细度为木棉纤维2倍的棉纤维刺入木棉纤网层，直径较大的棉纤维作为吸湿纤维提高了无纺布的导水性能，也间接提高了无纺布的抗菌性能；且棉纤维的长度较长，从而提高了纤维之间的连续性；同时由于木棉纤维呈两端细，中间粗的结构，而棉纤维在纵向上截面面积基本一致，从而使棉纤维与木棉纤维的头端与尾端之间存在一定的间隙，间隙的存在进一步提高了纤维的导水性能，进而也提高了无纺布的抗菌性能，由此制得的成品无纺布具有更好的保暖抑菌、轻柔舒适、干爽透气及单面吸湿导湿性能。
(4)本发明通过对复合后的无纺布进行抗菌亲水处理，由于其溶剂为水，只能对亲水性的棉纤维进行改性处理，而对木棉纤维无影响，因此能够定向高效的对棉纤维进行抗菌亲水处理，而保留了木棉纤维的拒水抗菌性能，进而使制得的单向导湿抗菌无纺布具备更高的单面吸湿导湿能力。
(5)本发明以木棉纤维、棉纤维为原料，通过针刺将棉纤维刺入木棉纤维中，制得的成品布中木棉纤维能够得到更有效地保护，且棉纤维在木棉纤维中呈现类“金字塔”型，靠近贴合皮肤面的棉纤维刺入根数较少，主要起导水作用，因此能保持贴合皮肤面干爽；而远离贴合皮肤面端的棉纤维刺入根数越来越多，主要起到吸水作用；本发明通过多道针刺并优化针刺深度，从而大大提高了棉纤维层的吸水性能，同时保证了棉纤维之间的吸湿连续性以及贴合皮肤面的干爽，从而提高了无纺布的抗菌性能，所生产的无纺布具有较高的抗静电、吸湿导湿性能。
(6)本发明的制备方法具有工艺流程短、成本低、可完全生物降解，对环境无污染等优点。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
透湿性是评价无纺布功效的重要指标，敷料无纺布的透湿性测试方法以伤口环境为依据，主要特点是：(1)测试温度接近人体温度，为(37±1)℃，相对湿度必须低于20％；(2)测量的透湿杯内径为35.7mm，杯深为32mm；(3)敷料基布以“外干内湿”的微环境模拟伤口区域环境，测量透湿杯内水汽蒸发量并将其作为透湿率，具体计算方法如下式所示：
X＝δ×1000×24/t
式中X为水蒸气透过率(MVTR)(g/(m2.24h))；δ为试验时间内透湿杯和样品总的质量差(g)；t为试验时间(h)。其中，试验时间一般为18～24h。
本发明以下具体实施方式中，通过下述抑菌性能测试方法对制得的单向导湿抗菌无纺布的抗菌性能进行表征，具体抑菌性能测试方法如下：
1)分别将金黄色葡萄球菌和大肠杆菌标准菌株接种于两个琼脂平板上，并培养转接三代，挑取菌落于无菌生理盐水中制成菌悬液，取一定的菌悬液置于平板上培养24小时后统计菌落数，作为空白样菌落数；
2)取一定量的菌悬液置于锥形瓶中，将本发明实施例制得的单向导湿抗菌无纺布剪成1.8*1.8cm的正方形并浸泡于菌悬液中30min；
3)取一定量的经步骤2)浸泡作用后的菌悬液置于琼脂平板上，培养24小时后统计其菌落数，每个实施例制得的单向导湿抗菌无纺布测定三次后求平均值；
4)根据以下公式计算杀菌率：
杀菌率＝(空白样菌落数～浸泡后菌落数)/空白样菌落数*100％。
下面通过具体的实施例子对本发明做进一步的详细描述。
实施例1
实施例1提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，包括如下步骤：
S1、开松成网：分别将平均长度为25mm的木棉纤维和平均长度为45mm的亲水性棉纤维送入开松机中开松成网；
S2、预刺：分别将开松成网后的木棉纤维网和亲水性棉纤维网通过针刺法进行预刺得木棉纤网层和棉纤维网层；
其中，所述木棉纤网层的预刺工艺为：以400次/min的频率对木棉纤维网进行2道预刺，所述预刺密度为2000枚/m，第一道预刺深度为所述木棉纤网层高度，第2～4道预刺深度为木棉纤网层高度的4/5；棉纤维网以5m/min的输送速度通过针刺台上表面；
所述棉纤维网预刺工艺为：对开松成网后的亲水性棉纤维网进行低频预刺，预刺针刺频率为400次/min，所述预刺刺针密度为2000枚/m，棉纤维网以5m/min的输送速度通过针刺台上表面；
S3、复合成型：将预刺后的棉纤网层平铺在木棉纤网层上，再通过针刺法使之复合成型得纤维毡；其中，所述木棉纤网层、棉纤网层的重量百分比为30％：70％；
所述针刺工艺为：以400次/min的针刺频率进行四道针刺，针刺刺针密度为2000枚/m，木棉纤网层以1m/min的输送速度通过针刺台上表面；其中，第一道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层的总高度，针刺次数为4次；第二道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的11/12，针刺次数为6次；第三道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的10/12，针刺次数为8次；第四道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的9/12，针刺次数为10次；
S4、复合纤维网层改性：采用抗菌亲水整理剂对复合成型后的纤维毡进行浸渍处理；
所述抗菌亲水整理剂由质量百分比为35％有机硅季铵盐、45％亲水性氨基硅油和20％水混合而成；
S5、固化：将改性处理后的半成品烘干至含水量低于3％；
S6、成品卷取或制品。
实施例2～7
实施例2～7提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，改变步骤S1中木棉纤维、棉纤维长度，除上述区别外，其他操作均相同，在此不再赘述；具体实验条件参数及测定结果如下表所示。
Figure BDA0002184782600000101
Figure BDA0002184782600000111
对比实施例1～7结果可知，在本发明限定的纤维长度范围内制得的单向导湿抗菌无纺布均具有较好的透湿导湿及抗菌性能，且随着木棉纤维长度、棉纤维长度的增大，制得的单向导湿抗菌无纺布的透湿性和抗菌性能均呈现逐渐增大的趋势，同时由上表结果可知，当棉纤维的长度为45mm，木棉纤维长度为25mm时，制得的单向导湿抗菌无纺布的透湿性和抗菌性能最佳，这主要是由于当木棉纤维与棉纤维长度较短时，其通过针刺复合后纤维连续性不足，从而导湿性能较差，并进一步导致无纺布的抗菌性能减弱。
实施例8～12
实施例8～12提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，改变步骤S3中所述木棉纤网层、棉纤网层的重量百分比，除上述区别外，其他操作均相同，在此不再赘述；具体实验条件参数及测定结果如下表所示。
实施例 木棉纤网层(％) 棉纤网层(％) X/(g.m<sup>-2</sup>.(24h)<sup>-1</sup>) 杀菌率/％
8 0 100 344 73
9 10 90 341 79
10 20 80 339 87
11 40 60 321 91
12 50 50 295 92
对比实施例1与实施例8～12结果可知，随着木棉纤维网层与棉纤维网层含量的比例增加，制得的单向导湿抗菌无纺布的透湿性逐渐降低，但杀菌性能先增强后减若，当木棉纤维含量达到30％时制得的单向导湿抗菌无纺布的透湿性能与杀菌性能均处于较高水平；同时由上表中结果可知，当木棉纤网层、棉纤网层以重量百分比为20～40％：60～80％进行复合时，制得的单向导湿抗菌无纺布均具有较好的透湿性能及抗菌性能。这主要是由于棉纤维具有亲水性，木棉纤维具有抗菌性能，通过木棉纤维与棉纤维协同作用，使制得的单向导湿抗菌无纺布的具有较好的性能；同时发明人通过大量实验发现，当木棉纤维含量超过40％或低于20％时，制得的单向导湿抗菌无纺布的抗菌性能急剧下降。
实施例13～17
实施例13～17提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，改变步骤S4中，所述抗菌亲水整理剂的质量百分比，除上述区别外，其他操作均相同，在此不再赘述；具体实验条件参数及测定结果如下表所示。
Figure BDA0002184782600000121
对比实施例1与实施例13～17结果可知，当有机硅季铵盐含量小于20％或高于35％时和/或亲水性氨基硅油的含量低于30％或高于45％时，制得的单向导湿抗菌无纺布的抗菌性能和透湿性均较差；而在本发明限定范围内，当有机硅季铵盐含量20-35％、亲水性氨基硅油的含量30-45％时，制得的单向导湿抗菌无纺布的透湿性和抗菌性能均较好。说明本发明通过有机硅季铵盐与亲水性氨基硅油合理配比，使抗菌亲水整理剂的处理效果达到最佳。
实施例18～24
实施例18～24提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，改变步骤S2中，所述木棉纤维针刺预刺工艺条件，除上述区别外，其他操作均相同，在此不再赘述；具体实验条件参数及测定结果如下表所示。
实施例 预刺频率(次/min) 预刺深度 X/(g.m<sup>-2</sup>.(24h)<sup>-1</sup>) 杀菌率/％
18 0 2/5 296 81
19 100 1/2 309 83
20 200 1/2 318 87
21 300 1/2 321 88
22 400 1/2 325 91
23 500 1/2 316 85
24 400 3/5 332 93
对比实施例1、实施例18～24结果可知，当针刺预刺频率在100-400次/min、预刺深度为木棉纤维网层高度的1/2～4/5时，随着针刺预刺频率的增大，制得的单向导湿抗菌无纺布的透湿性和抗菌性能均呈现增大的趋势；但当预刺针刺频率和/或预刺深度超出本发明限定范围时，制得的单向导湿抗菌无纺布的透湿性和抗菌性能均呈现下降趋势，这主要是由于当预刺针刺频率和/或预刺深度过高时，会对木棉纤维结构破坏较大，不能形成良好的导水效果，同时会使得木棉纤维的强力降低，从而使制得的无纺布的导湿以及抗菌性能降低；然而当预刺针刺频率和/或预刺深度过低时，水分或湿气不能通过木棉纤维层完全导出，从而使无纺布的透湿性能和抗菌性能降低。
实施例25
实施例25提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，步骤S3中，所述针刺工艺为：以400次/min的针刺频率进行四道针刺，针刺刺针密度为2000枚/m，木棉纤网层以1m/min的输送速度通过针刺台上表面；其中，第一道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层的总高度，针刺次数为3次；第二道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层的总高度，针刺次数为5次；第三道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的11/12，针刺次数为7次；第四道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的10/12，针刺次数为9次，除上述区别外，其他操作均相同，在此不再赘述。
对比例1
对比例1提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，步骤S3中，所述针刺工艺为：以400次/min的针刺频率进行四道针刺，木棉纤网层以1m/min的输送速度通过针刺台上表面；其中，四道针刺深度均为木棉纤网层和棉纤维网层的总高度，除上述区别外，其他操作均相同，在此不再赘述；具体实验条件参数及测定结果如下表所示。
对比例2
对比例2提供一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，步骤S3中，所述针刺工艺为：以400次/min的针刺频率进行四道针刺，针刺刺针密度为2000枚/m，木棉纤网层以1m/min的输送速度通过针刺台上表面；其中，四道针刺的次数分别为10次、8次、6次、4次，除上述区别外，其他操作均相同，在此不再赘述；具体实验条件参数及测定结果如下表所示。
实施例 X/(g.m<sup>-2</sup>.(24h)<sup>-1</sup>) 杀菌率/％
实施例25 329 91
实施例1 338 95
对比例1 313 84
对比例2 321 86
对比实施例1、实施例25与对比例1、对比例2结果可知，本发明通过逐渐减少棉纤维刺入木棉纤网层中的深度和/或增加棉纤维刺入木棉纤维中的数量，使棉纤维在木棉纤维中呈现类“金字塔”型，针刺频率和针刺刺针密度提高，极大地提高了棉纤维层的吸水性能，同时保证了棉纤维之间的吸湿连续性以及木棉纤维贴合皮肤面的干爽，从而提高了无纺布的抗菌性能，所生产的无纺布具有较高的吸湿导湿性能，当针刺深度为无纺布高度时，木棉纤维网层贴合皮肤面将存在大量导水点，导水点的增多使得贴合皮肤面的干爽程度下降，从而降低无纺布的抗菌效果。
以上所述，仅为本发明的说明实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，做出的若干改进和补充也应视为本发明的保护范围；凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，利用以上所揭示的技术内容做出的些许更改、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上述实施例所做的任何等同变化的更改、修饰与演变，均仍属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、开松成网：分别将长度为15~25mm的木棉纤维和长度为25~45mm的亲水性棉纤维送入开松机中开松成网；
S2、预刺：分别将开松成网后的木棉纤维网和亲水性棉纤维网通过针刺法进行预刺得木棉纤网层和棉纤维网层；所述木棉纤网层的预刺工艺为：以100~400次/min的频率对木棉纤维网进行2~5道预刺，所述预刺刺针密度为1000~2000枚/m，第一道预刺深度为所述木棉纤网层高度，第2~5道预刺深度为木棉纤网层高度的1/2~4/5，木棉纤维网以5~15m/min的输送速度通过针刺台上表面；
S3、复合成型：将预刺后的棉纤网层平铺在木棉纤网层上，再通过针刺法使之复合成型得纤维毡；其中，所述木棉纤网层、棉纤网层的重量百分比为20~40%：60~80%；所述针刺法工艺为：以100～400次/min的针刺频率进行四道针刺，针刺刺针密度为1000~2000枚/m，木棉纤网层以1~3m/min的输送速度通过针刺台上表面；其中，第一道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层的总高度，针刺次数为2~4次；第二道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的11/12~12/12，针刺次数为4~6次；第三道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的10/12~11/12，针刺次数为6~8次；第四道针刺深度为木棉纤网层和棉纤维网层总高度的9/12~10/12，针刺次数为8~10次；
S4、复合纤维网层改性：采用抗菌亲水整理剂对复合成型后的纤维毡进行浸渍处理；
S5、固化：将改性处理后的半成品烘干至含水量低于3％；
S6、成品卷取。
2.根据权利要求1所述的一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述棉纤维网预刺工艺为：对开松成网后的亲水性棉纤维网进行低频预刺，预刺针刺频率为100～400次/min，所述预刺刺针密度为1000~2000枚/m，棉纤维网以5~15m/min的输送速度通过针刺台上表面。
3.根据权利要求1所述的一种单向导湿抗菌无纺布的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述抗菌亲水整理剂由质量百分比为20~35%有机硅季铵盐、30~45%亲水性氨基硅油和20~50%水混合而成。
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