CN111058150A - 一种铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将铜氨纤维、改性蛋白纤维混纺得到铜氨混纺坯布;(2)一级水洗;(3)一级精练;(4)二级水;(5)二级精炼;(6)染色;(7)漂洗、烘干,得到所述的铜氨纤维抗菌混纺面料,所述改性蛋白纤维表面设置有聚多巴胺涂层。本发明创造性的将蛋白纤维浸泡在多巴胺溶液中进行改性,在蛋白纤维表面形成保护层,有效的隔绝了微生物的分解和氧化对蛋白纤维的影响,并创造性的通过加入聚二乙醇,解决了聚多巴胺的柔韧性较差的问题,使改性后的蛋白纤维纺织得到的仍具有很好柔韧性和舒适性。

Description

一种铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法
技术领域
本发明涉及纺织领域,尤其是一种铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法。
背景技术
铜氨纤维是一种再生纤维素纤维,它是将棉短绒等天然纤维素原料溶解在氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液内,配成纺丝液,在凝固浴中铜氨纤维素分子化合物分解再生出纤维素,生成的水合纤维素经后加工即得到铜氨纤维;铜氨纤维的截面呈圆形,无皮芯结构,纤维可承受高度提伸,制得的单丝较细,所以面料手感柔软,光泽柔和,有真丝感。
现有技术中,CN104726998B一种铜氨纤维/粘胶纤维抗菌混纺面料的制作方法,公开了一种铜氨纤维/粘胶纤维抗菌混纺面料的制作方法,选用的经纬线材料按质量份数计为:铜氨纤维35-40份,粘胶纤维40-90份,蚕丝20-25份,竹纤维8-15份,棉纤维30-35份,超细旦涤纶8-18份,清棉工序中包括初洗与精洗步骤:初洗步骤中,将铜氨纤维、粘胶纤维、蚕丝、竹纤维、棉纤维及超细旦涤纶分类放入水洗机中,浴比为1∶30-50,并加入中性清洁剂,清洗剂的用量为4-5g/L,水温为55-65℃,水洗时间为0.5-0.8小时;精洗步骤中,将铜氨纤维、粘胶纤维、蚕丝、竹纤维、棉纤维及超细旦涤纶浸泡在清水中,浴比为1∶11-15,并加入质量浓度为26-32%的中性精洗剂溶液,加入量为每升水6-9g/L,处理0.5-0.8小时,精洗温度为66-72℃。;铜氨纤维常与羊毛、驼毛等蛋白纤维共同进行织造,通过将利用铜氨纤维的抗菌性提高其混纺面料的抗菌能力,其并未对蛋白纤维进行改变,是在长期的使用中蛋白质纤维仍容易分解,其抗菌能力下降。
现有的涂层设置方式通常为喷涂、涂刷等,但是蛋白纤维材质纤细,且生产面料需要一定的柔软性,无法通过在蛋白纤维表面设置涂层,提高蛋白纤维的抗菌性。多巴胺在有氧化剂且弱碱性环境下会发生自聚合形成聚多巴胺,聚多巴胺能够在多种基底材料(包括贵金属、金属氧化物、无机及有机高分子材料等)表面实现黏附形成聚多巴胺涂层,基于聚多巴胺涂层中含有大量可以参与反应官能团的特点,聚多巴胺涂层表面可以进行二次修饰从而制备功能性材料表面,但是其主要柔韧性较差,其与纤维结合后纺织得到的面料柔润性较差。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,通过对蛋白纤维进行改性,提高蛋白纤维的抗菌性。
本发明采用的技术方案如下:
一种铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将铜氨纤维、改性蛋白纤维混纺得到铜氨混纺坯布,所述铜氨纤维、改性蛋白纤维质量比为30~50∶50~90;
(2)一级水洗:将铜氨混纺坯布在水洗机中,加入中性清洗剂进行清洗;
(3)一级精练:将水洗后的铜氨混纺坯布浸泡在水中,加入中性精练剂溶液处理;
(4)二级水洗:将铜氨混纺坯布再次放入水洗机中,加入中性清洗剂进行清洗,;
(5)二级精炼:将水洗后的铜氨混纺坯布再次浸泡在水中,加入中性精练剂溶液处理;
(6)染色:将精练后的铜氨混纺坯布放入染色机中进行染色;
(7)漂洗、烘干,得到所述的铜氨纤维抗菌混纺面料。
进一步的,所述改性蛋白纤维表面设置有聚多巴胺-聚二乙醇层。
蛋白纤维由于富含蛋白质,其纺织得到的面料在长期使用过程中,容易被微生物分解或者氧化,导致品质下降。聚多巴胺是多巴胺在氧气环境下可以自动聚,可以在多种基体表面粘附,本发明的创新点在于,在蛋白纤维表面形成一层聚多巴胺涂层,可以将其蛋白结构暴露在表面,造成微生物分解或者氧化,提高蛋白纤维的抗菌性,
进一步的,所述改性蛋白纤维的制备方法包括以下步骤:
①将多巴胺、聚乙二醇、弱碱溶液和适量的水混合均匀,备用;
②将蛋白纤维完全浸泡在步骤①得到的混合溶液中,静置2~3h;
③将蛋白纤维取出,然后用清水洗涤2~3次,干燥得到改性蛋白纤维。
由于采用上述技术方案,多巴胺与聚二乙醇可以共同聚合,聚合得到的形成的聚多巴胺柔韧性较好,易于纺织。
进一步的,所述步骤①中的混合溶液按照体积比3~5∶1.5∶2∶2~4将的多巴胺溶液、聚乙二醇溶液、弱碱溶液混合,所述多巴胺溶液的浓度为4~4.5mmol/L,所述聚乙二醇溶液的浓度为2~3mmol/L,弱碱溶液的pH为8.5~9。
进一步的,还包括可溶性银盐。
聚多巴胺仅可以在蛋白纤维表面形成保护涂层,其自身抗菌性效果一般。银离子具有抗菌效果,而聚多巴胺表面具有活性基团,其可以与银离子进行结合,增强蛋白纤维的抗菌性。
进一步的,所述步骤①银盐的浓度为0.04~0.08mmol/L。
进一步的,所述步骤(2)和(4)中的浴比为1∶30~50,所述中性清洗剂的用量为每升水3~5g,水温为60~65℃,水洗时间为0.5~1小时。
进一步的,所述步骤(3)和(5)中的浴比为1∶10~15,并加入质量百分浓度为30~35%的中性精练剂溶液,加入量为每升水5~10g,处理0.5~1小时。
进一步的,所述步骤(6)中染液浴比为1∶10~13,每升水加入1~2g柔软剂和1~3g匀染剂,升温至70~90℃,保温10~15分钟;再升温至110~120℃,保温10~15分钟;再升温至120~130℃,保温30~45分钟;降温到室温,排出染液。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明创造性的将蛋白纤维浸泡在多巴胺溶液中进行改性,在蛋白纤维表面形成保护层,有效的隔绝了微生物的分解和氧化对蛋白纤维的影响,并创造性的通过加入聚二乙醇,解决了聚多巴胺的柔韧性较差的问题,使改性后的蛋白纤维纺织得到的仍具有很好柔韧性和舒适性。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1
本实施例提供了一种所述改性蛋白纤维的制备方法,具体包括以下步骤:
①按照体积比3∶1.5∶2将的多巴胺溶液、聚乙二醇溶液、弱碱溶液混合,所述多巴胺溶液的浓度为4.5mmol/L,所述聚乙二醇溶液的浓度为3mmol/L,弱碱溶液的pH为8.5;
②将羊毛纤维完全浸泡在步骤①得到的混合溶液中,静置2h;
③将羊毛纤维取出,然后用清水洗涤2~3次,干燥得到改性羊毛纤维。
实施例2
①按照体积比4∶1.8∶3将的多巴胺溶液、聚乙二醇溶液、弱碱溶液混合,所述多巴胺溶液的浓度为4.2mmol/L,所述聚乙二醇溶液的浓度为2.5mmol/L,弱碱溶液的pH为8.7;
②将羊毛纤维完全浸泡在步骤①得到的混合溶液中,静置2.5h;
③将羊毛纤维取出,然后用清水洗涤2~3次,干燥得到改性羊毛纤维。
实施例3
①按照体积比5:2:4将的多巴胺溶液、聚乙二醇溶液、弱碱溶液混合,所述多巴胺溶液的浓度为4~4.5mmol/L,所述聚乙二醇溶液的浓度为2~3mmol/L,弱碱溶液的pH为8.5~9;
②将羊毛纤维完全浸泡在步骤①得到的混合溶液中,静置2~3h;
③将羊毛纤维取出,然后用清水洗涤2~3次,干燥得到改性羊毛纤维。
实施例4
将实施例1~3制备得到的改性羊毛纤维与铜氨纤维进行混纺,制备得到混纺面料
(1)将铜氨纤维、改性蛋白纤维混纺得到铜氨混纺坯布,所述铜氨纤维、改性蛋白纤维质量比为40:60;
(2)一级水洗:将铜氨混纺坯布在水洗机中,加入中性清洗剂进行清洗,浴比为1∶50,所述中性清洗剂的用量为每升水3g,水温为60℃,水洗时间为1小时;
(3)一级精练:将水洗后的铜氨混纺坯布浸泡在水中,加入中性精练剂溶液处理,浴比为1∶10,并加入质量百分浓度为30%的中性精练剂溶液,加入量为每升水5g,处理1小时;
(4)二级水洗:将铜氨混纺坯布再次放入水洗机中,加入中性清洗剂进行清洗,浴比为1∶30,所述中性清洗剂的用量为每升水5g,水温为65℃,水洗时间为0.5小时;
(5)二级精炼:将水洗后的铜氨混纺坯布再次浸泡在水中,加入中性精练剂溶液处理,浴比为1∶15,并加入质量百分浓度为35%的中性精练剂溶液,加入量为每升水10g,处理0.5小时;
(6)染色:将精练后的铜氨混纺坯布放入染色机中进行染色,染液浴比为1∶10,每升水加入1g柔软剂和1g匀染剂,升温至80℃,保温15分钟;再升温至120℃,保温10分钟;再升温至120℃,保温30分钟;降温到室温,排出染液;
(7)漂洗、烘干,得到所述的抗菌铜氨混纺面料。
经中国纺织工业联合会检测中心、国家生态及功能性纺织品服装质量监督检验中心,中纺协(北京)检验技术服务公司检测,该面料符合GB18401-2003B类和GB/T20944.3-2008的标准抗菌指标。具体检测数据见下。
1)抗菌性指标1标准:金黄色葡萄球菌(ATCC6538)≥70%
检测值:大于99
检测判定:具有抗菌效果
2)抗菌性指标2标准:大肠杆菌(8099)≥70%
检测值:99
检测判定:具有抗菌效果
3)抗菌性指标3标准:白色念珠菌(ATCC10231)≥60%
检测值:98
检测判定:具有抗菌效果
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (9)

1.一种铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将铜氨纤维、改性蛋白纤维混纺得到铜氨混纺坯布,所述铜氨纤维、改性蛋白纤维质量比为30~50∶50~90;
(2)一级水洗:将铜氨混纺坯布在水洗机中,加入中性清洗剂进行清洗;
(3)一级精练:将水洗后的铜氨混纺坯布浸泡在水中,加入中性精练剂溶液处理;
(4)二级水洗:将铜氨混纺坯布再次放入水洗机中,加入中性清洗剂进行清洗;
(5)二级精炼:将水洗后的铜氨混纺坯布再次浸泡在水中,加入中性精练剂溶液处理;
(6)染色:将精练后的铜氨混纺坯布放入染色机中进行染色;
(7)漂洗、烘干,得到所述的铜氨纤维抗菌混纺面料。
2.根据权利要求1所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,所述改性蛋白纤维表面设置有聚多巴胺-聚二乙醇层。
3.根据权利要求2所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,所述改性蛋白纤维的制备方法包括以下步骤:
①将多巴胺、聚乙二醇、弱碱溶液和适量的水混合均匀,备用;
②将蛋白纤维完全浸泡在步骤①得到的混合溶液中,静置2~3h;
③将蛋白纤维取出,然后用清水洗涤2~3次,干燥得到改性蛋白纤维。
4.根据权利要求3所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,所述步骤①中的混合溶液按照体积比3~5∶1.5∶2∶2~4将的多巴胺溶液、聚乙二醇溶液、弱碱溶液混合,所述多巴胺溶液的浓度为4~4.5mmol/L,所述聚乙二醇溶液的浓度为2~3mmol/L,弱碱溶液的pH为8.5~9。
5.根据权利要求3所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,还包括可溶性银盐。
6.根据权利要求5所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,所述步骤①银盐的浓度为0.04~0.08mmol/L。
7.根据权利要求1所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)和(4)中的浴比为1∶30~50,所述中性清洗剂的用量为每升水3~5g,水温为60~65℃,水洗时间为0.5~1小时。
8.根据权利要求1所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)和(5)中的浴比为1∶10~15,并加入质量百分浓度为30~35%的中性精练剂溶液,加入量为每升水5~10g,处理0.5~1小时。
9.根据权利要求1所述的铜氨纤维抗菌混纺面料的制备方法,其特征在于,所述步骤(6)中染液浴比为1∶10~13,每升水加入1~2g柔软剂和1~3g匀染剂,升温至70~90℃,保温10~15分钟;再升温至110~120℃,保温10~15分钟;再升温至120~130℃,保温30~45分钟;降温到室温,排出染液。
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