CN111101270B - 一种抗菌运动针织面料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抗菌运动针织面料的制备方法，在按FDY工艺由两种粘度不同的PET制备圆形皮芯复合纤维的过程中，将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布满足一定条件，制得皮芯型聚酯纤维；将纱线a(横截面呈圆形的涤纶纤维)和纱线b(皮芯型聚酯纤维)交织成坯布后，依次进行复合整理(首先将坯布投入含纳米银抗菌剂的去离子水溶液中，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物，最后加入异丙醇胺)和松弛热处理制得抗菌运动针织面料；最终制得的抗菌运动针织面料的克重为100～150g/m2，滴水扩散时间≤2.0s，芯吸高度为13.2～13.9cm。

Description

一种抗菌运动针织面料的制备方法
技术领域
本发明属于纺织面料技术领域，涉及一种抗菌运动针织面料的制备方法。
背景技术
近年来，随着世界范围内体育运动的推广和广泛流行，人们不仅对运动服的需求量增多，同时对运动服的穿着舒适性和保健功能提出了更高的要求。由于运动容易出汗，滋生细菌，影响身体健康，因此，吸湿速干和抗菌日渐成为运动服的必备性能。
抗菌功能可以在原料中添加抗菌成分，也可以对面料进行抗菌整理来实现，对于吸湿速干性能，不同的原料选择对性能会产品很大的影响，在运动针织面料中，越来越多的化学纤维被应用，化学纤维的力学性能好，易处理，水分残留少，更容易达到好的抗菌效果，其中应用最多的是异形截面的疏水性化学纤维，其吸湿速干性能比圆形截面纤维更好，但是一般的异形截面纤维的沟槽在同一侧，其导湿的效率还有待进一步有提高。
因此，开发一种吸湿速干和抗菌性能好的运动针织面料的制备方法具有十分重要的意义。
发明内容
本发明提供一种抗菌运动针织面料的制备方法，目的是解决现有技术中纯化纤运动针织面料的吸湿速干性能较差的问题。
为达到上述目的，本发明采用的方案如下：
一种抗菌运动针织面料的制备方法，将纱线a和纱线b交织成坯布后，依次进行复合整理和松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；
复合整理的过程为：首先将坯布投入含4～5g/L纳米银抗菌剂、2～3g/L聚乙烯吡咯烷酮、2～3g/L多元酚磺酸缩合物和1～2g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1～2g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8～9g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
皮芯型聚酯纤维的制备过程为：在按FDY工艺由两种粘度不同的PET制备圆形皮芯复合纤维的过程中，将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布满足一定条件，制得FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；
三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度在0.3～0.5mm之间随机分布，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.0～1.7:1.0～2.3，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为2.5～3.5:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
一定条件为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
即喷丝板上设有多个三叶形喷丝孔，各三叶形喷丝孔都含叶I、叶II、叶III，不同的三叶形喷丝孔中叶I都为三叶中的最短叶，叶III都为三叶中的最长叶，所有三叶形喷丝孔的叶I长度相同，所有三叶形喷丝孔的叶II长度相同；所有的三叶形喷丝孔的叶III的长度在0.3～0.5mm之间随机分布；叶III长度为0.3mm的三叶形喷丝孔的叶III长度、叶I长度和叶II长度之比为2.5:1.0～1.7:1.0～2.3；同一三叶形喷丝孔的叶I、叶II、叶III的宽度相同，不同三叶形喷丝孔的叶I、叶II、叶III的宽度相同；叶III长度为0.3mm的三叶形喷丝孔的叶I长度与宽度之比为2.5～3.5:1；各三叶形喷丝孔中，叶I与叶II中心线的夹角为120°，叶II与叶III的中心线的夹角为120°，叶I与叶III的中心线的夹角为120°；所有的三叶形喷丝孔的叶III的中心线都通过圆心，且同一三叶形喷丝孔中，叶III相对于叶I和叶II与圆心之间的间距更小。
作为优选的技术方案如下：
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，高粘度PET与低粘度PET的质量比为50:50。
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，高粘度PET的特性粘度为0.70～0.75dL/g，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为285～290℃；低粘度PET的特性粘度为0.50～0.55dL/g，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为275～280℃。
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，FDY工艺的参数为：纺丝温度278～283℃，冷却温度20～25℃，网络压力0.20～0.30MPa，一辊速度2200～2400m/min，一辊温度85～95℃，二辊速度3500～3700m/min，二辊温度150～160℃，卷绕速度3430～3610m/min。
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，松弛热处理的温度为90～120℃，时间为20～30min；皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层。
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，松弛热处理前，皮芯型聚酯纤维的断裂强度≥2.9cN/dtex，断裂伸长率为43.0±5.0％。
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，松弛热处理后，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为50～53％，卷曲稳定度为85～87％，紧缩伸长率为93～98％，卷缩弹性回复率为95～96％，单位长度扭角φ为38～106°/10μm(φ＝10×360°/l，l为扭转圈数为1的纤维段的长度，单位为μm)。
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm。
如上所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，抗菌运动针织面料的克重为100～150g/m2，滴水扩散时间≤2.0s，芯吸高度为13.2～13.9cm，按FZ/T730232006(AAA)标准测得金黄色葡萄球菌≥91.2％，大肠杆菌≥87.3％，白色念珠菌≥84.7％。
本发明的原理如下：
本发明中的皮芯型聚酯纤维是按照FDY工艺制得，是将高粘度PET和低粘度PET从同一喷丝板上的三叶形喷丝孔挤出，在围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层，在皮芯复合纺丝中，喷丝板上的熔体的分配关系为：芯层对应一种熔体I(高粘度PET或低粘度PET)，皮层对应另一种熔体II(高粘度PET或低粘度PET)；当两种熔体在纺丝压力的作用下从喷丝孔挤出时，熔体I主要从芯层挤出，熔体II主要从皮层挤出，又由于喷丝孔为三叶形，因此，三叶形的每一叶中靠近圆心的部分为熔体I，每一叶远离圆心的一端为熔体II；采用环吹风冷却同时牵伸形成纤维。当纤维在热处理中，其横截面上会存在力的作用：在每一叶上有两种组分，且二者的热收缩率不同，会导致该叶上形成一个拖曳力，且三个叶上的拖曳力同时朝向圆心或者同时背离圆心；而且，因为三叶形喷丝孔的三叶的长度不完全相同，因此，每一叶上的拖曳力不完全相同；这种不同的拖曳力使得制得的皮芯型聚酯纤维中的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝呈现出扭曲形态而且扭曲性能稳定，且在扭曲的基础上，还形成一定的三维卷曲形态。
由于单根纤维呈现异形截面(三叶形)结构，这种具有沟槽的纤维会赋予织物良好的吸湿性能(因沟槽产生的毛细管的芯吸作用)，特别地，当具有沟槽的纤维发生自卷曲时，同一个沟槽又内向外翻转，则会使得先吸湿的部分(通常是面向皮肤一侧)会通过沟槽的导出作用而翻转至外侧(面向空气一侧)，相较于现有技术中的异形截面纤维(单根纤维的沟槽通常会面向同一侧)，因此，本发明的皮芯型聚酯纤维的导湿效率会更高；而且纤维具有扭曲形态，其与周边的纤维的接触面积会更大，这种水分的传递效率也更高。因此，从整体上提高了抗菌运动针织面料的吸湿速干性能。
由于上述具有自扭曲和自卷曲性能的皮芯型聚酯纤维是在热处理之后发生变形的，本发明在热处理之前对织成的坯布(未发生卷曲的)进行复合整理，由于纱线并未卷曲，整理时，平直的织物使得整理过程更加均匀；复合整理使得织物具有良好的抗菌性能。接着对织物进行热处理，使皮芯型聚酯纤维发生扭曲和卷曲，赋予面料一定的回弹性和更好的吸湿速干性能。
有益效果：
(1)本发明的一种抗菌运动针织面料的制备方法，采用三叶形喷丝孔和皮芯复合方法进行纺丝加工，制得的皮芯型聚酯纤维具有扭曲和三维自卷曲形态，在热处理之后，因为双组份的热收缩差异，该形态可以呈现出来；
(2)本发明的一种抗菌运动针织面料，由皮芯型聚酯纤维织成，具有良好的吸湿速干性能和抗菌性能，适合应用推广。
附图说明
图1为本发明的三叶形喷丝孔的形状示意图；
图2为本发明的喷丝孔在喷丝板上的分布示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的三叶形喷丝孔的形状及喷丝孔在喷丝板上的分布示意图如图1和图2所示，喷丝板上的喷丝孔为三叶形，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度在0.3～0.5mm之间随机分布，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.0～1.7:1.0～2.3，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为2.5～3.5:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心。
图1和图2仅为示意，不作为对本发明的限制。
实施例1
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.75dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.51dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度280℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为290℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为275℃，冷却温度24℃，网络压力0.23MPa，一辊速度2330m/min，一辊温度93℃，二辊速度3590m/min，二辊温度158℃，卷绕速度3520m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为24个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.48mm、0.36mm、0.38mm、0.31mm、0.32mm、0.43mm、0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.38mm、0.35mm、0.49mm、0.45mm、0.42mm、0.47mm、0.48mm、0.39mm、0.35mm、0.4mm、0.46mm、0.46mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.0:1.5，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为3.4:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为2.9cN/dtex，断裂伸长率为48％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含4.7g/L纳米银抗菌剂、2.4g/L聚乙烯吡咯烷酮、2.9g/L多元酚磺酸缩合物和2g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为2g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为90℃，时间为30min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为53％，卷曲稳定度为87％，紧缩伸长率为98％，卷缩弹性回复率为96％，单位长度扭角φ为46°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为105g/m2，滴水扩散时间为1.8s，芯吸高度为13.2cm。
实施例2
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.73dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.53dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度280℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为288℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为277℃，冷却温度25℃，网络压力0.24MPa，一辊速度2380m/min，一辊温度94℃，二辊速度3640m/min，二辊温度159℃，卷绕速度3570m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为30个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.48mm、0.36mm、0.38mm、0.31mm、0.32mm、0.43mm、0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.46mm、0.42mm、0.5mm、0.48mm、0.32mm、0.36mm、0.3mm、0.35mm、0.44mm、0.49mm、0.46mm、0.42mm、0.35mm、0.48mm、0.44mm、0.43mm、0.47mm、0.36mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.2:1.5，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为3.4:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为2.93cN/dtex，断裂伸长率为46％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含4.3g/L纳米银抗菌剂、3g/L聚乙烯吡咯烷酮、2g/L多元酚磺酸缩合物和1.6g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1.6g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8.5g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为96℃，时间为29min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为52％，卷曲稳定度为87％，紧缩伸长率为95％，卷缩弹性回复率为96％，单位长度扭角φ为106°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为147g/m2，滴水扩散时间为1.8s，芯吸高度为13.5cm。
实施例3
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.73dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.5dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度279℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为287℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为275℃，冷却温度22℃，网络压力0.3MPa，一辊速度2270m/min，一辊温度88℃，二辊速度3540m/min，二辊温度155℃，卷绕速度3470m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为36个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.48mm、0.36mm、0.38mm、0.31mm、0.32mm、0.43mm、0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.45mm、0.41mm、0.4mm、0.3mm、0.46mm、0.32mm、0.31mm、0.36mm、0.39mm、0.44mm、0.37mm、0.46mm、0.3mm、0.35mm、0.44mm、0.49mm、0.46mm、0.42mm、0.35mm、0.48mm、0.44mm、0.43mm、0.47mm、0.36mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.7:2.3，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为3.4:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为2.95cN/dtex，断裂伸长率为46％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含4.6g/L纳米银抗菌剂、2.9g/L聚乙烯吡咯烷酮、2.9g/L多元酚磺酸缩合物和2g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为9g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为97℃，时间为25min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为53％，卷曲稳定度为86％，紧缩伸长率为97％，卷缩弹性回复率为96％，单位长度扭角φ为98°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为105g/m2，滴水扩散时间为1.8s，芯吸高度为13.4cm。
实施例4
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.72dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.52dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度278℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为287℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为276℃，冷却温度22℃，网络压力0.2MPa，一辊速度2250m/min，一辊温度88℃，二辊速度3540m/min，二辊温度154℃，卷绕速度3470m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为48个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.48mm、0.36mm、0.38mm、0.31mm、0.32mm、0.43mm、0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.36mm、0.32mm、0.41mm、0.43mm、0.3mm、0.3mm、0.4mm、0.43mm、0.31mm、0.34mm、0.5mm、0.43mm、0.36mm、0.35mm、0.46mm、0.4mm、0.43mm、0.42mm、0.41mm、0.48mm、0.3mm、0.37mm、0.39mm、0.31mm、0.3mm、0.35mm、0.44mm、0.49mm、0.46mm、0.42mm、0.35mm、0.48mm、0.44mm、0.43mm、0.47mm、0.36mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.6:1.9，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为3.1:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为2.98cN/dtex，断裂伸长率为45％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含4g/L纳米银抗菌剂、2.4g/L聚乙烯吡咯烷酮、2.2g/L多元酚磺酸缩合物和1g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为2g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8.1g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为100℃，时间为23min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为51％，卷曲稳定度为86％，紧缩伸长率为96％，卷缩弹性回复率为96％，单位长度扭角φ为38°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为150g/m2，滴水扩散时间为1.9s，芯吸高度为13.2cm。
实施例5
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.7dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.53dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度279℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为286℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为276℃，冷却温度23℃，网络压力0.3MPa，一辊速度2280m/min，一辊温度91℃，二辊速度3570m/min，二辊温度157℃，卷绕速度3500m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为24个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.48mm、0.36mm、0.38mm、0.31mm、0.32mm、0.43mm、0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.3mm、0.35mm、0.44mm、0.49mm、0.46mm、0.42mm、0.35mm、0.48mm、0.44mm、0.43mm、0.47mm、0.36mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.4:2.0，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为2.8:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为2.98cN/dtex，断裂伸长率为45％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含4.3g/L纳米银抗菌剂、2.8g/L聚乙烯吡咯烷酮、2g/L多元酚磺酸缩合物和1.4g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1.4g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为106℃，时间为23min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为50％，卷曲稳定度为85％，紧缩伸长率为94％，卷缩弹性回复率为95％，单位长度扭角φ为66°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为142g/m2，滴水扩散时间为2s，芯吸高度为13.6cm。
实施例6
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.74dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.55dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度275℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为288℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为280℃，冷却温度20℃，网络压力0.22MPa，一辊速度2200m/min，一辊温度85℃，二辊速度3500m/min，二辊温度150℃，卷绕速度3430m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为18个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.3mm、0.35mm、0.44mm、0.49mm、0.46mm、0.42mm、0.35mm、0.48mm、0.44mm、0.43mm、0.47mm、0.36mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.0:1.5，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为2.6:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为3.05cN/dtex，断裂伸长率为43％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含4.8g/L纳米银抗菌剂、2.5g/L聚乙烯吡咯烷酮、2.2g/L多元酚磺酸缩合物和1.1g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8.2g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为110℃，时间为22min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为51％，卷曲稳定度为86％，紧缩伸长率为94％，卷缩弹性回复率为95％，单位长度扭角φ为55°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为131g/m2，滴水扩散时间为1.9s，芯吸高度为13.9cm。
实施例7
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.7dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.53dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度280℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为285℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为276℃，冷却温度25℃，网络压力0.28MPa，一辊速度2340m/min，一辊温度93℃，二辊速度3640m/min，二辊温度158℃，卷绕速度3570m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为24个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.48mm、0.36mm、0.38mm、0.31mm、0.32mm、0.43mm、0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.3mm、0.35mm、0.44mm、0.49mm、0.46mm、0.42mm、0.35mm、0.48mm、0.44mm、0.43mm、0.47mm、0.36mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.0:2.0，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为2.5:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为3.05cN/dtex，断裂伸长率为38％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含4.9g/L纳米银抗菌剂、2g/L聚乙烯吡咯烷酮、3g/L多元酚磺酸缩合物和1.4g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1.8g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8.7g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为111℃，时间为22min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为50％，卷曲稳定度为86％，紧缩伸长率为93％，卷缩弹性回复率为96％，单位长度扭角φ为85°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为100g/m2，滴水扩散时间为2s，芯吸高度为13.3cm。
实施例8
一种抗菌运动针织面料的制备方法，其过程如下：
(1)皮芯型聚酯纤维的制备：
由质量比为50:50的高粘度PET(特性粘度为0.72dL/g)与低粘度PET(特性粘度为0.54dL/g)按FDY工艺和圆形皮芯复合纤维的过程制备FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；具体为：
FDY工艺的参数为：纺丝温度280℃，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为287℃，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为278℃，冷却温度25℃，网络压力0.23MPa，一辊速度2400m/min，一辊温度95℃，二辊速度3700m/min，二辊温度160℃，卷绕速度3610m/min；
将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，喷丝孔的数量为24个，三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度随机分布(具体为，以其中一个喷丝孔为起始，该长度依次为：0.48mm、0.36mm、0.38mm、0.31mm、0.32mm、0.43mm、0.42mm、0.47mm、0.43mm、0.34mm、0.46mm、0.3mm、0.3mm、0.35mm、0.44mm、0.49mm、0.46mm、0.42mm、0.35mm、0.48mm、0.44mm、0.43mm、0.47mm、0.36mm)，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.4:2.3，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为3.5:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心；
制得的皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层；该皮芯型聚酯纤维的断裂强度为3.04cN/dtex，断裂伸长率为40％；
(2)将纱线a和纱线b交织成坯布；其中，纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm；
(3)复合整理：首先将坯布投入含5g/L纳米银抗菌剂、2.3g/L聚乙烯吡咯烷酮、2.1g/L多元酚磺酸缩合物和1.7g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1.7g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8.2g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
(4)温度为120℃，时间为20min的松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
制得的抗菌运动针织面料中，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态，卷曲收缩率为50％，卷曲稳定度为85％，紧缩伸长率为94％，卷缩弹性回复率为95％，单位长度扭角φ为90°/10μm；抗菌运动针织面料的克重为112g/m2，滴水扩散时间为2s，芯吸高度为13.6cm。

Claims (9)

1.一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征是：将纱线a和纱线b交织成坯布后，依次进行复合整理和松弛热处理制得抗菌运动针织面料；
纱线a由横截面呈圆形的涤纶纤维组成，纱线b由横截面呈三叶形的皮芯型聚酯纤维组成；松弛热处理后，皮芯型聚酯纤维具有扭曲形态和三维卷曲形态；
复合整理的过程为：首先将坯布投入含4～5g/L纳米银抗菌剂、2～3g/L聚乙烯吡咯烷酮、2～3g/L多元酚磺酸缩合物和1～2g/L聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯的去离子水溶液中，控制浴比为3:10，在60℃的温度条件下静置25min，然后向去离子水溶液中加入石蜡和聚酯聚醚线性嵌段化合物至石蜡浓度为1～2g/L，聚酯聚醚线性嵌段化合物为8～9g/L，在70℃的温度条件下静置25min，最后加入异丙醇胺调节去离子水溶液的pH值至4.0，在85℃的温度条件下静置35min后脱水和干燥；
皮芯型聚酯纤维的制备过程为：在按FDY工艺由两种粘度不同的PET制备圆形皮芯复合纤维的过程中，将喷丝板上的喷丝孔由圆形改为三叶形，采用环吹风冷却，并控制喷丝板上的三叶形喷丝孔的排布满足一定条件，制得FDY丝，即得皮芯型聚酯纤维；
三叶形喷丝孔的三叶不等长，其中最长叶的长度在0.3～0.5mm之间随机分布，其余两叶长度固定，且最长叶的最小长度与其余两叶长度之比为2.5:1.0～1.7:1.0～2.3，所有三叶的宽度相同，最短叶的长度与宽度之比为2.5～3.5:1，相邻两叶的中心线的夹角为120°；
一定条件为：所有的三叶形喷丝孔呈同心圆分布，各三叶形喷丝孔的最长叶的中心线通过圆心，且指向朝向圆心。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，高粘度PET与低粘度PET的质量比为50:50。
3.根据权利要求2所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，高粘度PET的特性粘度为0.70～0.75dL/g，高粘度PET对应的纺丝箱体的温度为285～290℃；低粘度PET的特性粘度为0.50～0.55dL/g，低粘度PET对应的纺丝箱体的温度为275～280℃。
4.根据权利要求3所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，FDY工艺的参数为：纺丝温度278～283℃，冷却温度20～25℃，网络压力0.20～0.30MPa，一辊速度2200～2400m/min，一辊温度85～95℃，二辊速度3500～3700m/min，二辊温度150～160℃，卷绕速度3430～3610m/min。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，松弛热处理的温度为90～120℃，时间为20～30min；皮芯型聚酯纤维由多根横截面呈三叶形的高粘度PET/低粘度PET皮芯复合单丝组成，围绕三叶形的中心作一假想圆，三叶形的三叶与假想圆重合的部分为芯层，其余部分为皮层。
6.根据权利要求5所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，松弛热处理前，皮芯型聚酯纤维的断裂强度≥2.9cN/dtex，断裂伸长率为43.0±5.0％。
7.根据权利要求5所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，松弛热处理后，皮芯型聚酯纤维的卷曲收缩率为50～53％，卷曲稳定度为85～87％，紧缩伸长率为93～98％，卷缩弹性回复率为95～96％，单位长度扭角
Figure FDA0003002757580000021
为38～106°/10μm。
8.根据权利要求1所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，坯布的规格为：纱线a与纱线b的质量比60:40，横密110圈/10cm，纵密136圈/10cm。
9.根据权利要求1所述的一种抗菌运动针织面料的制备方法，其特征在于，抗菌运动针织面料的克重为100～150g/m2，滴水扩散时间≤2.0s，芯吸高度为13.2～13.9cm。
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