CN111364235A - 一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料及其制备方法 - Google Patents

一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料，面料由红豆杉纤维、天丝、棉纤维、氨纶混纺而成，按质量分数计，面料包括10%～15%红豆杉纤维、0%～50%天丝、45%～85%棉、5%～10%氨纶。本发明的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料，通过加入天丝改善面料的舒适性，韧性和柔软性能；通过加入棉纤维改善面料的强度、耐摩擦牢度、亲水性能；通过加入氨纶改善面料的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性；面料通过有机硅整理，改善红豆杉面料的尺寸稳定性能、抗皱性能、抗水性能、透气性和抗摩擦性能；通过有机氟整理改善面料的拒水性、抗油性能、抗污性能、耐洗性能、耐热性能、耐腐蚀性能；通过抗菌整理改善面料的抗菌性能。

Description

一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种纺织面料领域，尤其是一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料。
背景技术
随着科技的进步，社会的发展，人们对纺织面料的需求和要求也随之增加和提高。在日常生活中，人们不可避免的要接触到各种各样的细菌、真菌等微生物，其中一些有害生物在合适的环境条件下会迅速生长繁殖，轻则产生腐臭发生霉变，重则传播疾病，影响人们的健康，而各类纺织品是这些微生物的良好生存之地，是疾病的重要传播源，随着工业的迅速发展和人们生活水平的提高，人们对生活质量的要求越来越高，对环境与健康日益重视，抗菌纺织品也越来越受到人们的追捧和喜爱。目前，大多数抗菌纺织品都采用后整理加工法赋予纺织物抗菌功效，抗菌效果不明显，抗菌效果差，舒适度不高，水洗易脱落。
发明内容
本发明的目的是在于克服、补充现有技术中存在的不足，提供一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料，其采用化学整理剂和物理工艺结合的方法进行功能性整理，无需加入额外化学交联剂，使面料具有抑菌功能，并且柔软性能优异、水洗牢度高、无色变、布面蓬松柔软。本发明采用的技术方案是：
一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料，其中：所述面料由红豆杉纤维、天丝、棉纤维、氨纶混纺而成，按质量分数计，所述面料包括10％～15％红豆杉纤维、0％～50％天丝、45％～85％棉、5％～10％氨纶。
红豆杉纤维抗菌性能不佳；天丝具有舒适性高，韧性强度大和良好的柔软坠感；棉纤维具有良好的强度、耐摩擦牢度、亲水，可以迅速吸收水分，干燥速度快，纤维强度高，吸湿性能强；氨纶弹性优异，强度比乳胶丝高2～3倍，线密度也更细，并且更耐化学降解，氨纶的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性均较好，通过加入氨纶改善红豆杉纤维的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性；
一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：包括以下步骤：
(1)制备面料
a、原料准备：按含量配比准备红豆杉、天丝、棉纤维、氨纶；
b、上机编织：选用筒经34～38英寸、针数24～28针/英寸的双面针织纬编机将纱线编织成柸布；
c、精炼、漂白：将步骤b所得的柸布加入精炼液中进行精炼，控制精炼的温度为90～100℃，精炼时间为45～50min；将经过精炼的柸布加入漂白液中进行漂白，控制漂白的温度为10～45℃，漂白时间为5～15min；
d、染色：将经步骤c处理后的柸布常温入染，升温至65～70℃，保温50～60min，浴比为10:1～20:1；
e、染色后处理：将经步骤d处理后的柸布通过柔软剂进行处理，然后轧制、烘干；
f、平幅烘干整理：将经步骤e处理后的柸布脱水至含水率为25～35％，在平幅烘干定型机中进行整理，控制温度为150～165℃，车速为15～20m/min；
(2)抗菌整理
将步骤(1)得到的面料在抗菌剂中进行整理1～5min，浴比为5～40:1，处理温度为140℃～190℃；通过将面料进行抗菌整理，改善面料的抗菌性能。
(3)拉幅定型整理
将经步骤(2)处理后的面料进行拉幅定型整理；
(4)有机硅、有机氟整理
将经步骤(3)处理后的面料加入有机硅整理剂中浸渍1～5min，轧制，120～140℃烘干5～15min；然后将面料加入有机氟整理剂中浸渍1～3min，轧制，120～150℃烘干1～5min。面料通过有机硅整理，改善红豆杉面料的尺寸稳定性能、抗皱性能、抗水性能、透气性和抗摩擦性能；通过有机氟整理改善面料的拒水性、抗油性能、抗污性能、耐洗性能、耐热性能、耐腐蚀性能。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述棉纤维的纱线细度为32～40英支，纱线捻系数为325～330。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述步骤c的精炼液包括3～7g/L针织精炼剂729、1～5g/L纯碱，余量为水；所述精炼浴比为10～20:1。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述漂白液为浓度1％～40％的双氧水，漂白浴比为5～20:1。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述步骤e的柔软剂为弱阳离子柔软剂，弱阳离子柔软剂S200的加入量为面料重量的3.5～4.5％，浴比为5～30:1，常温浸渍1～5min后进行轧制，轧余率为50％～80％，再在140℃～180℃烘干。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述步骤(2)中的抗菌剂包括1.5～5％o.w.f改性二氧化钛、2～5％o.w.f渗透剂、1～3％o.w.f分散剂。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述改性二氧化钛的制备方法为：将2～15g二氧化钛粉体加入1L蒸馏水中，加入1～4g分散剂六偏磷酸钠，剧烈搅拌5～20分钟，得到混合溶液；采用浓度为0.01～0.5mol/L的盐酸调节混合溶液的pH值为10～11，加入3～10g硬脂酸钠，搅拌反应3～10小时，过滤，洗涤，干燥，在球磨机上进行研磨，得到纳米二氧化钛粉体；将纳米二氧化钛粉体加入到水中，并加入5～10g的PEG，剧烈搅拌反应1～6小时，过滤、洗涤、干燥、研磨，得到纳米改性二氧化钛。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述步骤(3)拉幅定型整理的温度为150～190℃，面料的车速为15～25m/min，上超喂量为25～35％。
优选的是，所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其中：所述步骤(4)有机硅整理剂为嵌段氨基硅油柔软剂，用量为面料重量的3.5～4.5％，浴比为5～20:1；所述有机氟整理剂为自交联型有机氟整理剂，用量为面料重量的1.5～3.5％
本发明的优点：本发明的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料，通过加入天丝改善面料的舒适性，韧性和柔软性能；通过加入棉纤维改善面料的强度、耐摩擦牢度、亲水性能；通过加入氨纶改善面料的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性；面料通过有机硅整理，改善红豆杉面料的尺寸稳定性能、抗皱性能、抗水性能、透气性和抗摩擦性能；通过有机氟整理改善面料的拒水性、抗油性能、抗污性能、耐洗性能、耐热性能、耐腐蚀性能；通过抗菌整理改善面料的抗菌性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，包括以下步骤：
(1)红豆杉面料的制作：
a、面料包括10％红豆杉纤维、85％棉、5％氨纶，棉为100％全棉精梳纱线，纱线细度为32英支，纱线捻系数为325；氨纶的纤度为15D；
b、上机编织：选用筒经34英寸、针数28针/英寸或筒经38英寸、针数24针/英寸的双面针织纬编机将纱线编织成面料；
c、精炼、漂白：对步骤(b)得到的面料进行精炼和漂白；
所述精炼的条件为：精炼液组份为：3g/L针织精炼剂729、1g/L纯碱，余量为水；精炼浴比为10:1，精炼温度为90℃，精炼时间为50min；
所述漂白的条件为：漂白液为浓度1％的双氧水，漂白浴比为5:1，漂白的温度为10℃，漂白时间为15min；
d、染色：将经步骤(c)处理后的面料进行染色；染色的过程为：面料常温入染，升温速度为1℃/min，升温至65℃，保温60min，浴比为10:1；
e、染色后处理：采用弱阳离子柔软剂S200进行处理，弱阳离子柔软剂S200的加入量为面料重量的3.5％，浴比为5:1，常温浸渍5min后进行轧制，轧余率为50％，再在140℃烘干；
f、平幅烘干整理：将步骤(e)处理后的面料经脱水至含水率为25％，在平幅烘干定型机中进行整理，温度为150℃，车速为16m/min；
(2)抗菌整理：
a、纳米改性二氧化钛的制备：将2g二氧化钛粉体加入1L蒸馏水中，再加入1g分散剂六偏磷酸钠，剧烈搅拌20分钟，搅拌速度为50转/分钟使分散均匀，得到混合溶液；采用浓度为0.01mol/L的盐酸调节混合溶液的pH值为10后，加入3g硬脂酸钠，搅拌反应10小时，搅拌速度为30转/分钟；过滤、分别采用酒精和水洗涤，于110℃干燥45分钟，在球磨机上进行研磨，研磨转速为200转/分钟，研磨时间为100分钟，得到纳米二氧化钛粉体；将纳米二氧化钛粉体加入到水中，并加入5g的PEG，剧烈搅拌反应6小时，搅拌速度为200转/分钟；过滤后，分别用水和乙醇洗涤，再于80℃干燥10小时；再在分散磨机上进行研磨，研磨转速为200转/分钟，研磨时间为100分钟，得到纳米改性二氧化钛；
b、将步骤(1)得到的红豆杉面料在抗菌剂中进行整理；所述抗菌剂的成分为：纳米改性二氧化钛：1.5％o.w.f、渗透剂XP5：2％o.w.f、分散剂CF：1％o.w.f；将纳米改性二氧化钛、渗透剂和分散剂混合后在常温下搅拌30分钟，搅拌速度为150转/分钟，将面料在抗菌剂中处理5min，浴比为5:1，处理温度为140℃；
(3)拉幅定型整理：将步骤(2)处理后的红豆杉面料进行拉幅定型整理，温度为150℃，面料的车速为15m/min，上超喂量为25％；
(4)有机硅、有机氟整理：所述有机硅整理采用嵌段氨基硅油柔软剂S200，用量为面料重量的3.5％，浴比为5:1，将面料在常温下浸渍5min后进行轧制，轧余率为50％，再在120℃烘干15分钟；所述有机氟整理采用HS1100型自交联型有机氟整理剂，用量为面料重量的1.5％，将面料在常温下浸渍3min后进行轧制，轧余率为50％，再在80℃预烘10分钟后，于120℃焙烘5min。
实施例2：
一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，包括以下步骤：
(1)红豆杉面料的制作：
a、面料包括12％红豆杉纤维、20％天丝、60％棉、8％氨纶，棉为100％全棉精梳纱线，纱线细度为32英支，纱线捻系数为325；氨纶的纤度为15D；
b、上机编织：选用筒经34英寸、针数28针/英寸或筒经38英寸、针数24针/英寸的双面针织纬编机将纱线编织成面料；
c、精炼、漂白：对步骤(b)得到的面料进行精炼和漂白；
所述精炼的条件为：精炼液组份为：7g/L针织精炼剂729、5g/L纯碱，余量为水；精炼浴比为20:1，精炼温度为100℃，精炼时间为45min；
所述漂白的条件为：漂白液为浓度40％的双氧水，漂白浴比为20:1，漂白的温度为45℃，漂白时间为5min；
d、染色：将经步骤(c)处理后的面料进行染色；染色的过程为：面料常温入染，升温速度为1.5℃/min，升温至70℃，保温50min，浴比为20:1；
e、染色后处理：采用弱阳离子柔软剂S200进行处理，弱阳离子柔软剂S200的加入量为面料重量的4.5％，浴比为30:1，常温浸渍1min后进行轧制，轧余率为80％，再在180℃烘干；
f、平幅烘干整理：将步骤(e)处理后的面料经脱水至含水率为35％，在平幅烘干定型机中进行整理，温度为165℃，车速为16m/min；
(2)抗菌整理：
a、纳米改性二氧化钛的制备：将15g二氧化钛粉体加入1L蒸馏水中，再加入4g分散剂六偏磷酸钠，剧烈搅拌5分钟，搅拌速度为150转/分钟使分散均匀，得到混合溶液；采用浓度为0.5mol/L的盐酸调节混合溶液的pH值为11后，加入10g硬脂酸钠，搅拌反应3小时，搅拌速度为100转/分钟；过滤、分别采用酒精和水洗涤，于150℃干燥5分钟，在球磨机上进行研磨，研磨转速为1000转/分钟，研磨时间为30分钟，得到纳米二氧化钛粉体；将纳米二氧化钛粉体加入到水中，并加入10g的PEG，剧烈搅拌反应1小时，搅拌速度为1000转/分钟；过滤后，分别用水和乙醇洗涤，再于120℃干燥3小时；再在分散磨机上进行研磨，研磨转速为1000转/分钟，研磨时间为30分钟，得到纳米改性二氧化钛；
b、将步骤(1)得到的红豆杉面料在抗菌剂中进行整理；所述抗菌剂的成分为：纳米改性二氧化钛：5％o.w.f、渗透剂XP70：5％o.w.f、分散剂CF：3％o.w.f；将纳米改性二氧化钛、渗透剂和分散剂混合后在常温下搅拌5分钟，搅拌速度为300转/分钟，将面料在抗菌剂中处理1min，浴比为40:1，处理温度为190℃；
(3)拉幅定型整理：将步骤(2)处理后的红豆杉面料进行拉幅定型整理，温度为190℃，面料的车速为25m/min，上超喂量为35％；
(4)有机硅、有机氟整理：所述有机硅整理采用嵌段氨基硅油柔软剂S200，用量为面料重量的4.5％，浴比为20:1，将面料在常温下浸渍1min后进行轧制，轧余率为80％，再在140℃烘干5分钟；所述有机氟整理采用HS1100型自交联型有机氟整理剂，用量为面料重量的3.5％，将面料在常温下浸渍1min后进行轧制，轧余率为80％，再在100℃预烘3分钟后，于160℃焙烘1min。
实施例3：
一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，包括以下步骤：
(1)红豆杉面料的制作：
a、面料包括15％红豆杉纤维、30％天丝、45％棉、10％氨纶，棉为100％全棉精梳纱线，纱线细度为32英支，纱线捻系数为325；氨纶的纤度为15D；
b、上机编织：选用筒经34英寸、针数28针/英寸或筒经38英寸、针数24针/英寸的双面针织纬编机将纱线编织成面料；
c、精炼、漂白：对步骤(b)得到的面料进行精炼和漂白；
所述精炼的条件为：精炼液组份为：5g/L针织精炼剂729、2g/L纯碱，余量为水；精炼浴比为15:1，精炼温度为95℃，精炼时间为46min；
所述漂白的条件为：漂白液为浓度20％的双氧水，漂白浴比为10:1，漂白的温度为30℃，漂白时间为10min；
d、染色：将经步骤(c)处理后的面料进行染色；染色的过程为：面料常温入染，升温速度为1℃/min，升温至66℃，保温55min，浴比为15:1；
e、染色后处理：采用弱阳离子柔软剂S200进行处理，弱阳离子柔软剂S200的加入量为面料重量的4％，浴比为20:1，常温浸渍4min后进行轧制，轧余率为60％，再在160℃烘干；
f、平幅烘干整理：将步骤(e)处理后的面料经脱水至含水率为30％，在平幅烘干定型机中进行整理，温度为155℃，车速为15m/min；
(2)抗菌整理：
a、纳米改性二氧化钛的制备：将10g二氧化钛粉体加入1L蒸馏水中，再加入2g分散剂六偏磷酸钠，剧烈搅拌10分钟，搅拌速度为100转/分钟使分散均匀，得到混合溶液；采用浓度为0.2mol/L的盐酸调节混合溶液的pH值为10后，加入6g硬脂酸钠，搅拌反应5小时，搅拌速度为50转/分钟；过滤、分别采用酒精和水洗涤，于120℃干燥15分钟，在球磨机上进行研磨，研磨转速为500转/分钟，研磨时间为60分钟，得到纳米二氧化钛粉体；将纳米二氧化钛粉体加入到水中，并加入6g的PEG，剧烈搅拌反应2小时，搅拌速度为500转/分钟；过滤后，分别用水和乙醇洗涤，再于100℃干燥6小时；再在分散磨机上进行研磨，研磨转速为500转/分钟，研磨时间为60分钟，得到纳米改性二氧化钛；
b、将步骤(1)得到的红豆杉面料在抗菌剂中进行整理；所述抗菌剂的成分为：纳米改性二氧化钛：4％o.w.f、渗透剂XP50：4％o.w.f、分散剂CF：2％o.w.f；将纳米改性二氧化钛、渗透剂和分散剂混合后在常温下搅拌20分钟，搅拌速度为200转/分钟，将面料在抗菌剂中处理2min，浴比为20:1，处理温度为160℃；
(3)拉幅定型整理：将步骤(2)处理后的红豆杉面料进行拉幅定型整理，温度为160℃，面料的车速为20m/min，上超喂量为30％；
(4)有机硅、有机氟整理：所述有机硅整理采用嵌段氨基硅油柔软剂S200，用量为面料重量的4％，浴比为10:1，将面料在常温下浸渍4min后进行轧制，轧余率为60％，再在130℃烘干10分钟；所述有机氟整理采用HS1100型自交联型有机氟整理剂，用量为面料重量的3％，将面料在常温下浸渍2min后进行轧制，轧余率为60％，再在90℃预烘6分钟后，于150℃焙烘4min。
下面列出实施例1～3的性能测试结果：
Figure BDA0002475639590000091
Figure BDA0002475639590000101
从上表可以看出，红豆杉纤维、天丝、棉、氨纶经过混纺之后经过抗菌整理、拉幅定型整理、有机硅和有机氟整理制备的面料具有优异的抗菌性能、耐水洗性能和耐摩擦性能，无色变，布面蓬松柔软。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料，其特征在于：所述面料由红豆杉纤维、天丝、棉纤维、氨纶混纺而成，按质量分数计，所述面料包括10%～15%红豆杉纤维、0%～50%天丝、45%～85%棉、5%～10%氨纶。
2.一种如权利要求1所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）制备面料
a、原料准备：按含量配比准备红豆杉、天丝、棉纤维、氨纶；
b、上机编织：选用筒经34～38英寸、针数24～28针/英寸的双面针织纬编机将纱线编织成柸布；
c、精炼、漂白：将步骤b所得的柸布加入精炼液中进行精炼，控制精炼的温度为90～100℃，精炼时间为45～50min；将经过精炼的柸布加入漂白液中进行漂白，控制漂白的温度为10～45℃，漂白时间为5～15min；
d、染色：将经步骤c处理后的柸布常温入染，升温至65～70℃，保温50～60min，浴比为10:1～20:1；
e、染色后处理：将经步骤d处理后的柸布通过柔软剂进行处理，然后轧制、烘干；
f、平幅烘干整理：将经步骤e处理后的柸布脱水至含水率为25～35%，在平幅烘干定型机中进行整理，控制温度为150～165℃，车速为15～20m/min；
（2）抗菌整理
将步骤（1）得到的面料在抗菌剂中进行整理1～5min，浴比为5～40:1，处理温度为140℃～190℃；
（3）拉幅定型整理
将经步骤（2）处理后的面料进行拉幅定型整理；
（4）有机硅、有机氟整理
将经步骤（3）处理后的面料加入有机硅整理剂中浸渍1～5min，轧制，120～140℃烘干5～15min；然后将面料加入有机氟整理剂中浸渍1～3min，轧制，120～150℃烘干1～5min。
3.根据权利要求2所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述棉纤维的纱线细度为32～40英支，纱线捻系数为325～330。
4.根据权利要求2所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述步骤c的精炼液包括3～7g/L针织精炼剂729、1～5g/L纯碱，余量为水；所述精炼浴比为10～20:1。
5.根据权利要求2所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述漂白液为浓度1%～40%的双氧水，漂白浴比为5～20:1。
6.根据权利要求2所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述步骤e的柔软剂为弱阳离子柔软剂，弱阳离子柔软剂S200的加入量为面料重量的3.5～4.5%，浴比为5～30:1，常温浸渍1～5min后进行轧制，轧余率为50%～80%，再在140℃～180℃烘干。
7.根据权利要求2所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的抗菌剂包括1.5~5%o.w.f改性二氧化钛、2~5%o.w.f渗透剂、1~3 %o.w.f分散剂。
8.根据权利要求7所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述改性二氧化钛的制备方法为：将2～15g二氧化钛粉体加入1L蒸馏水中，加入1～4g分散剂六偏磷酸钠，剧烈搅拌5～20分钟，得到混合溶液；采用浓度为0.01～0.5mol/L的盐酸调节混合溶液的pH值为10～11，加入3～10g硬脂酸钠，搅拌反应3～10小时，过滤，洗涤，干燥，在球磨机上进行研磨，得到纳米二氧化钛粉体；将纳米二氧化钛粉体加入到水中，并加入5～10g的PEG，剧烈搅拌反应1～6小时，过滤、洗涤、干燥、研磨，得到纳米改性二氧化钛。
9.根据权利要求1所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）拉幅定型整理的温度为150~190℃，面料的车速为15~25m/min，上超喂量为25~35%。
10.根据权利要求1所述的红豆杉天丝棉氨纶双面功能面料的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）有机硅整理剂为嵌段氨基硅油柔软剂，用量为面料重量的3.5～4.5%，浴比为5～20:1；所述有机氟整理剂为自交联型有机氟整理剂，用量为面料重量的1.5～3.5%。
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