CN112313372A - 具有空气层的抗菌性多层针织面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多层针织面料及其制备方法，更详细地，涉及一种具有空气层的抗菌性多层针织面料及其制备方法。本发明的多层针织面料的特征在于，包括：上部针织物；下部针织物；以及包括单丝纱纤维的垂直针织物，所述上部针织物和所述下部针织物通过垂直针织物相隔开，以在内部形成空气层。

Description

具有空气层的抗菌性多层针织面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种多层针织面料及其制备方法，更详细地，涉及一种具有空气层的抗菌性多层针织面料及其制备方法。
背景技术
现有技术公开了一种三层针织物，其中，利用双面圆形针织机，通过以垂直的线圈结合表面针织物和背面针织物的方式针织所述三层针织物。
Bentex株式会社申请的韩国公开专利2002-0060878号中公开了一种吸汗速干性多层梭织物和针织物，所述多层梭织物和针织物具有由疏水性表面组织层、疏水性背面组织层和使它们结合的亲水性线圈组成的三层结构，并且用双面圆形针织机进行针织。
但是，现有的这种三层结构的针织物中，由于形成在上部面料和下部面料之间的线圈的强度小，即垂直的单丝的强度小，导致发生弯折现象，因此所制备的面料的厚度变得不均匀的空间层不稳定性导致产品的使用受到许多限制。因此，以如下方式制备，即垂直线圈仅起到使正面和背面结合的功能，并且从外部可见的截面看起来像两种单个面料粘合在一起。
韩国专利第1566627号中提供一种具有优异的弹性的双层圆形针织物及其制备方法，其特征在于，将棉/ptt/天丝复合Siro-Slub纺纱线用作表面纱线，将吸汗速干性聚酯DTY纱线用作背面纱线，在12-16cm的线圈长度、15-20rpm的圆形针织速度的条件下，用30-36英寸/22-28针的双面圆形针织机进行圆形针织。
发明内容
要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种新型多层针织面料及其制备方法，该多层针织面料中的上部针织物和下部针织物彼此隔开以具有空气层。
本发明要解决的另一个技术问题是提供一种具有优异的抗菌性的新型多层针织面料及其制备方法，该多层针织面料中的上部针织物和下部针织物彼此隔开以具有空气层。
本发明要解决的又一个技术问题是提供一种具有优异的抗菌性和导电性的新型多层针织面料及其制备方法，该多层针织面料中的上部针织物和下部针织物彼此隔开以具有空气层。
技术方案
为了解决如上所述的技术问题，本发明提供一种多层针织面料，所述多层针织面料的特征在于，包括：上部针织物；下部针织物；以及包括单丝纱纤维的垂直针织物，所述上部针织物和所述下部针织物通过垂直针织物相隔开，以在内部形成空气层。
本发明的一个方面提供一种抗菌性多层针织面料，所述抗菌性多层针织面料的特征在于，包括：上部针织物；抗菌性下部针织物；以及包括单丝纱纤维的垂直针织物，所述上部针织物和所述下部针织物通过垂直针织物相隔开，以在内部形成空气层。
本发明的另一个方面提供一种导电性和抗菌性多层针织面料，所述导电性和抗菌性多层针织面料的特征在于，包括：上部针织物；导电性和抗菌性下部针织物；以及包括单丝纱纤维的垂直针织物，所述上部针织物和所述下部针织物通过垂直针织物相隔开，以在内部形成空气层。
本发明中，所述上部针织物和所述下部针织物是相对的概念。因此，将面料翻转过来时，上部针织物可以成为下部针织物，下部针织物可以成为上部针织物。
因此，本发明的一个方面提供一种抗菌性多层针织面料，所述抗菌性多层针织面料的特征在于，包括：抗菌性和/或导电性上部针织物；下部针织物；以及包括单丝纱纤维的垂直针织物，所述上部针织物和所述下部针织物通过垂直针织物相隔开，以在内部形成空气层。
本发明中，当通过下部针织物和/或垂直针织物中包含的抗菌性纤维向整个多层针织面料提供抗菌性时，所述上部针织物可以是非抗菌性针织物。本发明的实施方案中，所述上部针织物可以是非抗菌性针织物，但本发明并不限制上部针织物根据需要为抗菌性针织物。
本发明中，为了可以避免匹染过程中可能会发生的色差不良和染色不均匀的问题，所述上部针织物优选为色织物。
本发明中，所述上部针织物中使用的纤维的种类可以根据使用面料的环境和需要进行调节。
本发明的实施方案中，所述上部针织物可以使用尼龙、聚酯、橡胶线或它们的组合。尼龙纤维可以用于在与皮肤接触的部分提供柔软的触感，聚酯纤维可以用于在设计中实现各种颜色，橡胶线可以用于提供高伸长率和弹性，例如氨纶。优选地，可以使用20-50D的细纱线。
本发明中，所述下部针织物可以是包含铜成分的针织物。包含铜成分的针织物可以是单独针织包含铜成分的纤维或者与其它纤维一起针织的针织物。
本发明中，所述包含铜成分的纤维可以是非导电性纤维。本发明的实施方案中，包含铜成分的非导电性纤维用于赋予抗菌性。铜成分断续地附着在纤维表面，从而具有铜带来的抗菌性，但实质上不具有导电性。所述包含铜成分的非导电性纤维可以商购并使用。例如，可以使用位于韩国的Kolon公司的Glotech纤维。
本发明中，所述包含铜成分的纤维可以是导电性纤维。本发明中，包含铜成分的导电性纤维用于通过铜成分同时赋予导电性和抗菌性，并且可以由纤维芯和表面的铜成分组成，以使其可以与经针织的其它纤维一起伸缩。作为一个实例，所述包含铜成分的纤维可以是在尼龙纤维的表面涂覆铜成分的导电性纤维。表面包含铜成分的导电性尼龙纤维可以利用韩国专利第1925070号来制备，该专利作为参考文献整体并入本文中。
本发明中，所述下部针织物可以是将包含铜成分的导电性纤维和/或包含铜成分的非导电性纤维与诸如尼龙和氨纶的合成纤维一起针织的交织针织物。
本发明中，经交织的下部针织物可以是将包含铜成分的导电性纤维和/或包含铜成分的非导电性纤维针织成条纹状的交织针织物，这种交织针织物可以使用本申请人的获得授权的专利第1925070号、韩国专利第1925063号、韩国专利第1866418号中公开的针织物。
本发明中，所述垂直针织物中的单丝纱用于提供支撑的强度，以使上部针织物和下部针织物以规定的间隔隔开。
本发明中，所述单丝纱可以使用聚丙烯单丝、尼龙单丝、聚酯单丝，优选可以使用具有高拉伸强度的尼龙单丝或者聚酯单丝。
本发明中，为了可以防止由于单丝纱的刚性而在挤压时在上部针织物或下部针织物的表面凸起，所述单丝纱优选使用细直径的单丝纱。优选地，当为了柔软的触感而使用包含尼龙的上部针织物和下部针织物时，所述单丝纱具有20-50D的粗度，优选具有30-40D的粗度。
本发明中，为了可以防止细菌在通过垂直针织物形成的上部针织物和下部针织物之间的空间繁殖，所述垂直针织物可以与包含铜成分的纤维一起针织，优选可以与包含铜成分的非导电性纤维一起针织。
本发明中，所述多层针织物中的上部针织物和下部针织物通过垂直针织物彼此隔开，优选可以隔开0.5mm以上，更优选可以隔开1.0mm以上，进一步优选可以隔开1.5mm以上，最优选可以隔开2mm以上。
本发明中，所述上部针织物和下部针织物之间的距离是指经过后加工的状态，例如，经过精炼等过程的状态，在精炼前的坯布状态下，隔开距离增加50％以上。
本发明中，所述多层针织物可以利用常规的双面圆形针织机来针织。本发明的实施方案中，可以根据上部针织物、下部针织物和垂直针织物中使用的纤维的种类来适当地选择双面圆形针织机和针织条件，优选可以使用4-20cm范围的线圈长度、80-150范围的送料器、18-30针
Figure BDA0002798056230000053
的条件。
本发明中，用所述双面圆形针织机针织的多层针织物(坯布)可以经过精炼过程。当所述多层针织物包括包含铜的导电性纤维时，为了可以防止在精炼过程中由于铜的解吸而导致的导电性和抗菌性降低，所述精炼优选在接近中性的pH为8.0以下的弱碱性下进行，更优选在pH为7.5-8.0的环境下进行。精炼过程可以使用韩国专利第1925070号、韩国专利第1925063号、韩国专利第1866418号中公开的方法。
本发明的所述多层针织面料具有抗菌性，并且可以用作诸如各种医用服装、服装、被套、床罩、窗帘、口罩的产品。
本发明的所述多层针织面料的内部包括空气层并具有缓冲性能，内部具有导电性和由此带来的抗静电性，因此可以用作电子产品的包装纸或覆盖物，例如笔记本电脑、平板电脑、电子书的袋子。
本发明中，所述多层针织面料的内部空气层可以吸收大量的水或湿气，因此可以用作吸水剂。本发明的实施方案中，通过利用所述多层针织面料的内部空气层以及铜的抗菌性和除臭特性，可以将所述多层针织面料有效地用于尿失禁垫。
本发明的实施方案中，为了增加水的吸收量，所述多层针织面料可以在上部针织物、下部针织物或垂直针织物中混合超细纤维或高复丝
Figure BDA0002798056230000052
并进一步使用。
本发明的实施方案中，为了增加水的吸收量，所述多层针织面料的一面可以进行拉绒处理。
有益效果
本发明的多层针织物的上部针织物和下部针织物之间包括空气层，因此可以提供缓冲性能和隔热性，并且可以提供吸水性或吸湿性。
此外，本发明的多层针织物可以提供可防止内部空气层中滋生细菌的抗菌性。在这种情况下，通过在上部针织物中不使用降低触感的抗菌性纤维，仅在下部针织物和垂直针织物中使用所述抗菌性纤维，就可以提供具有99％以上的抗菌性的面料。
此外，本发明的包含铜成分的多层针织物利用铜成分的抗菌特性、除臭特性和吸水性或吸湿性来提供薄且高吸收性的尿失禁垫。
具体实施方式
以下，通过实施例对本发明进行详细说明。需要注意的是，下述实施例并不用于限定本发明，而是用于例示本发明。
实施例
纱线的准备
包含铜的非导电性纤维使用Kolon公司的Glotech纤维，聚酯纱线使用50旦尼尔，氨纶使用30旦尼尔的细纱线。
根据韩国授权专利第1925070号的实施例制备包含铜的导电性尼龙纤维。将约70旦尼尔的尼龙纤维放入反应槽中，然后将浴比调节为1:15-20，在60℃下用3-5g/L的脱油剂处理40分钟，并将由于脱油剂而生成的悬浮物进行水洗，向反应槽中加入2-3％o.w.f的乙酰丙酸、0.1-0.5％o.w.f的月桂醇硫酸钠、0.1-0.3％o.w.f的聚乙二醇、8-10％o.w.f的硫代硫酸钠、0.2％o.w.f的EDTA、10-20％o.w.f的硫酸铜后搅拌10分钟左右，然后在pH为4-5的范围，并以1℃/分钟升温至60℃，在60℃下反应60分钟，然后加入0.3％o.w.f的次磷酸钠后在60℃下还原析出20分钟，并且直到pH为7为止，去除未反应的物质，并在pH 7下加入0.3％o.w.f的氢氧化镁，在40℃下处理20分钟，以去除残留的硫，以此确认了导电性尼龙纤维的比电阻为102Ωcm。
实施例1
在双面(double)圆形针织机中，为了上部针织物而提供聚酯和尼龙以及氨纶的送料器，为了下部针织物而提供包含铜成分的导电性纤维、包含铜成分的非导电性纤维、尼龙66和氨纶的送料器，为了垂直针织物而提供聚酯单丝纱和包含铜成分的非导电性纤维的送料器。
为了上部针织物而提供的送料器中，染色的聚酯具有75D的粗度，尼龙具有50D的粗度，氨纶具有20D的粗度，为了下部针织物而提供的送料器中，包含铜成分的导电性纤维具有70D的粗度，包含铜成分的非导电性纤维具有70D的粗度，尼龙具有70D的粗度，氨纶具有20D的粗度，为了垂直针织物而提供的送料器中，聚酯单丝纱具有40D的粗度，包含铜成分的非导电性纤维具有70D的粗度。
上部针织物由15重量％的聚酯、10重量％的尼龙、5重量％的氨纶组成，下部针织物由5重量％的包含铜成分的导电性纤维、15重量％的包含铜成分的非导电性纤维、20重量％的尼龙、5重量％的氨纶组成，垂直针织物由20重量％的单丝纱和5重量％的包含铜成分的非导电性纤维组成。
所制备的多层针织面料经过精炼过程制得，上部针织物和下部针织物之间相隔开约2mm。
实施例2
除了垂直针织物单独使用聚酯单丝纱来代替一起使用聚酯单丝纱和包含铜成分的非导电性纤维并将使用重量增加到25重量％之外，通过与实施例1相同的方法进行。
实施例3
除了垂直针织物使用尼龙6单丝纱来代替聚酯单丝纱之外，通过与实施例1相同的方法进行。
实施例4
除了将聚酯单丝纱的粗度改变为30D之外，通过与实施例1相同的方法进行。
实施例5
除了下部针织物中使用包含铜成分的非导电性纤维来代替包含铜成分的导电性纤维之外，通过与实施例1相同的方法进行。
比较实施例1
除了垂直针织物使用25重量％的80D的棉纱之外，通过与实施例1相同的方法进行。
比较实施例2
除了垂直针织物使用70D的尼龙66之外，通过与实施例1相同的方法进行。
比较实施例3
除了垂直针织物使用70D的聚酯之外，通过与实施例1相同的方法进行。
比较实施例4
除了将垂直细丝的粗度改变为100D之外，通过与实施例1相同的方法进行。
比较实施例5
除了将垂直细丝的粗度改变为10D之外，通过与实施例1相同的方法进行。
垂直强度试验
对于制备的面料，以5×5cm2的面积在10处重复进行500-1000循环的20％的压缩和复原，然后确认面料的表面是否存在凹陷的区域。
[表1]
项目 500循环 1000循环 表面凸起
实施例1 ○ ○ 良好
实施例2 ○ ○ 良好
实施例3 ○ ○ 良好
实施例4 ○ ○ 良好
实施例5 ○ ○ 良好
比较实施例1 × × 良好
比较实施例2 △ × 良好
比较实施例3 △ × 良好
比较实施例4 ○ ○ 不良
比较实施例5 ○ △ 良好
○：表示面料在20％的压缩-复原的循环过程中厚度未发生变化。
△：表示面料在20％的压缩-复原的循环过程中出现一个以上的厚度减少10％以上的区域。
×：表示面料在20％的压缩-复原的循环过程中出现五个以上的厚度减少10％以上的区域。
表面凸起：对面料重复进行500循环的20％的压缩-复原后确认上部针织物的表面是否形成微小凸起，当形成微小凸起时，判定为不良，当未形成微小凸起时，判定为良好。
如表1所示，当垂直针织物中包含适当粗度的长丝纱时，即实施例1至实施例5的情况下，确保了挤压后的复原性，因此没有上部针织物和下部针织物之间的间隔缩小的现象，即厚度没有变化。
另一方面，垂直针织物中不包含适当粗度的长丝纱时(比较实施例1至比较实施例3是使用其它纤维的情况，比较实施例4是使用过粗的单丝的情况，比较实施例5是使用过细的单丝的情况)，发生上部针织物和下部针织物之间的间隔缩小的不良，或者发生垂直针织物在上部针织物形成凸起的表面不良。
抗菌性试验
对垂直针织物中使用包含铜的抗菌性纤维和聚酯单丝的实施例1以及仅使用聚酯单丝的实施例2的产品进行抗菌性试验。抗菌性试验委托位于首尔特别市江南区德黑兰路418的Dabong大楼的四楼的韩国服装检测研究院(www.katri.re.kr，电话：88-2-561-0844，传真：88-2-569-6135)进行测定。
对于下部针织物和垂直针织物中使用抗菌性纤维的实施例1的抗菌性试验中，根据KS K 0693:2016对制备的面料的抗菌性能进行测试。对大肠杆菌(Escherichia coli)(ATCC 25922)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus)(ATTC 6538)和肺炎克雷伯菌(Klebsiella Pneumoniae)(ATTC 4352)的抗菌性进行测定，接种菌液的浓度分别为0.7×105CFU/mL，使用标准棉布作为对照组。表面活性剂为吐温80(Tween 80)，并且添加接种菌液的0.05％的吐温80。根据发布的试验报告(KATAI号：KNAA18-00016180，接收日期：2018年08月10日，发布日期：2018年08月24日)，对大肠杆菌(Escherichia coli)(ATCC25922)显示出99.9％的抗菌性，对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus)(ATTC 6538)和肺炎克雷伯菌(Klebsiella Pneumoniae)(ATTC 4352)分别显示出99.9％以上的抗菌性。
对于仅在下部针织物中使用抗菌性纤维的实施例2的抗菌性试验中，根据KS K0693:2016对制备的面料的抗菌性能进行测试。对大肠杆菌(Escherichia coli)(ATCC25922)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus)(ATTC 6538)和肺炎克雷伯菌(Klebsiella Pneumoniae)(ATTC 4352)的抗菌性进行测定，大肠杆菌(Escherichia coli)(ATCC 25922)的接种菌液的浓度为1.2×105CFU/mL，金黄色葡萄球菌(StaphylococcusAureus)(ATTC6538)的接种菌液的浓度为1.0×105CFU/mL，肺炎克雷伯菌(KlebsiellaPneumoniae)(ATTC 4352)的接种菌液的浓度为0.7×105CFU/mL，使用标准棉布作为对照组。表面活性剂为吐温80，并且添加接种菌液的0.05％的吐温80。根据发布的试验报告(KATAI号：KNAA18-00015377，接收日期：2018年07月30日，发布日期：2018年08月03日)，对大肠杆菌(Escherichia coli)(ATCC 25922)显示出74.0％的抗菌性，对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus)(ATTC 6538)显示出81.3％的抗菌性，对肺炎克雷伯菌(Klebsiella Pneumoniae)(ATTC 4352)显示出82.7％的抗菌性。仅在下部针织物中使用抗菌性纤维的产品也显示出74-82％左右的抗菌性，但没有达到如实施例1的99％以上的抗菌性。

Claims (17)

1.一种多层针织面料，其特征在于，包括：
上部针织物；
下部针织物；以及
包括单丝纱纤维的垂直针织物，
所述上部针织物和所述下部针织物通过垂直针织物相隔开，以在内部形成空气层。
2.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述多层针织面料是抗菌性针织面料。
3.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述上部针织物是非抗菌性针织物。
4.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述上部针织物是色织针织物。
5.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述上部针织物包括选自聚酯、尼龙和氨纶中的一种以上的纤维，所述纤维是20-50D的纤维。
6.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述下部针织物是抗菌性针织物。
7.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述下部针织物是抗菌性和导电性针织物。
8.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述下部针织物是利用包含铜成分的纤维和不包含铜成分的纤维进行针织而成的。
9.根据权利要求8所述的多层针织面料，其特征在于，包含铜成分的纤维是在尼龙纤维的表面涂覆铜成分的导电性纤维。
10.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述单丝纱是选自聚丙烯单丝、尼龙单丝和聚酯单丝中的一种以上。
11.根据权利要求10所述的多层针织面料，其特征在于，所述单丝纱具有20-50D的粗度。
12.根据权利要求10所述的多层针织面料，其特征在于，所述单丝纱与包含铜成分的纤维一起针织。
13.根据权利要求1所述的多层针织面料，其特征在于，所述多层针织物的上部针织物和下部针织物通过垂直针织物相隔开1.0mm以上。
14.一种制备权利要求1至11所述的多层针织面料的方法，其通过80-150范围的送料器，将包含铜成分的纤维和包含单丝纱的纤维以4-20cm范围的线圈长度供应到具有18-30针的双面圆形针织机。
15.一种抗菌性或抗静电性服装，其由权利要求1至13中任一项所述的多层针织面料形成。
16.一种吸水性面料，其由权利要求1至13中任一项所述的多层针织面料形成。
17.一种尿失禁垫，其包括由权利要求1至13中任一项所述的多层针织面料形成的吸水性面料。
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