CN113279099B - 速干棉纱及其制备方法、速干面料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种速干棉纱的制备方法。与现有技术相比，本发明在梳棉过程中，将憎水剂、低温交联剂及抗菌防臭剂通过喷雾工艺添加到棉网上，与棉进行混合，利用雾滴细微的特点达到对棉纤维实现局部改性的目的，从而在同一根棉纱里面，形成既有部分亲水纤维，又存在部分憎水纤维的混合体，在保证纱线具有一定亲水导水性能的同时，降低整体的饱水率和吸水率，进而提高速干棉纱的速干性能，此外利用抗菌防臭剂与憎水剂的协同可降低运动汗湿后面料异味的问题，以符合运动面料的功能需求；同时，纱线中的憎水部分可以有效降低面料的带液量，提供更为干燥的环境，从而阻碍细菌的滋生；并且采用喷雾方式可以提升生产效率，有效控制生产成本。

Description

速干棉纱及其制备方法、速干面料及其制备方法

技术领域

本发明属于纺织技术领域，尤其涉及一种速干棉纱及其制备方法、速干面料及其制备方法。

背景技术

棉织物具有良好的亲肤性和湿控能力，是人们生活中最常采购的服装品类之一。棉具有它的优势，但也存在不足，如与涤纶类产品相比，棉的速干性能就不如人意了，这也是为什么人们只会在日常生活或轻运动场合，才穿棉质产品的原因，而基本不会穿棉类产品参加强度稍高的运动。

但对于普通人而言，日常生活中大部分是轻量的运动，如广场舞、慢跑等。它们的特点是运动量小，会出汗但不至于像竞技运动那么量大。这个时候就会存在服装选择困难的问题，化纤类运动服舒服性没有那么好，而棉类的休闲服，又存在不易干，且运动后容易反凉的问题。如何实现棉接近于化纤的速干性能，同时保留棉自身的吸湿舒适性，一直是纺织行业追求的技术突破点。

目前市场上最常见的是单向导湿技术，即在织物背面通过印花或喷涂等方式，按照一定比例进行局部拒水整理，通过内部局部亲水、局部拒水，从而达到将汗水从内部吸向外部的效果。

但此方法的局限如下：

1、由于是局部亲水设计，通常亲水点比例通常在15％以下，85％以上均是拒水点。因此，汗水只有形成较大的汗滴之后，才能找到亲水点并被吸走，当没有形成大的汗滴时，会因为面料本身的拒水性，而并不会很快吸走，进而在皮肤上形成汗膜，从而影响舒适性；

2、拒水剂只印在织物表面，仅对面料里层表面的棉纱有一定的影响，而对整个面料的保水性，基本没有受到影响。因此，其并不会提升面料的本身的蒸发速率。即面料没有速干性。这也制约了该工艺的深层次应用和推广。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种速干棉纱及其制备方法、速干面料及其制备方法，该方法制备的速干棉纱可在其中形成部分拒水改性，从而降低棉纱自身对水的亲和力，降低饱水率，从而提高其速干性能。

本发明提供了一种速干棉纱的制备方法，包括：

将原棉进行配棉与梳棉处理，然后纺纱，得到速干棉纱；

在梳棉处理的过程中同时进行喷雾整理；所述喷雾整理所用的溶液包括憎水剂、低温交联剂与抗菌防臭剂。

优选的，所述憎水剂为拒水超支化树状化合物及其聚合物中的一种或多种；所述低温交联剂为异氰酸酯类交联剂；所述抗菌防臭剂为季铵盐类阳离子抗菌防臭剂。

优选的，所述憎水剂为鲁道夫的RUCO-DRY ECO；所述低温交联剂为广州联庄科技有限公司的

AFF；所述抗菌防臭剂为北京洁尔爽高科技有限公司的SCJ-990。

优选的，所述憎水剂的用量为10％～50％(OWF)；所述低温交联剂的用量为1％～5％(OWF)；所述抗菌除臭剂的用量为0.1％～0.5％(OWF)。

优选的，所述溶液中还包括渗透剂；所述渗透剂选自鲁道夫的RUCOWET FN；所述渗透剂的用量为0.1％～0.5％(OWF)。

本发明还提供了上述制备方法所制备的速干棉纱。

优选的，所述速干棉纱包括亲水纤维与憎水改性纤维；所述憎水改性纤维的质量为速干棉纱质量的40％～80％。

本发明还提供了一种速干面料的制备方法，包括：

将上述制备方法所制备的速干棉纱进行织造、染色，得到速干面料。

优选的，所述染色前进行坯布定型处理；所述坯布定型处理的温度为90℃～170℃；时间为1～3min。

本发明还提供了上述制备方法制备的速干面料。

本发明提供了一种速干棉纱的制备方法，包括：将原棉进行配棉与梳棉处理，然后纺纱，得到速干棉纱；在梳棉处理的过程中同时进行喷雾整理；所述喷雾整理所用的溶液包括憎水剂、低温交联剂与抗菌防臭剂。与现有技术相比，本发明在梳棉过程中，将憎水剂、低温交联剂及抗菌防臭剂通过喷雾工艺添加到棉网上，与棉进行混合，利用雾滴细微的特点达到对棉纤维实现局部改性的目的，从而在同一根棉纱里面，形成既有部分亲水纤维，又存在部分憎水纤维的混合体，在保证纱线具有一定亲水导水性能的同时，降低整体的饱水率和吸水率，进而提高速干棉纱的速干性能，此外利用抗菌防臭剂与憎水剂的协同可降低运动汗湿后面料异味的问题，以符合运动面料的功能需求；同时，纱线中的憎水部分可以有效降低面料的带液量，提供更为干燥的环境，从而阻碍细菌的滋生；并且采用喷雾方式可以提升生产效率，有效控制生产成本。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种速干棉纱的制备方法，包括：将原棉进行配棉与梳棉处理，然后纺纱，得到速干棉纱；在梳棉处理的过程中同时进行喷雾整理；所述喷雾整理所用的溶液包括憎水剂、低温交联剂与抗菌防臭剂。

其中，本发明对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。

将原棉进行配棉与梳棉处理；其中原棉的种类根据最终所要得到的棉纱的种类与要求进行选择配棉，充分发挥不同原棉的特点；梳棉则是借助针面运动，将原棉梳理为单纤维状态；在梳棉的过程中同时进行喷雾整理；所述喷雾整理所用的溶液包括憎水剂、低温交联剂与抗菌防臭剂，从而将作为憎水性提升体系的憎水剂与低温交联剂、作为抗菌体系的抗菌防臭剂直接负载在棉网上。在本发明中，此步骤具体为将含有憎水剂、低温交联剂与抗菌防臭剂的水溶液采用喷雾方式喷出，梳理的棉网直接作为接收装置，从而将憎水剂、低温交联剂与抗菌防臭剂直接负载在棉网上。所述憎水剂的用量优选为10％～50％(OWF)，OWF即相对于棉的质量百分比，也即憎水剂的用量为梳棉梳理时整个棉网质量的10％～50％，更优选为20％～40％，再优选为30％～40％；所述憎水剂优选为拒水超支化树状化合物及其聚合物中的一种或多种，其为无氟憎水剂，在本发明中更优选为鲁道夫的RUCO-DRY ECO；所述低温交联剂的用量优选为1％～5％(OWF)，更优选为3％～5％(OWF)；所述低温交联剂优选为异氰酸酯类交联剂，更优选为广州联庄科技有限公司的

AFF；所述抗菌防臭剂的用量优选为0.1％～0.5％(OWF)，更优选为0.2％～0.5％(OWF)，再优选为0.3％～0.4％(OWF)；所述抗菌防臭剂优选为季铵盐类阳离子抗菌防臭剂，更优选为北京洁尔爽高科技有限公司的SCJ-990；按照本发明，所述溶液中优选还包括渗透剂；所述渗透剂的用量优选为0.1％～0.5％(OWF)；所述渗透剂优选为鲁道夫的RUCOWET FN。

梳棉处理后，纺纱，得到速干棉纱。

本发明在梳棉过程中，将憎水剂、低温交联剂及抗菌防臭剂通过喷雾工艺添加到棉网上，与棉进行混合，利用雾滴细微的特点达到对棉纤维实现局部改性的目的，从而在同一根棉纱里面，形成既有部分亲水纤维，又存在部分憎水纤维的混合体，在保证纱线具有一定亲水导水性能的同时，降低整体的饱水率和吸水率，进而提高速干棉纱的速干性能，此外利用抗菌防臭剂与憎水剂的协同可降低运动汗湿后面料异味的问题，以符合运动面料的功能需求；同时，纱线中的憎水部分可以有效降低面料的带液量，提供更为干燥的环境，从而阻碍细菌的滋生；并且采用喷雾方式可以提升生产效率，有效控制生产成本。

本发明还提供了一种上述方法制备的速干棉纱；所述速干棉纱包括亲水纤维与憎水改性纤维；所述憎水改性纤维的质量优选为速干棉纱质量的40％～80％，更优选为40％～70％，再优选为50％～60％。

本发明还提供了一种速干面料的制备方法，包括：将上述制备方法所制备的速干棉纱进行织造、染色，得到速干面料。

其中，所述织造的方法根据所要得到的面料的种类进行选择即可，并无特殊的限制。

按照本发明，染色前优选进行坯布定型处理；通过坯布定型处理可完成憎水剂及低温交联剂在棉纤维上的交联，提升憎水性提升的牢度；所述坯布定型处理的温度优选为90℃～170℃，更优选为100℃～170℃，再优选为110℃～150℃，再优选为120℃～140℃，最优选为130℃；时间优选为1～3min，更优选为2～2.5min。

按照本发明，染色前还可根据后续染色鲜艳度的要求，对其进行浸泡处理；所述浸泡处理所用的液体包括纯碱与30％的双氧水；该液体中纯碱的用量优选为5～20g/L；30％双氧水的用量优选为0～5g/L。

所述染色时优选使用活性染料；染色时所用染色液的pH值优选为12～14，更优选为13～14；所述染色的温度优选为40℃～80℃，更优选为50℃～70℃，再优选为60℃；根据颜色深度，染色所用的时间优选为30～90min，更优选为40～80min，再优选为50～80min，最优选为60～75min。

本发明整体流程与净色染色工艺流程一致，生产效率和灵活性大大提升。

本发明还提供了一种上述方法制备的速干面料。

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种速干棉纱及其制备方法、速干面料及其制备方法进行详细描述。

以下实施例中所用的试剂均为市售；实施例中所述憎水剂为鲁道夫的RUCO-DRYECO；所述低温交联剂为广州联庄科技有限公司的

AFF；所述抗菌防臭剂为北京洁尔爽高科技有限公司的SCJ-990。

实施例1

16支平纹吸湿速干棉生产工艺:

工艺流程：配棉——梳棉+局部憎水处理——纺纱——织造——坯布定型——染色——成品。

主要技术指标：

梳棉+局部憎水处理，具体为：在棉纱生产梳棉过程中，使用喷雾工艺，将憎水剂及低温憎水交联剂线性施加到棉网上(棉网直接作为接收装置)，憎水剂质量百分占比为40％OWF，低温憎水交联剂质量百分占比为5％OWF，渗透剂RUCOWET FN 0.5％OWF，抗菌防臭剂SCJ-9900 0.4％OWF。局部憎水改性后的纤维占比约为60％；

坯定：130℃2.5min。

染色：配方活性红3BS 2.5％OWF、活性黄3RS 0.6OWF。

染色条件：水比1：8(1公斤布，需要8公斤水)，60℃60min，染液pH值为13。

表1 16S平纹面料测试结果

表2 16S平纹面料功能测试

注：表2中常规产品指没有经局部憎水处理，其他步骤与实施例1相同。

测试方法：GB/T 21655.1-2008纺织品吸湿速干性的评定测试方法。

由表1中测试结果可以看出，经过整理后的棉纱，吸湿速干性能以及防止异味的能力都有明显提升，各项指标均达到国家标准要求。

实施例2

30支纯棉螺纹速干棉布生产工艺：

工艺流程：配棉——梳棉+部分憎水处理+抗菌——纺纱——织造——胚布定型——染色——成品。

主要技术指标：

梳棉+憎水性提升具体为：在棉纱生产梳棉过程中，使用喷雾工艺，将憎水剂及低温憎水交联剂不均匀施加到棉网上(棉网直接作为接收装置)

其中憎水性提升纤维的占比约为50％；憎水剂RUCO-DRY ECO 30％，低温憎水交联剂用量为3％(OWF)，抗菌防臭剂其用量为0.3％(OWF)。

坯定：130℃2min。

染色：配方活性黑Black B 3.5％OWF、活性黄3RS 0.35OWF、活性红3BS 0.5％OWF。

染色条件：水比1：8，60℃染色75min，染液pH值为14。

表3 30S螺纹面料测试结果

表4 30S螺纹面料功能测试

注：表4中常规产品指没有经局部憎水处理，其他步骤与实施例2相同。

测试方法：GB/T 21655.1-2008纺织品吸湿速干性的评定测试方法。

由表3与表4中测试结果可以看出，经过整理后的棉纱，吸湿速干性能以及防止异味的能力都有明显提升，各项指标均达到国家标准要求。

对比例1

本发明得到的速干棉纱及面料和CN102808257A《一种纯棉混色花式穗纱的制作方法》相比：

1)效率提升，CN102808257A所述方法，正常生产周期为50天；本发明所述方法正常生产周期为5天，效率提升80％。

2)成本降低，CN102808257A所述方式，先进染缸进行拒水整理，然后烘干后再与普通棉混合，该染色成本增加约为20元/公斤；本发明所有流程基本按正常纺纱流程进行，只增加工序及相关助剂费用，成本增加约5元/公斤。每公斤成本可以节约15元。

3)成纱效果更好，CN102808257A进缸憎水性提升过程，会增加棉中短纤维的含量，导致成纱毛羽多等问题。本发明没有进缸的步骤，不会导致棉纤维短纤化的问题，成纱基本接近常规纱效果。

4)与CN102808257A相比，本发明可以同步加入抗菌整理并实现多功能协同效应，更符合运动产品的需求。

对比例2：抗菌协同效应证明及功能测试对比，如表5与表6所示。

原理解释：纱线中的憎水部分，可以有效降低面料的带液量，提供更为干燥的环境，从而阻碍细菌的滋生。

表5不同种类面料抗菌性检测结果

表6不同种类面料的功能测试结果

表6中测试方法：GB/T 21655.1-2008纺织品吸湿速干性的评定测试方法。

Claims (8)

1.一种速干棉纱的制备方法，其特征在于，包括：

将原棉进行配棉与梳棉处理，然后纺纱，得到速干棉纱；

在梳棉处理的过程中同时进行喷雾整理；所述喷雾整理所用的溶液包括憎水剂、低温交联剂与抗菌防臭剂；

所述憎水剂为拒水超支化树状化合物及其聚合物中的一种或多种；所述低温交联剂为异氰酸酯类交联剂；所述抗菌防臭剂为季铵盐类阳离子抗菌防臭剂；

所述憎水剂的用量为10%~50%（OWF）；所述低温交联剂的用量为1%~5%（OWF）；所述抗菌防臭剂的用量为0.1%~0.5%（OWF）。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述憎水剂为鲁道夫的RUCO-DRYECO；所述低温交联剂为广州联庄科技有限公司的texnology®AFF；所述抗菌防臭剂为北京洁尔爽高科技有限公司的SCJ-990。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶液中还包括渗透剂；所述渗透剂选自鲁道夫的RUCOWET FN；所述渗透剂的用量为0.1%~0.5%（OWF）。

4.权利要求1~3任意一项制备方法所制备的速干棉纱。

5.根据权利要求4所述的速干棉纱，其特征在于，所述速干棉纱包括亲水纤维与憎水改性纤维；所述憎水改性纤维的质量为速干棉纱质量的40%~80%。

6.一种速干面料的制备方法，其特征在于，包括：

将权利要求1~3任意一项制备方法所制备的速干棉纱进行织造、染色，得到速干面料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述染色前进行坯布定型处理；所述坯布定型处理的温度为90℃~170℃；时间为1~3 min。

8.权利要求6或7所述制备方法制备的速干面料。