CN114703586B - 抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法 - Google Patents

抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，包括如下步骤：S1.配制细菌纤维素培养基，并将绢丝原丝置于其中；S2.将细菌纤维素的生产菌株接种于所述细菌纤维素培养基中，在25～30℃条件下，静置发酵培养，得到生长有细菌纤维素的绢丝原丝；S3.将步骤S2所述生长有细菌纤维素的绢丝原丝进行浸轧和热定型处理，然后合股加捻，得到绢丝加捻纱；S4.将所述绢丝加捻纱上机织造，得到抗起毛抗起球绢丝织物。本发明利用绢丝原丝的生物亲和性，在绢丝原丝内部和表面原位生长细菌纤维素，然后通过浸轧、热定型和合股加捻，实现物理和化学交联，显著提高绢丝加捻纱的紧密度和抱合力，从而实现抗起毛抗起球的作用。

Description

抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法
技术领域
本发明涉及绢丝织物制备技术领域，尤其涉及一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法。
背景技术
绢丝织物指利用绢纺产品绢丝织成的织物，分纯绢丝织物和交织绢丝织物。优点是坚韧耐穿、透气性、吸湿性好，经染色印花后宜作夏季服装，缺点是易起毛、泛黄、绸面易产生水渍。因此，有必要提高绢丝织物的抗起毛抗起球性能，以提高其实用性。目前，高纺织品抗起毛起球的方法大都是以减少或改善引起织物起毛起球的因素为出发点，一般是通过纤维原料的改性、织物结构设计及织物后整理三个途径进行的。
其中，改善纤维原料的起毛起球性能可通过两种方法获得：一是降低纤维断裂强度，使已经形成的毛球脱落；二是改变纤维截面及表面状态，增加纤维之间的抱合力，以减少起球。例如，增加纤维表面粗糙度，由于纤维表面粗糙，抱合力增强，减少了纤维向织物表面滑移形成毛绒的概率。因此可采用等离子刻蚀作用，提高纤维表面的粗糙度，使纤维表面摩擦系数增加，从而减少织物表面纤维毛绒的形成。
织物结构设计可通过增加织物经纬密度和织物紧度，织物抗起毛起球性也会明显改善。若增加纱线径向密度，在不同摩擦状态时都可以改善织物抗起毛起球性。若同时增加织物径向密度和纬向密度，则织物在较低摩擦次数时起球性明显降低。
织物后整理可以采用生物酶整理、抗起毛起球剂整理和有机硅柔软整理等方法。抗起毛起球整理剂一般为经过特殊加工的水性高分子树脂，是多种高分子聚合物的混合分散液。聚合物主链上具有活性基团，具有多功能性和极强活性，可以自身交联，也可与纤维上的活性基团键合，在织物表面形成具有一定强度、耐洗又柔软、弹性好的网状薄膜。利用聚合物在纤维表面交联成膜的功能，使纤维表面包覆一层高分子薄膜，减弱纤维的滑移，减少起毛倾向。同时聚合物均匀的交联凝聚在纱线表层，使纤维末端粘附于纱线上，摩擦时不易起球，从而起到良好的抗起毛起球效果。
上述抗起毛起球的方法各有利弊，因此，有必要根据绢丝织物的结构特点，提供一种适用于绢丝织物的抗起毛起球的简易方法。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，利用绢丝原丝的生物亲和性，在绢丝原丝内部和表面原位生长细菌纤维素，然后通过浸轧、热定型和合股加捻，实现物理和化学交联，显著提高绢丝加捻纱的密度和抱合力，从而实现抗起毛抗起球的作用。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，包括如下步骤：
S1.配制细菌纤维素培养基，并将绢丝原丝置于其中；
S2.将细菌纤维素的生产菌株接种于所述细菌纤维素培养基中，在25～30℃条件下，静置发酵培养，得到生长有细菌纤维素的绢丝原丝；
S3.将步骤S2所述生长有细菌纤维素的绢丝原丝进行浸轧和热定型处理，然后合股加捻，得到绢丝加捻纱；
S4.将所述绢丝加捻纱上机织造，得到抗起毛抗起球绢丝织物。
作为本发明的进一步改进，步骤S1中所述细菌纤维素培养基的配制方法包括：
S11.将湿酒糟加入到米曲汁中浸泡，离心，过滤，即得米曲汁酒糟培养基基液；
S12.向所述米曲汁酒糟培养基基液中加入水，调节糖度，再加入补充氮源、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸亚铁、柠檬酸和甘油，并调节pH值为5.0～7.0，得米曲汁酒糟发酵液，即为生产细菌纤维素的培养基。
作为本发明的进一步改进，步骤S12中，以质量体积百分比计，每毫升生产细菌纤维素的培养基中含：0.2～2.3％补充氮源、0.5～1.5％磷酸二氢钾、0.1～0.3％硫酸镁、0.01～0.03％硫酸亚铁、0.01～0.03％柠檬酸和1～1.5％甘油。
作为本发明的进一步改进，步骤S1中所述绢丝原丝的纱支为21-120S。
作为本发明的进一步改进，步骤S2中，所述细菌纤维素的生产菌株为木醋杆菌菌株。
作为本发明的进一步改进，步骤S2中所述细菌纤维素的接种浓度为0.5wt％～5wt％，培养时间为12-72h。
作为本发明的进一步改进，步骤S3中，所述浸轧的轧余率为30％-80％，所述热定型处理的温度为100-130℃。
作为本发明的进一步改进，所述浸轧为从培养基中取出后直接辊轧，或者在添加有交联助剂的整理液中浸轧，以提高细菌纤维素与所述绢丝原丝的结合牢度。
作为本发明的进一步改进，所述交联助剂为季铵盐改性壳聚糖。
作为本发明的进一步改进，所述绢丝加捻纱的捻度为700～800捻/m。
本发明的有益效果是：
1.本发明提供的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，利用绢丝的生物亲和性，将绢丝置于细菌纤维素培养基中时，细菌纤维素的生产菌株浸渍吸附于纤维内部和表面，随着培养时间的增加在其内部和表面生长直径仅在5-20nm左右的细菌纤维素，一方面通过物理填充增加绢丝密度，另一方面两者均含有大量活性基团，如羧基、羟基和氨基，在浸轧和热定型处理时，发生化学交联，提高微纤抱合力，防止摩擦起球。接着通过合股加捻，进一步提高绢丝纱线的紧密度，从而赋予绢丝织物良好的抗起毛抗起球性能，而且制备方法简单易实现，便于规模化制备。
2.本发明还通过添加有交联助剂的整理液中浸轧，进一步提高微纤抱合力，实现了更优的抗起毛起球作用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在具体实施例中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本发明提供的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，包括如下步骤：
S1.配制细菌纤维素培养基，并将绢丝原丝置于其中；绢丝原丝的纱支为21-120S，优选为50-70S。
S2.将细菌纤维素的生产菌株接种于细菌纤维素培养基中，在25～30℃条件下，静置发酵培养，得到生长有细菌纤维素的绢丝原丝；
步骤S2中，细菌纤维素的生产菌株为木醋杆菌菌株。细菌纤维素的菌株接种浓度为0.5wt％～5wt％，培养时间为12-72h，细菌纤维素的负载量为绢丝原丝质量的1％-10％。
S3.将步骤S2生长有细菌纤维素的绢丝原丝进行浸轧和热定型处理，然后合股加捻，得到绢丝加捻纱；
S4.将绢丝加捻纱上机织造，得到抗起毛抗起球绢丝织物。
如此操作，由于绢丝是将养蚕、制丝、丝织中产生的疵茧、废丝加工而成的纱线，其原料为天然蚕丝，生物亲和性良好，而且组成纱线的蚕丝细度超细，蚕丝间具有较多孔隙。当将其置于细菌纤维素培养基中时，细菌纤维素的生产菌株浸渍吸附于纤维内部和表面，随着培养时间的增加在其内部和表面生长直径仅在5-20nm左右的细菌纤维素，一方面通过物理填充增加绢丝密度，另一方面两者均含有大量活性基团，如羧基、羟基和氨基，在浸轧和热定型处理时，发生化学交联，提高微纤抱合力，防止摩擦起球。接着通过合股加捻，进一步提高绢丝纱线的紧密度，从而赋予绢丝织物良好的抗起毛抗起球性能。
步骤S1中细菌纤维素培养基的配制方法包括：
S11.将湿酒糟加入到米曲汁中浸泡，离心，过滤，即得米曲汁酒糟培养基基液；
S12.向米曲汁酒糟培养基基液中加入水，调节糖度，再加入补充氮源、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸亚铁、柠檬酸和甘油，并调节pH值为5.0～7.0，得米曲汁酒糟发酵液，即为生产细菌纤维素的培养基。
步骤S12中，以质量体积百分比计，每毫升生产细菌纤维素的培养基中含：0.2～2.3％补充氮源、0.5～1.5％磷酸二氢钾、0.1～0.3％硫酸镁、0.01～0.03％硫酸亚铁、0.01～0.03％柠檬酸和1～1.5％甘油。
步骤S3中，浸轧的轧余率为30％-80％，热定型处理的温度为100-130℃，时间为30-120s。
浸轧为从培养基中取出后直接辊轧，或者在添加有交联助剂的整理液中浸轧，以提高细菌纤维素与绢丝原丝的结合牢度。交联助剂为季铵盐改性壳聚糖，其整理液浓度为2wt％-8wt％。季铵盐改性壳聚糖的阳离子与绢丝和细菌纤维素中的羧基发生离子交联，进一步提高抱合力。
绢丝加捻纱的捻度为700～800捻/m。
实施例1
一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，包括如下步骤：
S1.配制细菌纤维素培养基，并将60S绢丝原丝置于其中；细菌纤维素培养基的配制方法包括：
S11.将湿酒糟加入到米曲汁中浸泡，离心，过滤，即得米曲汁酒糟培养基基液；
S12.向米曲汁酒糟培养基基液中加入水，调节糖度，再加入补充氮源、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸亚铁、柠檬酸和甘油，并调节pH值为6.0，得米曲汁酒糟发酵液，即为生产细菌纤维素的培养基。
以质量体积百分比计，每毫升生产细菌纤维素的培养基中含：1.5％补充氮源、1.0％磷酸二氢钾、0.2％硫酸镁、0.02％硫酸亚铁、0.02％柠檬酸和1.2％甘油。
S2.将细菌纤维素的生产菌株木醋杆菌菌株接种于细菌纤维素培养基中，在25～30℃条件下，静置发酵培养，得到生长有细菌纤维素的绢丝原丝；细菌纤维素的接种浓度为2.5wt％，培养时间为30h，细菌纤维素的负载量为绢丝原丝质量的3％。
S3.将步骤S2生长有细菌纤维素的绢丝原丝从培养基中取出后直接辊轧，轧余率为60％，然后105℃热定型处理40s，最后合股加捻，捻度为750捻/m，得到绢丝加捻纱；
S4.将绢丝加捻纱上机织造，得到抗起毛抗起球绢丝织物。
实施例2
一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，步骤S3中，将生长有细菌纤维素的绢丝原丝从培养基中取出后在5wt％的季铵盐改性壳聚糖溶液中浸轧处理。其他与实施例1大致相同，在此不再赘述。
对比例1
一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，绢丝原丝未在细菌纤维素中培养，在去离子水中浸轧处理，然后热定型和合股加捻，其他与实施例1大致相同，在此不再赘述。
对比例2
一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，与实施例2相比，不同之处在于，绢丝原丝未在细菌纤维素中培养，直接在季铵盐改性壳聚糖溶液中浸轧处理，然后热定型和合股加捻。其他与实施例2大致相同，在此不再赘述。
对比例3
一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于，将生产好的细菌纤维素配成8wt％的溶液，然后将绢丝原丝在其中浸渍吸附，然后浸轧、热定型和合股加捻，其他与实施例1大致相同，在此不再赘述。
表1实施例1-2及对比例1-3的性能测试结果
从表1可以看出，本发明通过将绢丝原丝在细菌纤维素菌株中培养，能够在其纤维孔隙内部及表面良好的生长细菌纤维素，通过物理填充和化学交联显著提高绢丝的紧密度和抱合力，从而实现良好的抗起毛起球性。实施例2中由于浸轧了交联剂，因此断裂强力和抗起毛起球等级进一步提高。而未生长细菌纤维素的绢丝断裂强力和抗起毛起球等级显著降低。直接在细菌纤维素中浸渍的断裂强力和抗起毛起球等级也明显低于实施例1，可见本发明利用绢丝的生物亲和性，巧妙地在其内部生长细菌纤维素，从而实现了高效抗起毛起球的作用，而且制备方法简单易实现。
综上所述，本发明提供的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，利用绢丝的生物亲和性，将绢丝置于细菌纤维素培养基中时，细菌纤维素的生产菌株浸渍吸附于纤维内部和表面，随着培养时间的增加在其内部和表面生长直径仅在5-20nm左右的细菌纤维素，一方面通过物理填充增加绢丝密度，另一方面两者均含有大量活性基团，如羧基、羟基和氨基，在浸轧和热定型处理时，发生化学交联，提高微纤抱合力，防止摩擦起球。接着通过合股加捻，进一步提高绢丝纱线的紧密度，从而赋予绢丝织物良好的抗起毛抗起球性能，而且制备方法简单易实现，便于规模化制备。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施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。

Claims (8)

1.一种抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.配制细菌纤维素培养基，并将绢丝原丝置于其中；
S2.将细菌纤维素的生产菌株接种于所述细菌纤维素培养基中，在25～30℃条件下，静置发酵培养，得到生长有细菌纤维素的绢丝原丝，所述细菌纤维素的直径为5-20nm；
S3.将步骤S2所述生长有细菌纤维素的绢丝原丝进行浸轧和热定型处理，然后合股加捻，得到绢丝加捻纱；所述浸轧在添加有交联助剂的整理液中进行，所述交联助剂为季铵盐改性壳聚糖；
S4.将所述绢丝加捻纱上机织造，得到抗起毛抗起球绢丝织物。
2.根据权利要求1所述的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述细菌纤维素培养基的配制方法包括：
S11.将湿酒糟加入到米曲汁中浸泡，离心，过滤，即得米曲汁酒糟培养基基液；
S12.向所述米曲汁酒糟培养基基液中加入水，调节糖度，再加入补充氮源、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸亚铁、柠檬酸和甘油，并调节pH值为5.0～7.0，得米曲汁酒糟发酵液，即为生产细菌纤维素的培养基。
3.根据权利要求2所述的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，步骤S12中，以质量体积百分比计，每毫升生产细菌纤维素的培养基中含：0.2～2.3％补充氮源、0.5～1.5％磷酸二氢钾、0.1～0.3％硫酸镁、0.01～0.03％硫酸亚铁、0.01～0.03％柠檬酸和1～1.5％甘油。
4.根据权利要求1所述的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述绢丝原丝的纱支为21-120S。
5.根据权利要求1所述的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述细菌纤维素的生产菌株为木醋杆菌菌株。
6.根据权利要求1所述的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述细菌纤维素的菌株接种浓度为0.5wt%～5wt％，培养时间为12-72h。
7.根据权利要求1所述的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述浸轧的轧余率为30%-80%，所述热定型处理的温度为100-130℃。
8.根据权利要求1所述的抗起毛抗起球绢丝织物的制备方法，其特征在于，所述绢丝加捻纱的捻度为700~800捻/m。
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