CN115506157A - 一种抗菌保暖羽绒服面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抗菌保暖羽绒服面料及其制备方法，所述抗菌保暖羽绒服面料包括以下重量份的组分：改性晶须溶液100‑150份和抗菌面料本体50‑100份；所述抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，包括以下步骤：S1：制备经纱和纬纱，将经纱和纬纱分别送入织布机中制得抗菌面料本体，单位面积网眼数为25孔/cm2；2：将抗菌面料本体浸泡在改性晶须溶液中24‑48h，烘干、打卷、入库，即得到抗菌保暖羽绒服面料。本发明制备得到的面料具有较强的抑菌性能和良好的保暖性。

Description

一种抗菌保暖羽绒服面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及纺织面料领域，具体涉及一种抗菌保暖羽绒服面料及其制备方法。
背景技术
羽绒服是内部填充有羽绒填料的上衣，其具有较好的保暖性是冬季御寒的主要衣物，由于羽绒服内部填充有羽绒，清洗晾晒较为费时费力，因此，人们对于羽绒服的要求不仅仅是保暖还是需要其具有较好的抑菌性，因此，对羽绒服的面料提出了更高的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种抗菌保暖羽绒服面料及其制备方法，面料具有较强的抑菌性能和良好的保暖性。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种抗菌保暖羽绒服面料，包括以下重量份的组分：改性晶须溶液100-150份和抗菌面料本体50-100份。
一种抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，包括以下步骤：
S1：制备经纱和纬纱，将经纱和纬纱分别送入织布机中制得抗菌面料本体，单位面积网眼数为25孔/cm2；
S2：将抗菌面料本体浸泡在改性晶须溶液中24-48h，烘干、打卷、入库，即得到抗菌保暖羽绒服面料。
优选的，步骤S1中的经纱和纬纱的制备方法包含如下步骤：
S11：将鸭绒纤维、棉纤维混合浸入抗菌液中进行抗菌处理，将抗菌处理后的纤维干燥备用；
S12：将步骤S11所得鸭绒纤维和棉纤维加入纺丝机中制得经纱和纬纱，干燥备用。
优选的，所述鸭绒纤维和棉纤维的重量份比为1:1。
优选的，所述改性晶须溶液的制备方法包括：
S21：将硫酸钙晶须溶于十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂和水组成的混合溶液中，超声分散2-3h，搅拌4-6h；
S22：将氧化石墨烯和水性环氧树脂加入到步骤S21所得溶液中，于40-50℃下搅拌30-60min，即得改性晶须溶液。
优选的，所述硫酸钙晶须、十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂、水、氧化石墨烯和水性环氧树脂的重量份比为1:1:1:1:5:1:1。
优选的，步骤S11中的所述抗菌液的制备方法为：将聚二甲基硅氧烷、正己烷和无水乙醇加入到壳聚糖-氧化硅溶胶溶液中，即得抗菌液。
优选的，所述壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的制备方法为：将壳聚糖加入到纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的混合溶液中，50℃下搅拌1h，得壳聚糖-氧化硅溶胶溶液。
优选的，所述聚二甲基硅氧烷、正己烷、无水乙醇和壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的重量份比为1:2:2:3；
所述壳聚糖、纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的重量份比为1:1:2:2。
优选的，步骤S2中烘干的工艺参数为：温度为80-100℃，烘干时间为12-15min。
本发明将水性环氧树脂、氧化石墨烯在硫酸钙晶须表面沉积，通过硅烷偶联剂结合在一起，氧化石墨烯表面含有大量的极性官能团以及氧化石墨烯本身大的比表面积，增加了各组分的结合强度，提高了纤维表面结构的致密性、连续性、防水性和抗菌性。并且硫酸钙晶须和氧化石墨烯片层还能起到连接纤维丝束的作用，有效提高纤维的比表面积，从而在纤维表面提供更多的与硫酸钙晶须的接触位点并且更好的发挥两者的机械啮合作用，最终使鸭绒纤维和棉纤维的界面性能得到增强，又由于氧化石墨烯在晶须表面的沉积，使得晶须含有大量的极性官能团以及大的比表面积，提高了碳纤维的抗菌面积和表面能。
本发明中聚二甲基硅氧烷交联在壳聚糖-氧化硅溶胶表面，能够增加体系分子的致密性，修复溶胶表面缺陷，有利于提高溶胶的力学性能，同时其在溶胶表面的附着增大了溶胶与面料的接触面积，有利于形成良好的界面，可改善面料界面性能，使得面料的拉伸模量得到提高，从而提高保暖性能。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，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。另，特别说明，本发明原料和设备均可从市售所得，不再一一列举；其中，本发明原材料均可从市售获得，为本领域技术人员所熟知的，MED防霉抗菌整理剂为鲁道夫抗菌剂。
实施例一：
一种抗菌保暖羽绒服面料，包括以下重量份的组分：改性晶须溶液150份和抗菌面料本体100份。
一种抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将鸭绒纤维、棉纤维按照重量份比为1:1混合后，浸入抗菌液中进行抗菌处理，将抗菌处理后的纤维干燥备用；
将上述制备所得鸭绒纤维和棉纤维加入纺丝机中制得经纱和纬纱，干燥备用；
将上述制备的经纱和纬纱分别送入织布机中制得抗菌面料本体，单位面积网眼数为25孔/cm2；
S2：将抗菌面料本体浸泡在改性晶须溶液中48h后烘干，烘干温度为100℃，烘干时间为15min，打卷、入库，即得到抗菌保暖羽绒服面料。
其中，改性晶须溶液的制备方法包括：
S21：将硫酸钙晶须溶于十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂和水组成的混合溶液中，超声分散3h，搅拌6h；
S22：将氧化石墨烯和水性环氧树脂加入到步骤S21所得溶液中，于50℃下搅拌60min，即得改性晶须溶液；其中，硫酸钙晶须、十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂、水、氧化石墨烯和水性环氧树脂的重量份比为1:1:1:1:5:1:1。
其中，抗菌液的制备方法为：
将壳聚糖加入到纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的混合溶液中，50℃下搅拌1h，得壳聚糖-氧化硅溶胶溶液；其中，壳聚糖、纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的重量份比为1:1:2:2；
将聚二甲基硅氧烷、正己烷和无水乙醇加入到上述壳聚糖-氧化硅溶胶溶液中，即得抗菌液；其中，聚二甲基硅氧烷、正己烷、无水乙醇和壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的重量份比为1:2:2:3。
实施例二：
一种抗菌保暖羽绒服面料，包括以下重量份的组分：改性晶须溶液100份和抗菌面料本体50份。
一种抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将鸭绒纤维、棉纤维按照重量份比为1:1混合后，浸入抗菌液中进行抗菌处理，将抗菌处理后的纤维干燥备用；
将上述制备所得鸭绒纤维和棉纤维加入纺丝机中制得经纱和纬纱，干燥备用；
将上述制备的经纱和纬纱分别送入织布机中制得抗菌面料本体，单位面积网眼数为25孔/cm2；
S2：将抗菌面料本体浸泡在改性晶须溶液中24h后烘干，烘干温度为80℃，烘干时间为12min，打卷、入库，即得到抗菌保暖羽绒服面料。
其中，改性晶须溶液的制备方法包括：
S21：将硫酸钙晶须溶于十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂和水组成的混合溶液中，超声分散2h，搅拌4h；
S22：将氧化石墨烯和水性环氧树脂加入到步骤S21所得溶液中，于40℃下搅拌30min，即得改性晶须溶液；其中，硫酸钙晶须、十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂、水、氧化石墨烯和水性环氧树脂的重量份比为1:1:1:1:5:1:1。
其中，抗菌液的制备方法为：
将壳聚糖加入到纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的混合溶液中，50℃下搅拌1h，得壳聚糖-氧化硅溶胶溶液；其中，壳聚糖、纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的重量份比为1:1:2:2；
将聚二甲基硅氧烷、正己烷和无水乙醇加入到上述壳聚糖-氧化硅溶胶溶液中，即得抗菌液；其中，聚二甲基硅氧烷、正己烷、无水乙醇和壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的重量份比为1:2:2:3。
实施例三：
一种抗菌保暖羽绒服面料，包括以下重量份的组分：改性晶须溶液120份和抗菌面料本体60份。
一种抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将鸭绒纤维、棉纤维按照重量份比为1:1混合后，浸入抗菌液中进行抗菌处理，将抗菌处理后的纤维干燥备用；
将上述制备所得鸭绒纤维和棉纤维加入纺丝机中制得经纱和纬纱，干燥备用；
将上述制备的经纱和纬纱分别送入织布机中制得抗菌面料本体，单位面积网眼数为25孔/cm2；
S2：将抗菌面料本体浸泡在改性晶须溶液中36h后烘干，烘干温度为90℃，烘干时间为13min，打卷、入库，即得到抗菌保暖羽绒服面料。
其中，改性晶须溶液的制备方法包括：
S21：将硫酸钙晶须溶于十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂和水组成的混合溶液中，超声分散2.5h，搅拌5h；
S22：将氧化石墨烯和水性环氧树脂加入到步骤S21所得溶液中，于45℃下搅拌45min，即得改性晶须溶液；其中，硫酸钙晶须、十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂、水、氧化石墨烯和水性环氧树脂的重量份比为1:1:1:1:5:1:1。
其中，抗菌液的制备方法为：
将壳聚糖加入到纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的混合溶液中，50℃下搅拌1h，得壳聚糖-氧化硅溶胶溶液；其中，壳聚糖、纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的重量份比为1:1:2:2；
将聚二甲基硅氧烷、正己烷和无水乙醇加入到上述壳聚糖-氧化硅溶胶溶液中，即得抗菌液；其中，聚二甲基硅氧烷、正己烷、无水乙醇和壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的重量份比为1:2:2:3。
对比例1：
对比例1与实施例1的制备方法基本相同，不同的是，不将抗菌面料本体浸泡在改性晶须溶液中改性，具体为：
一种抗菌保暖羽绒服面料，包括以下重量份的组分：抗菌面料本体100份。
一种抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将鸭绒纤维、棉纤维按照重量份比为1:1混合后，浸入抗菌液中进行抗菌处理，将抗菌处理后的纤维干燥备用；
将上述制备所得鸭绒纤维和棉纤维加入纺丝机中制得经纱和纬纱，干燥备用；
将上述制备的经纱和纬纱分别送入织布机中制得抗菌面料本体，单位面积网眼数为25孔/cm2；
S2：将抗菌面料本体烘干，烘干温度为100℃，烘干时间为15min，打卷、入库，即得到抗菌保暖羽绒服面料。
其中，抗菌液的制备方法为：
将壳聚糖加入到纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的混合溶液中，50℃下搅拌1h，得壳聚糖-氧化硅溶胶溶液；其中，壳聚糖、纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的重量份比为1:1:2:2；
将聚二甲基硅氧烷、正己烷和无水乙醇加入到上述壳聚糖-氧化硅溶胶溶液中，即得抗菌液；其中，聚二甲基硅氧烷、正己烷、无水乙醇和壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的重量份比为1:2:2:3。
下面分别对实施例1-3、市售玛特尔旗舰店的羽绒服面料和对比例1所得的羽绒服面料，进行抗菌性测试和保暖测试，测试结果如表1所示。
抗菌测试：依据为GB/T 20944.2-2007《纺织品抑菌性能的评价》第2部分：吸收法，试验菌种：金黄色葡萄球菌ATCC No.6538(革兰氏阳性菌)和大肠埃希氏菌8099(革兰氏阴性菌)。
保暖性能和测试：保暖性能采用国际标准ASTMD 1518-2014《棉絮体系热阻测试方法(热板法)》，(适用于棉絮和多层棉絮/织物集合体这些拥有热传导性且范围在0.1W/m2·K-1.5W/m2·K之间，试样厚度不超过50mm)，通过测试样品羽绒服在清洗前的保暖性和清洗后保暖性；手感评级分为5级，1级最差，5级最好，评定结果取平均值。
表1：实施例1-3和对比例1-2的面料的抗菌性测试和防水测试数据
Figure BDA0003897233730000061
从上表可以看出，实施例1-3的抗菌性能和保暖性较对比例1均有所提高，且甚至较接近市售的羽绒服的抗菌性，并较市售的羽绒服的保暖性更好，说明本发明的面料具有优异的抗菌性能和保暖性，可广泛应用于服装面料领域，具有较高的实用性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种抗菌保暖羽绒服面料，其特征在于，包括以下重量份的组分：改性晶须溶液100-150份和抗菌面料本体50-100份。
2.一种如权利要求1所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：制备经纱和纬纱，将经纱和纬纱分别送入织布机中制得抗菌面料本体，单位面积网眼数为25孔/cm2；
S2：将抗菌面料本体浸泡在改性晶须溶液中24-48h，烘干、打卷、入库，即得到抗菌保暖羽绒服面料。
3.如权利要求2所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，步骤S1中的经纱和纬纱的制备方法包含如下步骤：
S11：将鸭绒纤维、棉纤维混合浸入抗菌液中进行抗菌处理，将抗菌处理后的纤维干燥备用；
S12：将步骤S11所得鸭绒纤维和棉纤维加入纺丝机中制得经纱和纬纱，干燥备用。
4.如权利要求3所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，所述鸭绒纤维和棉纤维的重量份比为1:1。
5.如权利要求2所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，所述改性晶须溶液的制备方法包括：
S21：将硫酸钙晶须溶于十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂和水组成的混合溶液中，超声分散2-3h，搅拌4-6h；
S22：将氧化石墨烯和水性环氧树脂加入到步骤S21所得溶液中，于40-50℃下搅拌30-60min，即得改性晶须溶液。
6.如权利要求3所述的透气高强度无纺布的制备工艺，其特征在于，所述硫酸钙晶须、十二烷基硫酸钠、三乙胺、硅烷偶联剂、水、氧化石墨烯和水性环氧树脂的重量份比为1:1:1:1:5:1:1。
7.如权利要求3所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，步骤S11中的所述抗菌液的制备方法为：将聚二甲基硅氧烷、正己烷和无水乙醇加入到壳聚糖-氧化硅溶胶溶液中，即得抗菌液。
8.如权利要求7所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的制备方法为：将壳聚糖加入到纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的混合溶液中，50℃下搅拌1h， 得壳聚糖-氧化硅溶胶溶液。
9.如权利要求8所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，所述聚二甲基硅氧烷、正己烷、无水乙醇和壳聚糖-氧化硅溶胶溶液的重量份比为1:2:2:3；
所述壳聚糖、纳米氧化硅、乙酸和过氧化氢的重量份比为1:1:2:2。
10.如权利要求3所述的抗菌保暖羽绒服面料的制备方法，其特征在于，步骤S2中烘干的工艺参数为：温度为80-100℃，烘干时间为12-15min。
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