本发明涉及纺织材料的
技术领域：
，尤其是涉及高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺。
背景技术：
：莨绸又称香云纱，主要以家蚕丝为原料，经过纺纱、织造等工艺流程织成织物以后，用特有的一种植物--薯莨的块茎汁液多次进行浸渍、晾晒后，使织物附着一层黄棕色的胶状物，再用含有高价铁离子的塘泥均匀涂覆于织物表面，反复多次晾晒、水洗后制成正面黑色、底面咖啡色的面料。整个染整过程是手工操作，因工序的复杂繁琐与独特性，让莨绸具有独特的色泽、质感，而且具有凉爽、耐汗、易洗、耐晒、抗菌等性能，得到服装设计师们及服装企业比较广泛的使用。薯莨本身就是一种中药，有防霉、除菌、除臭等功效，所以业内一般认为，用薯莨提取液对真丝织物染色增重后再通过金属离子后处理做成的服装也具有相同的“医用”效果(金属离子对薯莨提取液处理真丝织物的影响，叶皓华，唐孝明，陈国强，染整技术，2009，31(4)：1-6)。但是现有的莨绸产品，因均以丝绸为原料，且由于莨绸特有的染整工艺，使得产品比较单一。比如棉布吸汗、抗热等性能好，而且穿着舒适，但是棉布容易霉变，尤其是直接用莨绸的制备工艺来制备很容易发生霉变，霉变后的布料对人皮肤有害，不能做成衣服。技术实现要素：本发明的目的一是提供一种高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，用薯茛给棉布染整，染色效果好，不容易脱色。本发明的目的一是通过以下技术方案得以实现的：一种高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，包括以下步骤：前期处理：棉布用碱溶液浸泡2小时后自然风干备用；其中碱溶液为1mol/l的氯化钠溶液，且碱溶液中添加重量百分比为1％的防霉剂；步骤一、将棉织物置于浸槽浸渍薯莨汁，完全浸湿后捞出自然晾干，以不掉液珠为准；步骤二、晾干后平放进行晾晒，并均匀淋洒薯莨汁液，并涂抹均匀；等棉织物晒干后，再次淋洒薯莨汁液，涂匀晒干，重复5-10次；步骤三、将步骤二中得到的棉织物放入薯莨汁液中浸渍，循环步骤一和步骤二，直到棉织布完全呈现出薯莨汁的赭红色；步骤四、将选好的塘泥用水稀释成泥浆后，均匀地涂刷于棉织物的正面进行媒染，涂刷过程中遮光进行，涂刷完成后静置2-3h；步骤五、将步骤四中得到的棉织物放到碱液中浸泡1-2h后洗干净，放置在日光下曝晒，连续曝晒4-7天，棉织物从浅红色变成褐色；步骤六、将步骤五中得到的棉织物置于浸槽浸渍薯莨汁溶液，浸渍3-5小时后，自然晒干，得到茛棉。通过采用上述技术方案，棉布经碱液浸泡后能够起到很好的固色作用，也能去除棉布表面的尘土等杂质；碱液中添加防霉剂，经碱液浸泡后的棉布防霉性能很好。风干，指放在阴凉的地方，让风吹干，棉布经浸泡后自然风干，能够干燥的更快，再放入薯莨汁中浸渍能够更好的染色也不容易发霉；浸泡薯莨汁后进行晾晒，阳光有很好的杀菌作用，棉布更不容易霉变；而且棉布经过反复浸染和晒干染色效果更好，后期也更不容易脱色。遮光下，塘泥中的fe与薯莨汁中的单宁发生化学反应生成的黑色着色物质只附着在织物过塘泥的一面，不会渗透到织物的另一面，即塘泥覆盖的一面呈黑色、褐色，而另一面则是较浅的赭红色。步骤五直接用碱液浸泡能够起到很好的固色和杀菌作用，洗干净后棉织物经日光曝晒，进一步促进反应和杀菌。最后再进行浸渍，进一步染色。经过本发明的制备工艺制的的茛棉不容易发霉，有防霉、除菌、除臭的功效，而且不容易起皱，抗紫外线性能也更好；同时保持了棉布吸汗、抗热等性能，穿着也更舒服。此外，棉织品脱色现象比较严重，使用本发明的制备工艺制的的茛棉固色效果好，不容易变色或沾色。本发明进一步设置为：步骤二中棉织物下方设有隔水层，每次淋洒薯莨汁液使薯莨汁液完全浸透棉织物，环境温度为30-35℃。通过采用上述技术方案，隔水层能够防止薯莨汁很快的流走，使棉织物能够更好的吸收薯莨汁，染色效果更好。经测试发现环境温度为30-35℃时染色效果更好，而且不容易对棉布自身的性能造成影响。本发明进一步设置为：步骤一中的薯莨汁为薯莨去皮榨汁后过滤所得。通过采用上述技术方案，薯莨汁的浓度高，不容易有浓度差，染色效果更好，而且薯莨汁不容易变质。本发明进一步设置为：薯莨汁内添加有无醛固色剂，无醛固色剂为季铵盐无醛固色剂或氯化钠或氯化钾。通过采用上述技术方案，无醛固色剂既环保又可以提高茛棉的防脱色性能。本发明进一步设置为：步骤四中涂刷塘泥的厚度为0.5-1cm，涂刷过程中环境温度为20-25℃，涂刷完成后静置过程中环境温度为25-30℃。通过采用上述技术方案，塘泥达到一定的厚度反应更充分，塘泥过厚效果提升不明显，又会增加工作量；涂刷过程中温度低一些，塘泥和薯莨汁中的单宁反应比较慢，本发明中涂刷完成后集中反应，反应的更均匀，染色更均匀，莨棉品质更高。本发明进一步设置为：步骤五中碱液的温度为30-35℃。通过采用上述技术方案，碱液的温度高一些，利于塘泥和薯莨汁进一步反应，而且杀菌固色效果更好。本发明进一步设置为：步骤六中的薯莨汁溶液中水的重量百分比为70％-85％。通过采用上述技术方案，步骤六主要为对棉织物的补充染色和清洗，薯莨汁无需浓度过高，清洗效果更好。本发明进一步设置为：步骤六中的薯莨汁溶液中添加有柔顺剂，薯莨汁溶液中柔软剂的重量百分比为3％。通过采用上述技术方案，棉布容易起皱，在薯莨汁溶液内添加柔顺剂能够起到很好的抗皱作用。本发明进一步设置为：还包括步骤七、将步骤六中得到的棉织品放入柠檬水水中浸泡5-6h，自然晾干；其中柠檬水中柠檬汁的质量百分比为5％-10％。通过采用上述技术方案，柠檬水对棉织物能够起到进一步杀菌防霉的作用，提升茛棉的防霉性能。综上所述，本发明的有益技术效果为：1.棉布经碱液浸泡后能够起到很好的固色作用，也能去除棉布表面的尘土等杂质；碱液中添加防霉剂，经碱液浸泡后的棉布防霉性能很好。风干，指放在阴凉的地方，让风吹干，棉布经浸泡后自然风干，能够干燥的更快，再放入薯莨汁中浸渍能够更好的染色也不容易发霉；浸泡薯莨汁后进行晾晒，阳光有很好的杀菌作用，棉布更不容易霉变；而且棉布经过反复浸染和晒干染色效果更好，后期也更不容易脱色。遮光下，塘泥中的fe与薯莨汁中的单宁发生化学反应生成的黑色着色物质只附着在织物过塘泥的一面，不会渗透到织物的另一面，即塘泥覆盖的一面呈黑色、褐色，而另一面则是较浅的赭红色。步骤五直接用碱液浸泡能够起到很好的固色和杀菌作用，洗干净后棉织物经日光曝晒，进一步促进反应和杀菌。最后再进行浸渍，进一步染色。经过本发明的制备工艺制的的茛棉不容易发霉，有防霉、除菌、除臭的功效，而且不容易起皱，抗紫外线性能也更好；同时保持了棉布吸汗、抗热等性能，穿着也更舒服。此外，棉织品脱色现象比较严重，使用本发明的制备工艺制的的茛棉固色效果好，不容易变色或沾色。2.隔水层能够防止薯莨汁很快的流走，使棉织物能够更好的吸收薯莨汁，染色效果更好。经测试发现环境温度为30-35℃时染色效果更好，而且不容易对棉布自身的性能造成影响。3.塘泥达到一定的厚度反应更充分，塘泥过厚效果提升不明显，又会增加工作量；涂刷过程中温度低一些，塘泥和薯莨汁中的单宁反应比较慢，本发明中涂刷完成后集中反应，反应的更均匀，染色更均匀，莨棉品质更高。具体实施方式以下结合表格和实施例对本发明作进一步详细说明。高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，包括以下步骤：前期处理：薯莨洗净去皮榨汁，过滤后备用；棉布用碱溶液浸泡2小时后自然风干备用；其中碱溶液为1mol/l的氯化钠溶液，且碱溶液中添加重量百分比为1％的防霉剂，防霉剂选用东莞市百年宏图化工科技有限公司出售的织带防霉剂dr-0067。步骤一、将棉织物置于浸槽浸渍薯莨汁，完全浸湿后捞出自然晾干，以不掉液珠为准；步骤二、晾干后平放进行晾晒，并均匀淋洒薯莨汁液，并涂抹均匀；等棉织物晒干后，再次淋洒薯莨汁液，涂匀晒干，重复n次；每次淋洒薯莨汁液使薯莨汁液完全浸透棉织物，环境温度为t1。步骤三、将步骤二中得到的棉织物放入薯莨汁液中浸渍，循环步骤一和步骤二，直到棉织布完全呈现出薯莨汁的赭红色；步骤四、将选好的塘泥用水稀释成泥浆后，用刷子均匀地涂刷于棉织物的正面进行媒染，涂刷过程中遮光进行，涂刷完成后静置，静置时间为t1；涂刷塘泥的厚度为d,涂刷过程中环境温度为t2，涂刷完成后静置过程中环境温度为t3；步骤五、将步骤四中得到的棉织物放到碱液中浸泡t2后洗干净，放置在日光下曝晒，连续曝晒t3，棉织物从浅红色变成褐色；碱液的温度为t4；步骤六、将步骤五中得到的棉织物置于浸槽浸渍薯莨汁溶液，浸渍t4后，自然晒干，得到茛棉；薯莨汁溶液中水的重量百分比为80％。下表1为制备过程中实施例1-3以及对比例1-6中各参数的具体数值；棉织物的成分及重量比为棉87％，麻13％，克重为69克/平方米。表1实施例1-3以及对比例1-5制备过程中各参数的具体数值n/次t1/℃t1/hd/cmt2/℃t3/℃t2/ht3/天t4/℃t4/h实施例153520.5253014355实施例283320.822281.55334实施例3103031202527303对比例134020.822281.55334对比例283310.822281.55334对比例383320.822221.55334对比例483320.8222805334对比例583320.822281.55330对比例6高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，对比例6与实施例2的不同之处在于对比例6无前期处理的步骤。对实施例1-3以及对比例1-5处理得到的茛棉进行性能测试，具体测试项目和测试标准见下表2。根据表2的测试方法，实施例1-3以及对比例1-6处理得到的棉织物的性能见下表3。表2测试项目和测试标准表3实施例1-3以及对比例1-6处理得到的茛棉的性能测试表从表2-3中可以看到，实施例1-3的耐摩擦性能、耐汗渍性能和耐水性能都很好，面料撕破强力也达到了相应的标准，尤其是实施例2和实施例3，湿摩指标以及耐汗渍、耐水性能都达到了一等品的要求；对比例1重复的次数少，因此环境温度要比较高，但是这样薯莨汁与棉织物的反应时间相对比较短，耐汗渍性能就比较差，变色指标不合格；耐水性能也有所下降，面料撕破强力下降。对比例2塘泥中fe离子与棉织物接触反应比较短，颜色不够深，耐汗渍和耐水性能也有所下降；对比例3涂刷完塘泥后环境温度未升高，塘泥中fe离子与棉织物接触反应不够充分，颜色不够深，耐汗渍性能中的变色指标也有下降；对比例4中塘泥中fe离子与棉织物反应完成后未用碱液浸泡，固色效果不够好，耐汗渍性能中的变色指标不合格，耐水性能中的变色指标也不合格；对比例5中碱液浸泡后未再用薯莨汁溶液浸泡，上述检测性能未见明显变化；对比例6中未做前期处理，耐汗渍性能不合格，性能中的变色指标也不合格。将实施例1-3以及对比例1-6处理得到的茛棉放在相对湿度为90％，温度为30℃的环境中放置10天，观察茛棉的发霉情况。其中实施例1-3处理得到的茛棉均未出现发霉情况，对比例1处理得到的茛棉有5-10处霉点，对比例2处理得到的茛棉有5-10处霉点；对比例3处理得到的茛棉有3-5处霉点；对比例4处理得到的茛棉有15-20处霉点；对比例5处理得到的茛棉有3-5处霉点；对比例6出现大面积的霉点。由此可见，本发明的制备工艺能够很好的改善茛棉容易发霉的问题。实施例4高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，实施例4与实施例2的不同之处在于步骤一内的薯莨汁内添加有无醛固色剂，无醛固色剂为季铵盐无醛固色剂，具体为清远市骏宇化工有限公司销售的高牢度无醛固色剂jyb215。季铵盐无醛固色剂的重量百分比为2％。实施例5高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，实施例5与实施例4的不同之处在于步骤六中的薯莨汁溶液中添加有柔顺剂，薯莨汁溶液中柔软剂的重量百分比为3％。实施例6高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，实施例6与实施例5的不同之处在于还包括步骤七、将步骤六中得到的茛棉放入柠檬水水中浸泡5h，自然晾干；其中柠檬水中柠檬汁的质量百分比为8％。实施例7高性能防霉抗菌茛棉的制备工艺，实施例7与实施例6的不同之处在于步骤一中浸湿后的棉织物捞出后用吹风装置吹干，并调整风的温度为25℃。步骤二中棉织物放置在淋洒槽内，淋洒槽槽壁均设有隔水层。对实施例4-7处理得到的茛棉进行性能测试，测试方法同实施例2，测试结果见表4。表4实施例4-7处理得到的茛棉的性能测试表从上表可以看出，实施例4的制备工艺中在薯莨汁内添加季铵盐无醛固色剂，能够明显改善茛棉的耐水性能；实施例5进一步添加柔顺剂，耐摩擦性能的干摩指标更好；实施例6中茛棉用柠檬水浸泡后，茛棉耐汗渍性能也明显提高，达到优等品的要求。实施例7的制备工艺能够大大缩短制备时间，而且制备过程中成品合格率更高，淋洒槽能够保证棉织物更充分的长时间吸收薯莨汁，而且薯莨汁也不容易浪费。本发明还对实施例4-7进行发霉情况测试，测试方法与实施例2中使用的测试方法相同，实施例4-7处理得到的茛棉均未出现霉点；而且实施例5-7处理得到的茛棉抗皱性能也大大提高。同时本申请还对茛棉的吸汗、抗热、透气性能进行了测试，相对于未处理的棉布吸汗、抗热、透气性能无明显降低。布料的安全性也是非常重要的指标。本发明还对实施例1-7制得的茛棉布料进行了甲醛含量测试和可分解致癌芳香胺染料的检测，具体检测结果见下表：甲醛含量(mg/kg)(fz/t81007-2012)可分解致癌芳香胺染料(fz/t81007-2012)实施例1未检出(方法检出限为20)未检出实施例2未检出(方法检出限为20)未检出实施例3未检出(方法检出限为20)未检出实施例4未检出(方法检出限为20)未检出实施例5未检出(方法检出限为20)未检出实施例6未检出(方法检出限为20)未检出实施例7未检出(方法检出限为20)未检出检测方法标准和标准要求见下表：检测项目方法标准标准要求甲醛含量(mg/kg)(fz/t81007-2012)gb/t2912.1-2009b类：≤75可分解致癌芳香胺染料(fz/t81007-2012)gb/t17592-2011禁用(限量值≤20mg/kg)致癌芳香胺清单如下表：编号化学文摘编号中文名称192-67-14-氨基联苯292-87-5联苯胺395-69-24-氯-邻甲苯胺491-59-82-萘胺597-56-3邻氨基偶氮甲苯699-55-85-硝基-邻甲苯胺7106-47-8对氯苯胺8615-05-42,4-二氨基苯甲醚9101-77-94,4'-二氨基二苯甲烷1091-94-13,3'-二氯联苯胺11119-90-43,3'-二甲氧基联苯胺12119-93-73,3'-二甲基联苯胺13838-88-03,3'-二甲基-4,4'-二氨基二苯甲烷14120-71-82-甲氧基-5-甲基苯胺15101-14-44,4'-亚甲基-二-(2-氯联苯胺)16101-80-44,4'-二氨基二丙醚17139-65-14,4'-二氨基二苯硫醚1895-53-4邻甲苯胺1995-80-72,4-二氨基甲苯20137-17-72,4,5-三甲基苯胺2190-04-0邻氨基苯甲醚2260-09-34-氨基偶氮苯2395-68-12,4-二甲基苯胺通过上述三个表格可以清楚的看出本发明制得的茛棉不含甲醛，也不含可分解致癌芳香胺染料，不会危害人身健康。本发明还检测了实施例7制得的茛棉ph值，检测方法依照gb/t7573-2009，按照gb/t7573-2009的规定，b类布料的标准要求是ph＝4.0～8.5，实施例7制得的茛棉ph值为5.1，其中萃取介质为氯化钾溶液，也符合规定。本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。当前第1页12