一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料及其制备方法与流程

1.本发明涉及纺织面料技术领域，具体涉及一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料及其制备方法。


背景技术：

2.弹力布，英文(elastic cloth)顾名思义是有弹力的坯布，通过罗纹组织，让坯布具有较大的弹性，常用作于手袋、钱包的内里夹层定型物，还可用于t恤的领边、袖口，使之有较好的收身效果。
3.天竹纤维是利用可再生的竹资源制造的新型纤维素纤维。它保持了竹子原有的抗菌、抑菌作用，同时也具有吸湿透气性好、手感柔软、织物悬垂性好、抗紫外线效果好，易打理，染色性能优良、耐磨、不起毛球等特性。跟普通产品相比，天竹纤维成本比较高，但它具有抗菌、抑菌性。
4.聚酰胺主要用于合成纤维，其最突出的优点是耐磨性高于其他所有纤维，比棉花耐磨性高10倍，比羊毛高20倍，在混纺织物中稍加入一些聚酰胺纤维，可大大提高其耐磨性；当拉伸至3
‑
6％时，弹性回复率可达100％；能经受上万次折挠而不断裂。聚酰胺纤维的强度比棉花高1
‑
2倍、比羊毛高4
‑
5倍，是粘胶纤维的3倍。
5.但是，目前所使用的弹力面料还存在以下问题：
6.1、抑菌效果较差，运动出汗后容易滋生细菌，发霉发臭；
7.2、吸湿性能不佳，弹性差，耐磨性能和力学强度等综合性能较差，穿着舒适度低，缺少一种综合性能优良的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料。


技术实现要素：

8.基于上述情况，本发明的目的在于提供一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料及其制备方法，可有效解决以上问题。
9.为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是：
10.一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料，所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料由锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，然后经针织或机织工艺制得；
11.其中，按重量份计为：锦纶复合纤维65～75份、天竹纤维25～30份和棉纤维10～14份；
12.所述锦纶复合纤维包括内层和外层；
13.所述内层和外层的截面面积之比为1：0.7～0.8；
14.所述内层由包括以下重量份的原料制成：
15.聚己二酰己二胺60～70份、
16.聚葵二酰葵二胺18～24份、
17.聚氨酯弹性体25～32份、
18.超细珍珠粉3～4份、
19.填料2～3份；
20.所述外层由包括以下重量份的原料制成：
21.聚己二酰己二胺60～70份、
22.聚葵二酰葵二胺18～24份、
23.聚氨酯弹性体25～32份、
24.磺胺嘧啶银2.2～2.8份、
25.壳聚糖谷氨酸盐1.5～2份、
26.超细珍珠粉2.5～3.5份、
27.填料2.5～3.5份。
28.优选的，所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料由锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，然后经针织或机织工艺制得；
29.其中，按重量份计为：锦纶复合纤维70份、天竹纤维27.5份和棉纤维12份。
30.优选的，所述外层包覆于所述内层的外表面，且所述内层的截面轮廓呈正五角星形，所述外层的截面轮廓呈圆形。
31.优选的，所述内层和外层的截面面积之比为1：0.75。
32.优选的，所述内层由包括以下重量份的原料制成：
33.聚己二酰己二胺65份、
34.聚葵二酰葵二胺21份、
35.聚氨酯弹性体28.5份、
36.超细珍珠粉3.5份、
37.填料2.5份；
38.所述外层由包括以下重量份的原料制成：
39.聚己二酰己二胺65份、
40.聚葵二酰葵二胺21份、
41.聚氨酯弹性体29份、
42.磺胺嘧啶银2.5份、
43.壳聚糖谷氨酸盐1.75份、
44.超细珍珠粉3份、
45.填料3份。
46.优选的，所述聚氨酯弹性体为含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物。
47.优选的，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物中含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的质量之比为1：0.37～0.44。
48.优选的，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体为含十二烷基支链聚氨酯弹性体或含十八烷基支链聚氨酯弹性体。
49.优选的，所述填料为多孔石英粉。
50.优选的，所述多孔石英粉的粒径为4～6μm，平均孔径为8～10nm。
51.本发明还提供一种所述的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料的制备方法，包括下
列步骤：
52.a、按重量份分别称取内层和外层的各原料，将内层和外层的各原料分别进行烘干，然后分别将内层和外层原料分别混合均匀，备用；
53.b、将混合后的内层原料送入单螺杆挤出机熔融成内层混合熔体；
54.c、将混合后的外层原料送入双螺杆挤出机熔融成外层混合熔体；
55.d、所述内层混合熔体和外层混合熔体，进入复合纺丝机，经熔体分配后，从复合喷丝板中喷出，形成具有内层和外层结构的丝条，然后经吹风冷却、上油、拉伸卷绕，得到锦纶复合纤维；
56.e、然后将锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，得到混纺纤维；
57.f、所述混纺纤维经针织或机织工艺制得所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料。
58.本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
59.本发明的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料通过精选原料组成，并优化各原料含量，选择了适当配比的锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维，采用的特制锦纶复合纤维具有内层和外层结构，并通过精选各层原料组成，优化各原料含量，最后制得的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料的对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等的抑菌率高，具有良好的抑菌效果；吸水率高，穿着吸汗，不容易滋生细菌，不容易发霉发臭；弹性性能好，具有良好的回弹性；拉伸强度高，力学性能好，此外，具有良好耐磨性能(主要是聚葵二酰葵二胺和多孔石英粉对耐磨性能的提升作用)等；各项性能指标优良，综合使用性能好，穿着舒适度高。
60.本发明的制备方法工艺简单，操作简便，节省了人力和设备成本。
具体实施方式
61.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。
62.下述实施例中所述试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。
63.实施例1：
64.一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料，所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料由锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，然后经针织或机织工艺制得；
65.其中，按重量份计为：锦纶复合纤维65～75份、天竹纤维25～30份和棉纤维10～14份；
66.所述锦纶复合纤维包括内层和外层；
67.所述内层和外层的截面面积之比为1：0.7～0.8；
68.所述内层由包括以下重量份的原料制成：
69.聚己二酰己二胺60～70份、
70.聚葵二酰葵二胺18～24份、
71.聚氨酯弹性体25～32份、
72.超细珍珠粉3～4份、
73.填料2～3份；
74.所述外层由包括以下重量份的原料制成：
75.聚己二酰己二胺60～70份、
76.聚葵二酰葵二胺18～24份、
77.聚氨酯弹性体25～32份、
78.磺胺嘧啶银2.2～2.8份、
79.壳聚糖谷氨酸盐1.5～2份、
80.超细珍珠粉2.5～3.5份、
81.填料2.5～3.5份。
82.在本实施例中，所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料由锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，然后经针织或机织工艺制得；
83.其中，按重量份计优选但不局限于为：锦纶复合纤维70份、天竹纤维27.5份和棉纤维12份。
84.在本实施例中，所述外层包覆于所述内层的外表面，且所述内层的截面轮廓优选但不局限于呈正五角星形，所述外层的截面轮廓优选但不局限于呈圆形。
85.在本实施例中，所述内层和外层的截面面积之比优选但不局限于为1：0.75。
86.在本实施例中，所述内层优选但不局限于由包括以下重量份的原料制成：
87.聚己二酰己二胺65份、
88.聚葵二酰葵二胺21份、
89.聚氨酯弹性体28.5份、
90.超细珍珠粉3.5份、
91.填料2.5份；
92.所述外层优选但不局限于由包括以下重量份的原料制成：
93.聚己二酰己二胺65份、
94.聚葵二酰葵二胺21份、
95.聚氨酯弹性体29份、
96.磺胺嘧啶银2.5份、
97.壳聚糖谷氨酸盐1.75份、
98.超细珍珠粉3份、
99.填料3份。
100.在本实施例中，所述聚氨酯弹性体优选但不局限于为含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物。
101.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物中含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的质量之比优选但不局限于为1：0.37～0.44。
102.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体优选但不局限于为含十二烷基支链聚氨酯弹性体或含十八烷基支链聚氨酯弹性体。
103.在本实施例中，所述填料优选但不局限于为多孔石英粉。
104.在本实施例中，所述多孔石英粉的粒径优选但不局限于为4～6μm，平均孔径优选但不局限于为8～10nm。
105.本实施例还提供一种所述的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料的制备方法，包括
下列步骤：
106.a、按重量份分别称取内层和外层的各原料，将内层和外层的各原料分别进行烘干，然后分别将内层和外层原料分别混合均匀，备用；
107.b、将混合后的内层原料送入单螺杆挤出机熔融成内层混合熔体；
108.c、将混合后的外层原料送入双螺杆挤出机熔融成外层混合熔体；
109.d、所述内层混合熔体和外层混合熔体，进入复合纺丝机，经熔体分配后，从复合喷丝板中喷出，形成具有内层和外层结构的丝条，然后经吹风冷却、上油、拉伸卷绕，得到锦纶复合纤维；
110.e、然后将锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，得到混纺纤维；
111.f、所述混纺纤维经针织或机织工艺制得所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料。
112.实施例2：
113.一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料，所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料由锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，然后经针织或机织工艺制得；
114.其中，按重量份计为：锦纶复合纤维65份、天竹纤维25份和棉纤维10份；
115.所述锦纶复合纤维包括内层和外层；
116.所述内层和外层的截面面积之比为1：0.7；
117.所述内层由包括以下重量份的原料制成：
118.聚己二酰己二胺60份、
119.聚葵二酰葵二胺18份、
120.聚氨酯弹性体25份、
121.超细珍珠粉3份、
122.填料2份；
123.所述外层由包括以下重量份的原料制成：
124.聚己二酰己二胺60份、
125.聚葵二酰葵二胺18份、
126.聚氨酯弹性体25份、
127.磺胺嘧啶银2.2份、
128.壳聚糖谷氨酸盐1.5份、
129.超细珍珠粉2.5份、
130.填料2.5份。
131.在本实施例中，所述聚氨酯弹性体为含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物。
132.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物中含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的质量之比为1：0.37。
133.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体为含十二烷基支链聚氨酯弹性体或含十八烷基支链聚氨酯弹性体。
134.在本实施例中，所述填料为多孔石英粉。
135.在本实施例中，所述多孔石英粉的粒径为4μm，平均孔径为8nm。
136.在本实施例中，所述的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料的制备方法，包括下列步骤：
137.a、按重量份分别称取内层和外层的各原料，将内层和外层的各原料分别进行烘干，然后分别将内层和外层原料分别混合均匀，备用；
138.b、将混合后的内层原料送入单螺杆挤出机熔融成内层混合熔体；
139.c、将混合后的外层原料送入双螺杆挤出机熔融成外层混合熔体；
140.d、所述内层混合熔体和外层混合熔体，进入复合纺丝机，经熔体分配后，从复合喷丝板中喷出，形成具有内层和外层结构的丝条，然后经吹风冷却、上油、拉伸卷绕，得到锦纶复合纤维；
141.e、然后将锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，得到混纺纤维；
142.f、所述混纺纤维经针织或机织工艺制得所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料。
143.实施例3：
144.一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料，所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料由锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，然后经针织或机织工艺制得；
145.其中，按重量份计为：锦纶复合纤维75份、天竹纤维30份和棉纤维14份；
146.所述锦纶复合纤维包括内层和外层；
147.所述内层和外层的截面面积之比为1：0.8；
148.所述内层由包括以下重量份的原料制成：
149.聚己二酰己二胺70份、
150.聚葵二酰葵二胺24份、
151.聚氨酯弹性体32份、
152.超细珍珠粉4份、
153.填料3份；
154.所述外层由包括以下重量份的原料制成：
155.聚己二酰己二胺70份、
156.聚葵二酰葵二胺24份、
157.聚氨酯弹性体32份、
158.磺胺嘧啶银2.8份、
159.壳聚糖谷氨酸盐2份、
160.超细珍珠粉3.5份、
161.填料3.5份。
162.在本实施例中，所述聚氨酯弹性体为含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物。
163.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物中含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的质量之比为1：0.44。
164.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体为含十二烷基支链聚氨酯弹性体或含十八烷基支链聚氨酯弹性体。
165.在本实施例中，所述填料为多孔石英粉。
166.在本实施例中，所述多孔石英粉的粒径为6μm，平均孔径为10nm。
167.在本实施例中，所述的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料的制备方法，包括下列步骤：
168.a、按重量份分别称取内层和外层的各原料，将内层和外层的各原料分别进行烘干，然后分别将内层和外层原料分别混合均匀，备用；
169.b、将混合后的内层原料送入单螺杆挤出机熔融成内层混合熔体；
170.c、将混合后的外层原料送入双螺杆挤出机熔融成外层混合熔体；
171.d、所述内层混合熔体和外层混合熔体，进入复合纺丝机，经熔体分配后，从复合喷丝板中喷出，形成具有内层和外层结构的丝条，然后经吹风冷却、上油、拉伸卷绕，得到锦纶复合纤维；
172.e、然后将锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，得到混纺纤维；
173.f、所述混纺纤维经针织或机织工艺制得所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料。
174.实施例4：
175.一种抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料，所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料由锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，然后经针织或机织工艺制得；
176.在本实施例中，其中，按重量份计为：锦纶复合纤维70份、天竹纤维27.5份和棉纤维12份。
177.在本实施例中，所述锦纶复合纤维包括内层和外层；
178.所述外层包覆于所述内层的外表面，且所述内层的截面轮廓呈正五角星形，所述外层的截面轮廓呈圆形。
179.在本实施例中，所述内层和外层的截面面积之比为1：0.75。
180.在本实施例中，所述内层由包括以下重量份的原料制成：
181.聚己二酰己二胺65份、
182.聚葵二酰葵二胺21份、
183.聚氨酯弹性体28.5份、
184.超细珍珠粉3.5份、
185.填料2.5份；
186.所述外层由包括以下重量份的原料制成：
187.聚己二酰己二胺65份、
188.聚葵二酰葵二胺21份、
189.聚氨酯弹性体29份、
190.磺胺嘧啶银2.5份、
191.壳聚糖谷氨酸盐1.75份、
192.超细珍珠粉3份、
193.填料3份。
194.在本实施例中，所述聚氨酯弹性体为含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物。
195.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体的混合物中含长烷基支链聚氨酯弹性体和具有超支化结构的聚醚型脂肪
族聚氨酯弹性体的质量之比为1：0.405。
196.在本实施例中，所述含长烷基支链聚氨酯弹性体为含十二烷基支链聚氨酯弹性体或含十八烷基支链聚氨酯弹性体。
197.在本实施例中，所述填料为多孔石英粉。
198.在本实施例中，所述多孔石英粉的粒径为5μm，平均孔径为9nm。
199.在本实施例中，所述的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料的制备方法，包括下列步骤：
200.a、按重量份分别称取内层和外层的各原料，将内层和外层的各原料分别进行烘干，然后分别将内层和外层原料分别混合均匀，备用；
201.b、将混合后的内层原料送入单螺杆挤出机熔融成内层混合熔体；
202.c、将混合后的外层原料送入双螺杆挤出机熔融成外层混合熔体；
203.d、所述内层混合熔体和外层混合熔体，进入复合纺丝机，经熔体分配后，从复合喷丝板中喷出，形成具有内层和外层结构的丝条，然后经吹风冷却、上油、拉伸卷绕，得到锦纶复合纤维；
204.e、然后将锦纶复合纤维、天竹纤维和棉纤维混纺，得到混纺纤维；
205.f、所述混纺纤维经针织或机织工艺制得所述抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料。
206.对比例1：
207.与实施例4的区别在于，没有天竹纤维，其他与实施例4相同。
208.对比例2：
209.与实施例4的区别在于，没有棉纤维，其他与实施例4相同。
210.对比例3：
211.与实施例4的区别在于，所述锦纶复合纤维的内层和外层中均没有聚葵二酰葵二胺，其他与实施例4相同。
212.对比例4：
213.与实施例4的区别在于，所述锦纶复合纤维的内层和外层中均仅为具有超支化结构的聚醚型脂肪族聚氨酯弹性体，没有含长烷基支链聚氨酯弹性体，其他与实施例4相同。
214.对比例5：
215.与实施例4的区别在于，所述锦纶复合纤维的外层中均没有磺胺嘧啶银，其他与实施例4相同。
216.对比例6：
217.与实施例4的区别在于，所述锦纶复合纤维的外层中均没有壳聚糖谷氨酸盐，其他与实施例4相同。
218.对比例7：
219.与实施例4的区别在于，所述锦纶复合纤维的内层和外层中均没有超细珍珠粉，其他与实施例4相同。
220.下面对本发明实施例2至实施例4得到的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料、对比例1至对比例7得到的面料(克重500g/m2)分别进行性能测试，测试结果如表1所示。
221.其中，回复率为在拉伸伸长率为150％，并保持24h后的回复率。
222.表1
[0223][0224][0225]
从上表可以看出，本发明的抑菌舒适的天竹纤维双层弹力面料具有以下优点：对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等的抑菌率高，具有良好的抑菌效果；吸水率高，穿着吸汗，不容易滋生细菌，不容易发霉发臭；弹性性能好，具有良好的回弹性；拉伸强度高，力学性能好，各项性能指标优良，综合使用性能好，穿着舒适度高。
[0226]
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。