本发明涉及纺织技术领域，尤其是涉及一种具有抗菌效果纱线的制造方法。
背景技术：
纺纱工艺，即络丝拼捻工艺，是对丝线进行加捻，提高丝线的强力和耐磨性，减少丝线的起毛或断头，增加织物的弹性，使织物表面具有绉效应（弹性）及抗折能力，并使织物表面光泽柔和，改善丝线的织造加工性能。其捻转的方向，用英文字母z或s倾斜方向表示，称为z捻或s捻，也称为左捻或右捻。但是现有技术中存在络丝拼捻后制得的素纱存在对敏感色特别是宝蓝、丈青和深灰等颜色染色不均匀、素纱强度较低、优良率低等问题，现有技术还不能很好的解决这一问题。
此外，现有技术中虽然已经有一些具有抗菌功效的纱线，但是由于其制备工艺的设计及制造过程，使得其抗菌功能效果不明显、起效时间短，或者说具有较好抗菌功能及具有较长起效时间的抗菌纱线则具有成本较高的缺点，难以实现普及。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供了一种能够提高染色均匀性和纺丝优良率并且赋予纱线长效抗菌功能的具有抗菌效果纱线的制造方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种具有抗菌效果纱线的制造方法，包括以下步骤：
a）丝饼准备：按粘胶纤维、尼龙抗菌纤维的重量比为10：（3～5）准备粘胶纤维丝饼和尼龙抗菌纤维丝饼；
b）丝饼分层：将每个丝饼的丝线按每100～300g进行分筒处理，并标号；
c）纺纱：将标号相同的粘胶纤维和尼龙抗菌纤维进行拼捻，制得素纱；
d）装线染色：将素纱成绞装线并进行染色；
e）后处理：检验、翻线、成筒并包装。
作为优选，步骤b）中将每个丝饼至少分为2组。
作为优选，步骤b）中，分筒处理并标号后就将丝线在12～14%rh湿度的环境下静置12～14小时。
作为优选，步骤c）中，纺纱前检测丝线的湿度，保证丝线的湿度在12～14%rh，剔除不符要求的丝线。
作为优选，步骤c）中纺纱时环境湿度为12～14rh%。
化纤厂生产的丝线通常以500～700g绕成丝饼状，由于在绕的过程中，内层半径较小而外层半径较大，内外层丝的受力和丝线表面曲率不同，导致内层丝的强力、粗细及绕线速率与外层丝存在细微的差异，在生产过程中发现这些细微的差异会对纱线染色时的染色均匀性产生影响，对于非敏感色，产生的差异较小，属于可以接受的范围，但是对于如宝兰、丈青和深灰等敏感色则会产生较大的影响，往往会产生色花、色差等不良现象；此外，相互络丝拼捻的丝线除了丝线自身因内外层存在含潮率，在不同的时间段分类编号，也会因环境湿度不同导致丝线的含潮率不同，含潮率不同的丝线络丝拼捻后形成的纱线也会影响染色均匀性，因此需要在络丝拼捻前中后整个过程中控制含潮率，保证在之后染色时的染色均匀性。
作为优选，尼龙抗菌纤维由以下方法制得，将尼龙切片熔融，向其中加入内芯抗菌剂并混合均匀制得熔融料，接着将熔融料利用熔融纺丝法制得纤维，然后将制得的纤维通过温度为80～100℃并由表层抗菌剂、尼龙、有机溶剂和水组成的表层处理液，最后在40～50℃下干燥后后处理制得尼龙抗菌纤维；尼龙抗菌纤维的原料中，尼龙切片100重量份，内芯抗菌剂0.05～0.08重量份。
作为优选，表层处理液中，表层抗菌剂、尼龙、有机溶剂和水的重量比为3：（5～7）：（20～24）：（60～70）。
作为优选，内心抗菌剂为磷酸钙负载纳米银抗菌剂。
作为优选，表层抗菌剂为蒙脱石负载季铵盐抗菌剂。
作为优选，纤维通过表层处理液的速度为900～1200m/min。
作为优选，有机溶剂为二甲基亚砜、n,n-二甲基甲酰胺或n,n-二甲基乙酰胺中的一种。
本发明中采用的尼龙抗菌纤维具有内外两个抗菌组分区，内层抗菌组分采用具有更长抗菌时效的银抗菌剂，外层采用经过改性后具有较长抗菌时效的有机物抗菌剂；这样能够减少银抗菌剂的添加量，进一步降低成本，同时保证抗菌时效。本发明中采用在纺丝后再经表面处理的方式添加表面抗菌剂，这样能够避免季铵盐系抗菌剂对纤维本体的强度产生不良影响，同时也能起到对纤维冷却定形的作用；而季铵盐系抗菌剂采用蒙脱石作为载体，能够利用蒙脱石自身具有的吸水增稠的效果使得表层处理液具有一定的粘度，能够降低通过表面处理液的速度并增加纤维通过表面处理液的时间，季铵盐系抗菌剂的附着效果更佳。表层处理液中添加了尼龙和有机溶剂，这样可以增加表层抗菌剂在纤维上的粘着能力。
作为优选，磷酸钙负载纳米银由以下方法制得，将磷酸钙载体、pvp、硝酸银、氨水、羧甲基纤维素钠和水以重量比50：（24～27）：（18～22）：（13～17）：（3～7）：（30～40）混合后在温度为150～220℃，压力为1.5～2.5atm下水热反应6～12小时，反应完成后清洗制得磷酸钙负载纳米银。
本发明通过还原氧化银的方法在磷酸钙载体上负载纳米银制得磷酸钙负载纳米银材料，经过负载后能够利用较少的纳米银获得更大的覆银表面，这样能够降低生成成本提高性价比。
作为优选，蒙脱石负载季铵盐抗菌剂由以下方法制得，将蒙脱石与蒙脱石重量1.0～1.5倍的1mol/l乙酸钾溶液混合，然后以1000～2000rpm转速下球磨1～1.5小时，然后静置1～2小时制得蒙脱石混合浆，然后将蒙脱石混合浆干燥并在300～400℃下处理30～40分钟制得初插层蒙脱石，然后将初插层蒙脱石与其重量0.1～0.3倍的季铵盐、其重量0.05～0.07倍的硅烷偶联剂、其重量0.8～1.0倍的水混合并在1500～2500rpm转速下球磨50～70分钟，接着干燥后制得蒙脱石负载季铵盐抗菌剂。
作为优选，季铵盐为十二烷基二甲基苯基溴化铵、双溴化十四烷基二甲基乙基溴化铵或甲基丙烯酰氧十二烷基溴吡啶中的一种。
本发明中的蒙脱石负载季铵盐抗菌剂制备主要分两步，第一步为层间距的扩大，第二步为抗菌组分接枝。第一步采用将蒙脱石和乙酸钾溶液混合并球磨的方法进行，蒙脱石层间具有丰富的层间离子，这些层间离子具有较高的活性，将乙酸钾与蒙脱石混合球磨后，蒙脱石能够被机械破碎，成为尺寸更小的颗粒并能够活化其层间离子的活性，这一过程中，乙酸钾也能部分进入蒙脱石的层间，球磨之后的静置是为了使更多的乙酸钾替换蒙脱石层间具有高活性的离子，也即使更多的乙酸钾进入蒙脱石的层间并稳定存在，静置后高温处理，将蒙脱石层间的乙酸钾除去，进而完成了蒙脱石层间距的扩大，为下一步的耐高温高聚物的插入做好了准备；第二步抗菌成分的接枝，抗菌成分选用季铵盐，经过第一步形成的初插层蒙脱石与季铵盐、偶联剂、水混合球磨进行插层改性，利用机械力将季铵盐插入经第一步处理后的蒙脱石的层间，季铵盐的插入能够赋予抗菌性能，同时季铵盐接枝到蒙脱石上能够延长抗菌功能的时效，使得能够在较低成本下获得较好的抗菌效果。上述两步插层处理都采用机械力插层，这样方法简便，能够快速生产，而且二步插层处理的效果较好。
因此，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明通过对丝线的分类处理，并且控制丝线处理过程中的含潮率，能够改善纱线的染色均匀性，提高成品优良率13%以上，能够相应的降低生产成本提高效益；
（2）本发明通过工艺设计使得纱线中尼龙抗菌纤维抗菌起效层分为两层，内外两层共同协作在降低生产成本的同时，还能够保证抗菌效果和抗菌效果的起效时长，保证在整个使用周期内都能起到抗菌的效果。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明。
显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明中，若非特指，所有的设备和原料均可从市场上购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
实施例1
一种具有抗菌效果纱线的制造方法，包括以下步骤：
a）丝饼准备：按粘胶纤维、尼龙抗菌纤维的重量比为10：3准备粘胶纤维丝饼、尼龙抗菌纤维丝饼；
b）丝饼分层：将每个丝饼的丝线按每100g进行分筒处理分为5组，并标号，然后将丝线在12%rh湿度的环境下静置12小时；
c）纺纱：纺纱前检测丝线的湿度，保证丝线的湿度在12%rh，剔除不符要求的丝线，接着将标号相同的粘胶纤维、尼龙抗菌纤维在环境湿度为12rh%下进行拼捻，制得素纱；
d）装线染色：将素纱成绞装线并进行染色；
e）后处理：检验、翻线、成筒并包装。
其中，尼龙抗菌纤维由以下方法制得，将100重量份尼龙切片熔融，向其中加入0.05重量份内芯抗菌剂并混合均匀制得熔融料，接着将熔融料利用熔融纺丝法制得纤维，然后将制得的纤维以900m/min的速度通过温度为80℃并由表层抗菌剂、尼龙、二甲基亚砜和水按重量比3：5：20：60组成的表层处理液，最后在40℃下干燥后后处理制得尼龙抗菌纤维；
内心抗菌剂为磷酸钙负载纳米银抗菌剂，磷酸钙负载纳米银由以下方法制得，将磷酸钙载体、pvp、硝酸银、氨水、羧甲基纤维素钠和水以重量比50：24：18：13：3：30混合后在温度为150℃，压力为1.5atm下水热反应6小时，反应完成后清洗制得磷酸钙负载纳米银；
表层抗菌剂为蒙脱石负载季铵盐抗菌剂，蒙脱石负载季铵盐抗菌剂由以下方法制得，将蒙脱石与蒙脱石重量1.0倍的1mol/l乙酸钾溶液混合，然后以1000rpm转速下球磨1小时，然后静置1小时制得蒙脱石混合浆，然后将蒙脱石混合浆干燥并在300℃下处理30分钟制得初插层蒙脱石，然后将初插层蒙脱石与其重量0.1倍的十二烷基二甲基苯基溴化铵、其重量0.05倍的硅烷偶联剂、其重量0.8倍的水混合并在1500rpm转速下球磨50分钟，接着干燥后制得蒙脱石负载季铵盐抗菌剂。
实施例2
一种具有抗菌效果纱线的制造方法，包括以下步骤：
a）丝饼准备：按粘胶纤维、尼龙抗菌纤维的重量比为10：5准备粘胶纤维丝饼、尼龙抗菌纤维丝饼；
b）丝饼分层：将每个丝饼的丝线按每300g进行分筒处理分为2组，并标号，然后将丝线在14%rh湿度的环境下静置14小时；
c）纺纱：纺纱前检测丝线的湿度，保证丝线的湿度在14%rh，剔除不符要求的丝线，接着将标号相同的粘胶纤维、尼龙抗菌纤维在环境湿度为14rh%下进行拼捻，制得素纱；
d）装线染色：将素纱成绞装线并进行染色；
e）后处理：检验、翻线、成筒并包装。
其中，尼龙抗菌纤维由以下方法制得，将100重量份尼龙切片熔融，向其中加入0.08重量份内芯抗菌剂并混合均匀制得熔融料，接着将熔融料利用熔融纺丝法制得纤维，然后将制得的纤维以1200m/min的速度通过温度为100℃并由表层抗菌剂、n,n-二甲基甲酰胺和水按重量比3：7：24：70组成的表层处理液，最后在50℃下干燥后后处理制得尼龙抗菌纤维；
内心抗菌剂为磷酸钙负载纳米银抗菌剂，磷酸钙负载纳米银由以下方法制得，将磷酸钙载体、pvp、硝酸银、氨水、羧甲基纤维素钠和水以重量比50：27：22：17：7：40混合后在温度为220℃，压力为2.5atm下水热反应12小时，反应完成后清洗制得磷酸钙负载纳米银；
表层抗菌剂为蒙脱石负载季铵盐抗菌剂，蒙脱石负载季铵盐抗菌剂由以下方法制得，将蒙脱石与蒙脱石重量1.5倍的1mol/l乙酸钾溶液混合，然后以2000rpm转速下球磨1.5小时，然后静置2小时制得蒙脱石混合浆，然后将蒙脱石混合浆干燥并在400℃下处理40分钟制得初插层蒙脱石，然后将初插层蒙脱石与其重量0.3倍的双溴化十四烷基二甲基乙基溴化铵、其重量0.07倍的硅烷偶联剂、其重量1.0倍的水混合并在2500rpm转速下球磨70分钟，接着干燥后制得蒙脱石负载季铵盐抗菌剂。
实施例3
一种具有抗菌效果纱线的制造方法，包括以下步骤：
a）丝饼准备：按粘胶纤维、尼龙抗菌纤维的重量比为10：5准备粘胶纤维丝饼、尼龙抗菌纤维丝饼；
b）丝饼分层：将每个丝饼的丝线按每200g进行分筒处理分为3组，并标号，然后将丝线在13%rh湿度的环境下静置13小时；
c）纺纱：纺纱前检测丝线的湿度，保证丝线的湿度在13%rh，剔除不符要求的丝线，接着将标号相同的粘胶纤维、尼龙抗菌纤维在环境湿度为13rh%下进行拼捻，制得素纱；
d）装线染色：将素纱成绞装线并进行染色；
e）后处理：检验、翻线、成筒并包装。
其中，尼龙抗菌纤维由以下方法制得，将100重量份尼龙切片熔融，向其中加入0.06重量份内芯抗菌剂并混合均匀制得熔融料，接着将熔融料利用熔融纺丝法制得纤维，然后将制得的纤维以1000m/min的速度通过温度为85℃并由表层抗菌剂、n,n-二甲基甲酰胺和水按重量比3：6：21：65组成的表层处理液，最后在42℃下干燥后后处理制得尼龙抗菌纤维；
内心抗菌剂为磷酸钙负载纳米银抗菌剂，磷酸钙负载纳米银由以下方法制得，将磷酸钙载体、pvp、硝酸银、氨水、羧甲基纤维素钠和水以重量比50：25：19：14：4：33混合后在温度为170℃，压力为1.7tm下水热反应8小时，反应完成后清洗制得磷酸钙负载纳米银；
表层抗菌剂为蒙脱石负载季铵盐抗菌剂，蒙脱石负载季铵盐抗菌剂由以下方法制得，将蒙脱石与蒙脱石重量1.1倍的1mol/l乙酸钾溶液混合，然后以1200rpm转速下球磨1.2小时，然后静置1.5小时制得蒙脱石混合浆，然后将蒙脱石混合浆干燥并在320℃下处理32分钟制得初插层蒙脱石，然后将初插层蒙脱石与其重量0.15倍的甲基丙烯酰氧十二烷基溴吡啶、其重量0.055倍的硅烷偶联剂、其重量0.85倍的水混合并在1700rpm转速下球磨55分钟，接着干燥后制得蒙脱石负载季铵盐抗菌剂。
实施例4
一种具有抗菌效果纱线的制造方法，包括以下步骤：
a）丝饼准备：按粘胶纤维、尼龙抗菌纤维的重量比为10：4准备粘胶纤维丝饼、尼龙抗菌纤维丝饼；
b）丝饼分层：将每个丝饼的丝线按每250g进行分筒处理分为2组，并标号，然后将丝线在13%rh湿度的环境下静置13小时；
c）纺纱：纺纱前检测丝线的湿度，保证丝线的湿度在13%rh，剔除不符要求的丝线，接着将标号相同的粘胶纤维、尼龙抗菌纤维在环境湿度为13rh%下进行拼捻，制得素纱；
d）装线染色：将素纱成绞装线并进行染色；
e）后处理：检验、翻线、成筒并包装。
其中，尼龙抗菌纤维由以下方法制得，将100重量份尼龙切片熔融，向其中加入0.07重量份内芯抗菌剂并混合均匀制得熔融料，接着将熔融料利用熔融纺丝法制得纤维，然后将制得的纤维以1100m/min的速度通过温度为95℃并由表层抗菌剂、n,n-二甲基乙酰胺和水按重量比3：6：22：67组成的表层处理液，最后在47℃下干燥后后处理制得尼龙抗菌纤维；
内心抗菌剂为磷酸钙负载纳米银抗菌剂，磷酸钙负载纳米银由以下方法制得，将磷酸钙载体、pvp、硝酸银、氨水、羧甲基纤维素钠和水以重量比50：26：21：16：6：37混合后在温度为200℃，压力为2.3atm下水热反应10小时，反应完成后清洗制得磷酸钙负载纳米银；
表层抗菌剂为蒙脱石负载季铵盐抗菌剂，蒙脱石负载季铵盐抗菌剂由以下方法制得，将蒙脱石与蒙脱石重量1.4倍的1mol/l乙酸钾溶液混合，然后以1700rpm转速下球磨1.3小时，然后静置1.5小时制得蒙脱石混合浆，然后将蒙脱石混合浆干燥并在380℃下处理38分钟制得初插层蒙脱石，然后将初插层蒙脱石与其重量0.25倍的双溴化十四烷基二甲基乙基溴化铵、其重量0.065倍的硅烷偶联剂、其重量0.095倍的水混合并在2300rpm转速下球磨65分钟，接着干燥后制得蒙脱石负载季铵盐抗菌剂。
性能表征：
对照组1
纱线制造方法包括以下步骤：
a）纺纱：纺纱前检测丝线的湿度，保证丝线的湿度在14%rh，剔除不符要求的丝线，然后将丝线进行络丝拼捻制得素纱；络丝拼捻时环境湿度为14rh%；
b）装线：将素纱成筒装线；
c）染色：对素纱进行染色将素纱色；
d）后处理：检验，翻线，成筒，包装。
对照组2
一种纱线制造方法包括以下步骤：
a）纺纱：将丝线进行纺纱制得素纱；
b）装线：将素纱成筒装线；
c）染色：对素纱进行染色将素纱染色；
d）后处理：检验，翻线，成筒，包装。
针对实施例1～4和对照组1～2制备获得的纱线的染色均匀性进行检测并统计优良率。
实施例1～4制得的纱线的染色均匀性相较于对照组1制得的纱线提高11.4%，相较于对照组2制得的纱线提高12.5%，特别是对于敏感色而言，本发明实施例1～4中的纱线染色均匀性更加；纱线间的差异更加小，性能更加均匀，同时优良率相较于对照组1提高13%以上；
此外，与现有技术中由添加了纳米银抗菌的抗菌纤维制得的纱线相比在保证抗菌效果不降低的情况下，能够降低10%左右的成本。
应当理解的是，对于本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。