一种含锌面料的制备方法与流程

文档序号:19725164发布日期:2020-01-18 03:18阅读:995来源:国知局
本发明涉及面料的
技术领域
,尤其是涉及一种含锌面料的制备方法。
背景技术
:随着生活水平的提高,服装面料不仅要具有各式各样的花型与颜色,而且要具有如防皱、驱蚊、抗菌、隔热、吸湿排汗、防紫外、防水透湿等不同功能。锌离子是人体所需的元素之一,具有很高的安全性,且对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的抗菌率>99.9%,不仅能够起到保健作用,而且能够起到抗菌防臭功能。现有的含锌面料在生产加工中均采用纳米氧化锌粉和水形成混合液,然后将纱线或面料通过纳米氧化锌混合液使面料中含有锌元素,从而使面料具有抗菌防臭的功能。采用纳米氧化锌混合液使面料中含有锌元素的方法在面料制成服装后随着服装的多次洗涤,面料中的锌元素含量会逐渐减少,从而降低面料的抗菌功能。金属纤维丝具有良好的导电性、导热性、高强度、高弹性、耐磨性、耐腐蚀性和在氧化性气氛中的热稳定性等优点。随着科技的不断发展,金属纤维丝的应用范围越来越广。随着金属纤维丝的发展,在面料的加工过程中可直接加入锌纤维,从而使面料具有抗菌防臭功能。采用直接加入锌纤维使面料中含有锌元素的方法,即使锌纤维具有细微化和柔软化等特征,但锌纤维与人棉或氨纶等纤维在捻合时,其捻合度仍然很低,从而导致加入锌纤维制成的面料其保暖性降低。同时锌纤维与其它纤维在捻合时,锌纤维会受到其它纤维的挤压、摩擦和扭转,从而降低锌纤维的牢固度,并影响面料的使用寿命。技术实现要素:本发明的目的是提供一种含锌面料的制备方法,锌纤维通过油剂预处理,不仅提高锌纤维与人棉、氨纶、羊毛纤维的捻合度,而且降低人棉、氨纶、羊毛纤维对锌纤维的挤压、摩擦或扭转,有效提高含锌面料的保暖性和使用寿命。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种含锌面料的制备方法,包括如下步骤:(1)锌纤维预处理:将锌纤维通过油剂预处理;(2)捻合:将通过预处理的锌纤维与人棉、氨纶、羊毛纤维捻合成含锌纤维的纱线;(3)编织:将含锌纤维的纱线编织成坯布;(4)定型:将胚布加热定型;(5)烘干:将定型后的胚布除水烘干;(6)打卷:将除水烘干后的胚布打卷。通过采用上述技术方案,锌纤维通过油剂预处理,油剂不仅能够提高锌纤维与人棉、氨纶和羊毛纤维的捻合度,而且能够提高人棉、氨纶和羊毛纤维相互之间的捻合度,从而提高面料的保暖性。同时油剂能够降低人棉、氨纶、羊毛纤维弯曲时弯曲应力的方向变化对锌纤维所产生的挤压和摩擦,或降低锌纤维本身扭转所产生弯曲应力,从而提高锌纤维的强度,延长面料的使用寿命。本发明的进一步设置为:所述步骤(1)中油剂包括以下重量百分比的原料:白油40—60%;丙烯酸酯30—50%;硅烷偶联剂5—10%。通过采用上述技术方案,白油具有良好的氧化安定性,化学稳定性,光安定性,无色、无味,不腐蚀纤维纺织物,白油的加入能够起到润滑的使用,且不腐蚀纤维纺织物。丙烯酸酯的加入能够提高人棉、氨纶和羊毛纤维的粘结牢度,从而提高人棉、氨纶和羊毛纤维相互之间的捻合度,提高面料的保暖性。硅烷偶联剂的加入能够改性锌纤维表面,从而提高锌纤维的耐摩擦程度,降低锌纤维因人棉、氨纶、羊毛纤维对锌纤维的挤压、摩擦或扭转。本发明的进一步设置为:所述步骤(2)中人棉和氨纶与锌纤维捻合前需对人棉和氨纶通过第一预处理液预处理,所述第一预处理液包括以下重量百分比的原料:柔软剂20—30%;纯碱10—15%;余量为去离子水。通过采用上述技术方案,柔软剂的加入能够提高人棉和氨纶的柔软性,从而降低人棉和氨纶对锌纤维的挤压和摩擦。纯碱溶液具有一定的碱性,可以使人棉纤维和氨纶纤维表面多余的毛羽中的酯键发生断裂,从而使得毛羽从人棉纤维和氨纶纤维表面分离,使得人棉纤维和氨纶纤维表面更加光滑。本发明的进一步设置为:所述第一预处理液处理后水洗温度为70—85℃。通过采用上述技术方案,第一预处理液处理过人棉和氨纶后需要对人棉和氨纶水洗,水洗的温度直接影响面料后续的染色,若水洗温度过低,则不能充分洗去碱液,若水洗温度过高,则降低面料的汗渍牢度。本发明的进一步设置为:所述步骤(1)中油剂还包括空心玻璃微珠,油剂包括以下重量百分比的原料:通过采用上述技术方案,人棉纤维和氨纶纤维通过第一预处理液处理后会降低人棉纤维和氨纶纤维的硬度,从而影响面料的强度。空心玻璃微珠的加入能够提高人棉纤维和氨纶纤维的硬度,从而提高面料的强度。本发明的进一步设置为:所述步骤(2)中羊毛纤维与锌纤维捻合前需对羊毛纤维通过第二预处理液预处理,所述第二预处理液包括以下重量百分比的原料:甲壳胺10—15%;咪唑啉季铵碱8—12%;蛋白酶1—3%;余量为去离子水。通过采用上述技术方案,通过甲壳胺的羊毛纤维能够有效提高其阻燃性能和抗菌性能。甲壳胺不溶于中性和碱性溶液,但可与无机酸和有机酸如谷氨酸、盐酸、乳酸和醋酸形成盐。因此由甲壳胺处理过的面料一旦遇到酸性液体,甲壳胺就会直接与酸反应形成盐,从而降低面料的阻燃性能和抗菌性能。咪唑啉季铵碱中由于羟基呈负离子存在,类似无机碱,具有较强的碱性,在酸性条件下,咪唑啉季铵碱可优先与酸中的释放的氢离子结合,而使得甲壳胺与酸反应生成盐的过程减缓,从而降低通过甲壳胺处理的羊毛纤维因受到酸的影响而降低其阻燃性能和抗菌性能。咪唑啉季铵碱的加入能够提高第二预处理液的碱性;而碱性溶液能够提高甲壳胺的溶解度。同时咪唑啉季铵碱不仅能够减缓甲壳胺与酸反应生成盐,而且咪唑啉季铵碱能够提高面料的柔软度,提高面料的手感。而且咪唑啉季铵碱也是一种金属缓蚀剂,对于面料中捻合的锌纤维可进行保护,降低长期使用过程中的腐蚀概率。溶解于水的甲壳胺属于假塑型流体且无触变性,因此甲壳胺溶于水的含量直接影响甲壳胺溶液的黏度。蛋白酶的加入也能够影响甲壳胺溶液的黏度,从而提高甲壳胺溶液与羊毛纤维的黏度,提高羊毛纤维阻燃性能和抗菌性能。本发明的进一步设置为:所述步骤(5)胚布烘干后需要通过拉毛工序,在拉毛工序前将胚布中的羊毛纤维去鳞化处理。通过采用上述技术方案,拉毛工序是用密集的钢针将面料表层的纤维剔起,形成一绒毛的整理过程,又称拉绒。绒毛层可以提高织物的暖性,改善外观并使手感柔软。羊毛纤维外表有一种鳞片组织,这种鳞片在碱性条件下膨胀并相互摩擦导致起球严重,因此去鳞化处理后的羊毛纤维能够降低摩擦起球,从而降低面料的起球性。面料剥鳞处理提高了面料的保暖、吸湿导汗、尺寸稳定性与染色性能,可极大改善面料的服用性能。本发明的进一步设置为:所述胚布通过去鳞化液体去鳞,所述去鳞化液体的重量百分比为:角蛋白酶10—20%;油脂10—15%;余量为水。通过采用上述技术方案,角蛋白酶能够去除羊毛纤维的鳞片,从而降低在拉毛过程中摩擦起球。油脂的加入能够提高纤维与纤维之间的螯合性,且减小纤维与纤维之间的摩擦,从而减小起球量。本发明的进一步设置为:所述胚布通过去鳞化液体去鳞后碱减量处理。通过采用上述技术方案,通过采用上述技术方案,碱减量处理指用naoh溶液在常温或一定温度下对面料的处理工艺,处理后的织物具有柔软的手感和柔和的光泽。同时由于去鳞化液体中含有油脂,油脂属于酯类,碱性条件下可以水解,水解后生成的酸可以与碱反应生成高级脂肪酸钠,因此去鳞化液体中油脂的存在能够避免碱减量处理中naoh溶液过量而直接造成纤维的断裂,从而影响胚布的质量。综上所述,本发明的有益技术效果为:(1)锌纤维通过油剂预处理,油剂不仅能够提高锌纤维与人棉、氨纶和羊毛纤维的捻合度,而且能够提高人棉、氨纶和羊毛纤维相互之间的捻合度,从而提高面料的保暖性;同时油剂能够降低人棉、氨纶、羊毛纤维弯曲时弯曲应力的方向变化对锌纤维所产生的挤压和摩擦,或降低锌纤维本身扭转所产生弯曲应力,从而提高锌纤维的强度,延长面料的使用寿命;(2)第一预处理液中柔软剂的加入能够提高人棉和氨纶的柔软性,从而降低人棉和氨纶对锌纤维的挤压和摩擦;纯碱溶液具有一定的碱性,可以使人棉纤维和氨纶纤维表面多余的毛羽中的酯键发生断裂,从而使得毛羽从人棉纤维和氨纶纤维表面分离,使得人棉纤维和氨纶纤维表面更加光滑;(3)第二预处理液中通过甲壳胺的羊毛纤维能够有效提高其阻燃性能和抗菌性能;(4)羊毛纤维外表有一种鳞片组织,这种鳞片在碱性条件下膨胀并相互摩擦导致起球严重,因此去鳞化处理后的羊毛纤维能够降低摩擦起球,从而降低面料的抗起球性;面料剥鳞处理提高了面料的保暖、吸湿导汗、尺寸稳定性与染色性能,可极大改善面料的服用性能。具体实施方式实施例1,一种含锌面料的制备方法,包括如下步骤:(1)锌纤维预处理:将锌纤维通过油剂预处理;所述油剂包括以下重量百分比的原料:(2)捻合:将通过预处理的锌纤维与人棉、氨纶、羊毛纤维捻合成含锌纤维的纱线;人棉和氨纶与锌纤维捻合前需对人棉和氨纶通过第一预处理液预处理,第一预处理液包括以下重量百分比的原料:柔软剂25%;纯碱13%;去离子水62%。第一预处理液处理后水洗温度为77℃。羊毛纤维与锌纤维捻合前需对羊毛纤维通过第二预处理液预处理,第二预处理液包括以下重量百分比的原料:(3)编织:将含锌纤维的纱线编织成坯布;(4)定型:将胚布加热定型;(5)烘干:将定型后的胚布除水烘干;(6)拉毛:胚布烘干后需要通过拉毛工序,在拉毛工序前将胚布中的羊毛纤维去鳞化处理;所述胚布通过去鳞化液体去鳞,所述去鳞化液体的重量百分比为:角蛋白酶15%;油脂13%;水72%。所述胚布通过去鳞化液体去鳞后碱减量处理(6)打卷:将碱减量处理后的坯布打卷。实施例2-8与实施例1的区别在于:所述油剂中各组分按重量百分比为下表:实施例9-12与实施例1的区别在于:所述第一预处理液中各组分重量百分比为下表:实施例13-16与实施例1的区别在于:所述第二预处理液中各组分重量百分比为下表:实施例17-20与实施例1的区别在于:所述去鳞化液体中各组分按重量百分比为下表:实施例21-24与实施例1的区别在于:所述第一预处理液处理后水洗温度如下表:单位℃对比例对比例1与实施例1的区别在于锌纤维未用油剂处理;对比例2与实施例1的区别在于人棉和氨纶未用第一预处理液进行处理;对比例3与实施例1的区别在于在拉毛工序前,羊毛纤维未使用去鳞化液体进行处理;对比例4采用在面料的加工过程中直接加入锌纤维制备得到含锌面料。检测方法织物保温测试采用gbt11048-1989《纺织品保温性能试验方法》对实施例1、对比例1、对比例3和对比例4中得到的含锌面料进行测试,结果如下表。实施例保温率(%)实施例135.2%对比例131.2%对比例333.8%对比例428.4%结论:通过上表的测试结果可以得知,实施例1、对比例1和对比例3的保温率比对比例4高,说明对于锌纤维用油剂进行预处理以及对于羊毛用去鳞化液体进行去鳞化处理都使得最后的面料的保温性能得到提高,进一步证明锌纤维与人棉、氨纶、羊毛纤维捻合通过上述的处理可以得到提高,使得捻合锌纤维后的面料的保温效果提高。同时通过实施例1分别与对比例1和对比例3之间的保温率对比可知,上述处理的确会影响含锌纤维面料的保温效果,从而也证明上述处理对于锌纤维、人棉、氨纶、羊毛纤维之间的捻合具有提高的作用。面料强度及使用寿命测试将实施例1、对比例1、对比例2和对比例3中得到的面料分别用采用相同的离心洗衣机进行漂洗和脱水,重复20、50、100次后,对面料的抗菌性能进行测试。抗菌测试采用aatcc-90试验法:在琼脂培养基上接种试验菌(金黄色葡萄球菌),再紧贴试样,于37℃下培养24h后,用放大镜观察菌类繁殖情况和试样周围无菌区的晕圈大小。阻止带宽度由1级到10级依次增加。阻止带宽度代表抗菌效力的大小。结论:通过上述测试和数据可以得出,在20、50、100次水洗后,实施例1中得到面料的抗菌测试结果表明抗菌能力下降很小,而对比例1和对比例2的抗菌测试结果表明面料的抗菌能力下降很快,尤其是在多次水洗后,即50次水洗后的测试中可明显看出实施例1与对比例1和对比例2的抗菌能力差距。而多次水洗后,面料上的甲壳胺以及咪唑啉季铵碱的含量降低,其主要抗菌能力的为锌纤维,说明在多次水洗后未使用油剂处理锌纤维的对比例1和未使用第一处理液处理人棉、氨纶的对比例2中,面料上的锌纤维已经被破坏,说明对比例1和2中面料中捻合的锌纤维强度以及面料的使用寿命明显降低,而实施例1证明采用本发明方法得到的含有锌纤维的面料使用寿命和强度都得到提高。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1 2 3 
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