低弹丝与高弹丝的包覆工艺的制作方法

本技术涉及功能纤维，尤其是涉及低弹丝与高弹丝的包覆工艺。

背景技术：

1、高弹丝与低弹丝一般都是以涤纶为原料进行制备而成，因其在加弹过程中处理不同而得到弹性不同的成品，高弹丝与低弹丝通常应用于制备各种弹力裤、弹力袜等制品，具有广泛的应用。

2、高弹丝具有易于染色、低静电、耐磨性好的优点，以及卓越的柔软性和弹性回复性，优良的抗折皱性和尺寸稳定性，制备的织物弹性伸缩率较高，而低弹丝具有一定的耐热性、耐腐蚀性，在洗涤过程中不易破损，易洗快干的优点，使用高弹性和低弹丝复合制备复合弹性丝，制备的弹性丝具有高弹丝和低弹丝的优点，但是低弹丝具有吸湿性差的缺点，在制备成面料后穿在身上发闷、不透气，进而影响穿着者的舒适性。

技术实现思路

1、为了改善低弹丝吸湿性差的问题，本技术提供了低弹丝与高弹丝的包覆工艺。

2、本技术提供了低弹丝与高弹丝的包覆工艺，采用如下的技术方案：

3、低弹丝与高弹丝的包覆工艺，包括以下步骤：

4、(1)将锦纶高弹丝浸入氯化钠溶液中浸泡30-45min，再依次经乙二醇、表面活性剂浸泡，水洗至中性，干燥，得到处理后的高弹丝；

5、(2)将涤纶低弹丝浸入氢氧化钠溶液中进行活化处理，活化处理时间为25-35min，活化处理温度为35-45℃，然后浸入改性剂中处理，水洗，干燥，得到处理后的低弹丝；

6、(3)以高弹丝作为芯纱，用低弹丝进行包覆芯纱，得到复合纱线；

7、所述改性剂包括以下原料：醋酸乙烯酯、改性蒙脱土、石墨烯改性纤维、聚乙烯基吡咯烷酮、乙醇、海藻纤维、乙二胺。

8、通过采用上述技术方案，锦纶高弹丝用氯化钠溶液浸泡，去除锦纶高弹丝中的有机杂质和杀灭细菌，增加锦纶高弹丝的表面张力，然后加入乙二醇，乙二醇具有吸湿性、润滑性和增稠的作用，增加锦纶高弹丝的吸湿性，表面活性剂配合乙二醇进一步增加锦纶高弹丝的润湿作用，有助于后续制成面料，增加面料的吸湿作用。

9、涤纶低弹丝用氢氧化钠溶液浸泡，氢氧化钠对锦纶低弹丝的外表面具有剥蚀作用，使锦纶低弹丝的外表面变得粗糙，形成微孔结构，然后加入改性剂对涤纶低弹丝进行处理，增加涤纶低弹丝的吸湿性和力学性能。

10、改性剂中改性蒙脱土具有很强的吸湿作用，提高涤纶低弹丝的吸湿性能，石墨烯改性纤维具有良好的抗菌抑菌性能、抗静电、吸湿透气和防紫外线性能，蒙脱土为片层结构，石墨烯改性纤维能够负载在蒙脱土的表面及片层结构中，能够增加蒙脱土的层间距，进而增加蒙脱土的比表面积，进而增强吸附性能，有助于蒙脱土吸附在涤纶低弹丝的表面及表面的微孔结构中，海藻纤维不仅柔软，而且具有吸湿排汗透气的优点，还自带抗菌抑菌的效果，海藻纤维与石墨烯改性纤维相互缠绕，共同负载在蒙脱土片层结构中，更有助于蒙脱土负载在涤纶低弹丝上，同时蒙脱土具有良好的分散性能，进一步有助于各组分分散均匀，有助于进一步发挥改性剂的效果，增加涤纶低弹丝的吸湿性能和力学性能。

11、优选的，以重量份数计，所述改性剂包括以下原料：20-38份醋酸乙烯酯、10-15份改性蒙脱土、8-12份石墨烯改性纤维、3-8份聚乙烯基吡咯烷酮、30-45份乙醇、5-9份海藻纤维、12-18份乙二胺。

12、通过采用上述技术方案，进一步限定各组分的用量，得到综合性能更优的改性剂，有助于得到吸湿性能和力学性能较优的涤纶低弹丝，进而有助于改善面料的吸湿性能，改性蒙脱土、石墨烯改性纤维和海藻纤维之间存在协同作用，石墨烯改性纤维和海藻纤维相互缠绕，共同负载在改性蒙脱土的片层结构或表面上，增加改性蒙脱土的力学性能和吸湿性，进而有助于改善涤纶低弹丝的综合性能。

13、优选的，所述改性蒙脱土的制备方法，包括如下步骤：

14、(1)将蒙脱土在温度为350-450℃下煅烧10-16h，然后加入浓度为18-22wt％的硫酸进行活化2-4h，水洗、干燥，得到预处理的蒙脱土；

15、(2)将步骤(1)得到的预处理的蒙脱土分散于乙醇中，搅拌1-2h，然后加入多孔纳米tio2和茶多酚，继续搅拌3-5h，备用；

16、(3)向步骤(2)处理的蒙脱土中加入海藻酸钠和分散剂，继续搅拌5-9h，干燥，得到改性蒙脱土。

17、通过采用上述技术方案，蒙脱土在高温下煅烧，去除蒙脱土中的有机杂质，增大蒙脱土中的片层间距，有助于增大蒙脱土中的表面积，然后再加入硫酸，进一步去除蒙脱土中的有机杂质，同时增加蒙脱土的活性，有助于后续物质的负载。

18、多孔纳米tio2的表面活性极强，具有杀菌、除臭、防污的作用，纳米tio2负载在蒙脱土的孔结构中，增加蒙脱土的表面积，同时，多孔纳米tio2具有良好的毛细管导湿作用，能够及时排出面料接触汗水等液体，有助于后续面料的干燥性，茶多酚具有抗菌杀菌作用，有助于保持涤纶低弹丝的杀菌抗菌性能，在后续应用于面料中，增强面料的抗菌性能，同时茶多酚能够提升面料的吸湿透气性，能够快速排汗，茶多酚和多孔纳米tio2混合使用时能够快速去除面料的异味，能够长期保持除味效果。

19、海藻酸钠具有一定的粘性，能够用作稳定剂、增稠剂，海藻酸钠加入使更多的多孔纳米tio2负载在蒙脱土中，增加体系的黏度，有助于茶多酚持久的粘附在蒙脱土的表面，增加蒙脱土的抗菌持久性和透气性，分散剂有助于各组分分散均匀，减小多孔纳米tio2团聚的机率，进一步有助于增加蒙脱土的吸湿透气性。

20、优选的，所述蒙脱土、多孔纳米tio2和茶多酚的质量比为1:0.3-0.6:0.1-0.5。

21、通过采用上述技术方案，控制蒙脱土、多孔纳米tio2和茶多酚的质量比在一定范围内，得到吸湿透气性能优的改性蒙脱土，蒙脱土、多孔纳米tio2和茶多酚之间具有协同作用，共同改善蒙脱土的吸湿透气性和抗菌性能，有助于后续改善涤纶低弹丝的吸湿透气性，进而改善面料的透气性。

22、优选的，所述分散剂为自羟丙基甲基纤维素、氰乙基纤维素和羧甲基羟乙基纤维素中的一种或几种。

23、通过采用上述技术方案，分散剂有助于增加体系的分散性能，减少体系在分散过程所需要的时间和能量，稳定体系组分的结构，改性体系组分的表面性质，有助于体系中各组分分散均匀。

24、优选的，所述石墨烯改性纤维的制备方法，包括如下步骤：

25、(1)将竹炭纤维分散于氢氧化钠溶液中搅拌1-3h，水洗，然后加入纳晶纤维素，继续搅拌2-5h，备用；

26、(2)将石墨烯分散于乙醇中，加入纳米二氧化硅和羟甲基壳聚糖，在温度为70-80℃下搅拌2-4h，备用；

27、(3)将步骤(1)改性的竹炭纤维和步骤(2)得到的改性石墨烯混合，加入偶联剂，得到石墨烯改性纤维。

28、通过采用上述技术方案，竹炭纤维具有较强的吸附作用、吸湿透气性，竹炭纤维采用氢氧化钠浸泡，氢氧化钠对竹炭纤维的外表面具有一定剥蚀作用，增加竹炭纤维的表面粗糙性，进而增大竹炭纤维的比表面积，有助于纳晶纤维素的负载，纳晶纤维素具有可生物降解、生物相容性和力学强度，进而增加竹炭纤维的力学强度。

29、石墨烯具有较强的抗菌抑菌性能、力学强度和吸湿透气性能，纳米二氧化硅表面存在羟基和吸附水，具有粒径小、纯度高、密度低、比表面积大、分散性能好的特点，以及对抗紫外线的光学性能，能提高材料抗老化、强度和耐化学性能，纳米二氧化硅负载在石墨烯的表面，进而增强石墨烯的力学性能，羟甲基壳聚糖具有一定的粘性和杀菌抗菌性能，羟甲基壳聚糖加入使更多的纳米二氧化硅负载在石墨烯中，而且进一步增加纳米二氧化硅和石墨烯之间的粘性，进一步改善石墨烯的综合性能。

30、优选的，所述竹炭纤维、石墨烯和纳米二氧化硅的质量比为0.5-0.9g:1mg:0.1-0.4g。

31、通过采用上述技术方案，控制竹炭纤维、石墨烯和纳米二氧化硅颗粒的质量比在一定范围内，得到吸湿透气性和力学性能优的石墨烯改性纤维，竹炭纤维、石墨烯和纳米二氧化硅颗粒之间具有协同作用，共同改善石墨烯改性纤维的力学性能、吸湿透气性和抗菌性能，有助于后续改善涤纶低弹丝的吸湿透气性等综合性能，进而改善面料的透气性等综合性能。

32、优选的，所述偶联剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、环氧氯丙烷中的一种或几种的组合。

33、通过采用上述技术方案，偶联剂的加入用于提高体系的表面性能，降低体系的粘度和离散度，提高后续材料的可加工性。

34、优选的，所述表面活性剂为二辛基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸中的一种或几种。

35、通过采用上述技术方案，表面活性剂能够增加体系的乳化作用，有助于体系中各组分充分混合，共同发挥作用。

36、优选的，步骤(1)中，所述浸泡的温度为60-80℃，浸泡的时间为20-30min。

37、通过采用上述技术方案，设置合适的浸泡温度和时间，有助于得到混合均匀的原料体系。

38、综上所述，本技术具有如下有益效果：

39、1、本技术中锦纶高弹丝用氯化钠溶液浸泡，去除锦纶高弹丝中的有机杂质和杀灭细菌，增加锦纶高弹丝的表面张力，然后加入乙二醇，乙二醇具有吸湿性、润滑性和增稠的作用，增加锦纶高弹丝的吸湿性，表面活性剂配合乙二醇进一步增加锦纶高弹丝的润湿作用，有助于后续制成面料，增加面料的吸湿作用。

40、2、本技术中涤纶低弹丝用氢氧化钠溶液浸泡，氢氧化钠对锦纶低弹丝的外表面具有剥蚀作用，使锦纶低弹丝的外表面变得粗糙，形成微孔结构，然后加入改性剂对涤纶低弹丝进行处理，增加涤纶低弹丝的吸湿性和力学性能。

41、3、本技术中改性剂中改性蒙脱土具有很强的吸湿作用，提高涤纶低弹丝的吸湿性能，石墨烯改性纤维具有良好的抗菌抑菌性能、抗静电、吸湿透气和防紫外线性能，蒙脱土为片层结构，石墨烯改性纤维能够负载在蒙脱土的表面及片层结构中，能够增加蒙脱土的层间距，进而增加蒙脱土的比表面积，进而增强吸附性能，有助于蒙脱土吸附在涤纶低弹丝的表面及表面的微孔结构中，海藻纤维不仅柔软，而且具有吸湿排汗透气的优点，还自带抗菌抑菌的效果，海藻纤维与石墨烯改性纤维相互缠绕，共同负载在蒙脱土片层结构中，增加涤纶低弹丝的吸湿性能和力学性能。