一種多元素棉麻材料混紡加功能絲製備混合紗線的方法與流程
2023-06-18 19:33:36
本發明屬於紡織技術領域，具體涉及一種多元素棉麻材料混紡加功能絲製備混合紗線的方法。
背景技術：
科學技術的不斷發展促使紡織行業新型原料的研發和生產達到了一個空前鼎盛的時期，各種新型原料不斷湧現。給面料研究工作開闢了一個嶄新的領域。同時隨著人們生活水平的不斷提高，消費者對於服裝面料的選擇已經不止局限在款式和花色上，更多的考慮到面料的舒適性、環保性和功能性。
混紡紗是指由二種或二種以上不同纖維按一定比例混合紡制的紗線，如滌棉混紡紗和滌粘混紡紗等，混紡紗能夠彌補單一某種紡織材料的不足，體現各組分纖維的優越性，以改善織物的使用功能，另外，由於織物多為秋冬所穿著的保暖衣物，一般清洗周期較夏季衣物長，因為織物衣物多存在菌群超標、異味等衛生問題，這影響了衣物穿著的舒適程度。
技術實現要素：
本發明的目的提供一種多元素棉麻材料混紡加功能絲製備混合紗線的方法，該工藝能夠將麻、竹纖維、羊毛、天絲各種天然纖維的優異性能有效複合形成有功能絲的混紡。
實現本發明目的採用的技術方案為：一種多元素棉麻材料混紡加功能絲製備混合紗線的方法，其由棉纖維、麻纖維、竹纖維、羊毛纖維、天絲纖維混紡而成，其具體工藝步驟為：
1）將麻纖維置於果膠酶溶液中常溫浸泡；然後將處理後的麻纖維繼續浸入到殼聚糖水溶液中浸泡，脫水、烘乾；
2）將步驟1）製得的麻纖維、竹纖維、羊毛纖維、天絲纖維置於丙酮中浸泡，同時進行超聲震蕩處理，浸泡、洗滌後脫水烘乾，製得混合纖維；
3）將棉纖維進行沸水煮，然後用鹼性木聚糖酶溶液進行浸漬；
4）將步驟2）所製得的混合纖維與步驟3）所製得的棉纖維按質量比1：（1～3）混勻並捻成混合紗線。
作為本發明的一種優選，步驟1）中果膠酶溶液的濃度為10～50g/L，浸泡時間為15～30分鐘；殼聚糖水溶液濃度為10～20g/L，浸泡時間為1～3小時。
步驟2）中的浸泡時間為2～6小時，所述的麻纖維、竹纖維、羊毛纖維與天絲纖維的質量比為（3～5）：（1～3）：1：（0.5～1）。
步驟3）中的沸水煮時間為15～30分鐘，浸漬時間為30～40分鐘，鹼性木聚糖酶溶液溫度為65～70℃，鹼性木聚糖酶溶液濃度為5～20 g/L。
作為本發明的另一種優選，步驟1）中的羊毛纖維經過抗菌處理，處理步驟為：將羊毛纖維置於清洗容器中，加入丙酮攪拌後晾乾；將晾乾後的羊毛纖維置於燒杯中，加入抗菌功能母液，避光條件下浸泡3～12小時；將抗菌處理後的羊毛纖維置於洗滌容器中，加入去離子水，攪拌洗滌10～20分鐘後晾乾、備用。
特別地，本發明所述的抗菌功能母液按質量百分含量計，納米銀複合顆粒0.1～30%、水溶性矽烷偶聯劑0.01～0.1%、餘量為水。
作為本發明的進一步優選，本發明所述的納米銀複合顆粒為納米銀負載SiO2顆粒，所述的納米銀負載SiO2顆粒由如下方法製得：將納米SiO2粉末分散於羥甲基纖維素水溶液中，形成納米SiO2分散液；避光條件下將納米SiO2分散液滴加至AgNO3溶液中，調整溶液的pH值為7～9，反應3～6小時，離心分離，用去離子水洗滌再乾燥，即製得納米銀負載SiO2顆粒。
作為本發明的更進一步優選，本發明所述的水溶性矽烷偶聯劑，其化學結構式為：
式中Me為-CH3，X為-OCH2CH3或-OCH3，Y為-CH=CH2，Z為-OH，分子量為0.5～1.0萬道爾頓。
本發明技術方案的優點在於：
1）本發明的棉麻混紡方法能夠減少價格昂貴的麻纖維使用量，提高生產效益，同時優選了竹纖維、羊毛纖維、天絲纖維等多元素功能絲，改善了紗線的內在性能，使得最終生產出來的面料產品能夠兼具棉的柔軟細膩、麻的滑爽、吸溼排汗、抗菌衛生等特性，增加使用者的舒適性。
2）本發明選用的麻纖維、棉纖維等經生物酶改性處理後，可提高紗線的染色效果。
3）本發明所製得的多元素棉麻功能絲產品具有較好的抑菌性能，保護皮膚，同時添加的竹纖維也有較好的抗菌效果。
4）本發明的抗菌功能母液製備工藝簡單，且具有良好的存儲穩定性。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步的描述。
實施例1
1）將麻纖維置於濃度為10g/L果膠酶溶液中常溫浸泡30分鐘；然後將處理後的麻纖維繼續浸入到濃度為20g/L的殼聚糖水溶液中浸泡1小時，脫水、烘乾；
2）將製得的麻纖維、竹纖維、羊毛纖維、天絲纖維按質量比3：1：1：0.5置於丙酮中浸泡，同時進行超聲震蕩處理，浸泡2小時，洗滌後脫水烘乾；
3）將棉纖維進行沸水煮15分鐘，然後用濃度為5g/L鹼性木聚糖酶溶液在65℃下進行浸漬30分鐘；
4）將步驟2）所製得的混合纖維與步驟3）所製得的棉纖維按質量比1：1混勻並捻成混合紗線。
實施例2
1）將麻纖維置於濃度為50g/L果膠酶溶液中常溫浸泡15分鐘；然後將處理後的麻纖維繼續浸入到濃度為10g/L的殼聚糖水溶液中浸泡3小時，脫水、烘乾；
2）將製得的麻纖維、竹纖維、羊毛纖維、天絲纖維按質量比5：3：1：1置於丙酮中浸泡，同時進行超聲震蕩處理，浸泡6小時，洗滌後脫水烘乾；
3）將棉纖維進行沸水煮30分鐘，然後用濃度為20g/L鹼性木聚糖酶溶液在70℃下進行浸漬35分鐘；
4）將步驟2）所製得的混合纖維與步驟3）所製得的棉纖維按質量比1：3混勻並捻成混合紗線。
實施例3
1）將麻纖維置於濃度為30g/L果膠酶溶液中常溫浸泡20分鐘；然後將處理後的麻纖維繼續浸入到濃度為15g/L的殼聚糖水溶液中浸泡2小時，脫水、烘乾；
2）將製得的麻纖維、竹纖維、羊毛纖維、天絲纖維按質量比4：2：1：0.5置於丙酮中浸泡，同時進行超聲震蕩處理，浸泡4小時，洗滌後脫水烘乾；
3）將棉纖維進行沸水煮20分鐘，然後用濃度為10g/L鹼性木聚糖酶溶液在65℃下進行浸漬35分鐘；
4）將步驟2）所製得的混合纖維與步驟3）所製得的棉纖維按質量比1：2混勻並捻成混合紗線。
實施例4
實施例1～3中選用的羊毛纖維均經過抗菌處理，具體處理步驟如下：
將羊毛纖維置於清洗容器中，加入丙酮攪拌後晾乾；將晾乾後的羊毛纖維置於燒杯中，加入抗菌功能母液，避光條件下浸泡3～12小時；將抗菌處理後的羊毛纖維置於洗滌容器中，加入去離子水，攪拌洗滌10～20分鐘後晾乾、備用。
本發明的抗菌功能母液，按質量百分含量計，納米銀複合顆粒0.1～30%、水溶性矽烷偶聯劑0.01～0.1%、餘量為水。
本發明的納米銀複合顆粒為納米銀負載SiO2顆粒，所述的納米銀負載SiO2顆粒由如下方法製得：將納米SiO2粉末分散於羥甲基纖維素水溶液中，形成納米SiO2分散液；避光條件下將納米SiO2分散液滴加至AgNO3溶液中，調整溶液的pH值為7～9，反應3～6小時，離心分離，用去離子水洗滌再乾燥，即製得納米銀負載SiO2顆粒。
本發明所述的水溶性矽烷偶聯劑，其化學結構式為：
式中Me為-CH3，X為-OCH2CH3或-OCH3，Y為-CH=CH2，Z為-OH，分子量為0.5～1.0萬道爾頓。
對比例1
將麻纖維置於質量分數為50%的醋酸溶液中常溫浸泡，再脫水、烘乾，其餘同實施例3。
對比例2
未對羊毛纖維進行抗菌處理，其餘同實施例3。
對實施例1～3和對比例1、2所製得的混合紗線進行檢測，測得實施例1～3的斷裂強度約15.2～17.3cN/tex，伸長率約3.2～3.4%，縮水率約±2%。抑菌率（大腸桿菌）均為99.9%，而對比例2的抑菌率（大腸桿菌）約為80.6%，這主要得益於竹纖維有較好的抗菌能力。同時，依據GB/T 5713-1997檢測混合紗線的色牢度，實施例1～3的混合紗線的耐水色牢度達到4～5級，而對比例1的混合紗線的耐水色牢度為3～4級。