CN109385713A - 复合包芯纱及其制备方法与袜子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合包芯纱及其制备方法及袜子。其中，复合包芯纱包括芯纱层和包覆所述芯纱层的外包层，所述芯纱层包括竹纤维和锦纶纤维，所述竹纤维均匀分布在所述锦纶纤维之间，所述外包层包括锦纶纤维。上述复合包芯纱结构包括芯纱层和包覆所述芯纱层的外包层，此种结构设计合理且具有良好的抗菌性。

Description

复合包芯纱及其制备方法与袜子
技术领域
本发明涉及纺织领域，特别是涉及一种复合包芯纱及其制备方法与袜子。
背景技术
随着经济发展，经普通纱线纺织加工得到的传统袜子已经无法满足人们对生活品质的需求，且现有的袜子功效单一，只具有保暖功效，不具备抗菌功效。
发明内容
针对普通纱线纺织加工得到的传统袜子不具备抗菌功效，本发明提供一种具有抗菌功能的复合包芯纱及其制备方法与袜子。
一种复合包芯纱，包括芯纱层和包覆所述芯纱层的外包层，所述芯纱层包括竹纤维和锦纶纤维，所述竹纤维均匀分布在所述锦纶纤维之间，所述外包层包括锦纶纤维。
上述复合包芯纱结构包括芯纱层和包覆所述芯纱层的外包层，此种结构设计合理且具有良好的抗菌性。具体而言，上述复合包芯纱的材质中含有竹纤维，使复合包芯纱具备良好的抗菌性，此外，由竹纤维和锦纶纤维组成的芯纱层还具有快速吸汗的作用，而锦纶纤维透气性好，具有快速排汗或排水的特点，也就是说芯纱层吸收的汗液或水分又可以通过由锦纶纤维组成的外包层快速散发出去，从而具有较好的排汗效果，进而有助于防止汗液积累。
在其中一个实施例中，按重量份计，所述芯纱层中的所述竹纤维为1-2份，所述芯纱层中的锦纶纤维为0.4-0.8份。
在其中一个实施例中，所述芯纱层中的竹纤维的丝径为0.02mm-0.025mm，所述芯纱层中的锦纶纤维的丝径为0.02mm-0.025mm。
在其中一个实施例中，所述外包层中的锦纶纤维的丝径为0.03mm-0.035mm。
在其中一个实施例中，所述外包层的包覆密度为20tex-23tex。
在其中一个实施例中，所述竹纤维为经抗菌液浸泡得到的抗菌竹纤维、所述锦纶纤维为经抗菌液浸泡得到的抗菌锦纶纤维。
在其中一个实施例中，所述抗菌液中的主要成分为纳米抗菌剂。
在其中一个实施例中，所述纳米抗菌剂的粒径为15nm-30nm。
本发明还提供了一种复合包芯纱的制备方法，包括如下步骤：
在芯纱层的外部包覆锦纶纤维，然后络筒、加捻。
上述复合包芯纱的制备工艺简单，其中，在制备过程中得到的复合包芯纱结构设计合理且具有良好的抗菌性。
本发明还提供一种袜子，包括本发明所述的复合包芯纱。
上述袜子具有抗菌、吸汗防臭的功效。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明提供一种复合包芯纱，其包括芯纱层和包覆所述芯纱层的外包层，所述芯纱层包括竹纤维和锦纶纤维，所述竹纤维均匀分布在所述锦纶纤维之间，所述外包层包括锦纶纤维。
当然可以理解的是，在芯纱层与外包层之间还可以包括中间层，例如为了增强纱线均匀度和耐磨性，在本发明所述的复合包芯纱中还进一步包含中间层。中间层主要为矿物纤维，矿物纤维主要包括碳化硅纤维，碳化硼纤维，氧化铝纤维中一种和多种的组合。例如，矿物纤维可以只为碳化硅纤维，也可以为碳化硅纤维与碳化硼纤维的组合，矿物纤维为碳化硅纤维，碳化硼纤维和氧化铝纤维的组合。优选地，矿物纤维的表面还可以用纳米银颗粒进行轰击，以使纳米银颗粒吸附于粗糙的矿物纤维表面，含纳米银颗粒的中间层可以与含竹纤维的芯纱层相互配合共同起到增强抗菌效果的作用。
在其中一个实施例中，矿物纤维的长度在30mm-50mm之间。更优选地，矿物纤维的长度在40mm-45mm之间，以增强复合包芯纱的抗拉强度。所述的矿物纤维与芯纱层的纱线(竹纤维和锦纶纤维)的用量比例在100:10-100:15之间。优选地，所述的矿物纤维与芯纱层的纱线(竹纤维和锦纶纤维)的用量比例在100:12-100:13之间。更优选地，碳化硅纤维为50份、碳化硼纤维为50份、竹纤维为7份，锦纶纤维为5份。
竹纤维，是从自然生长的竹子中提取出的纤维素纤维，继棉、麻、毛、丝后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、快速吸水、吸汗性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，具有舒适、抗菌、除螨、防臭和抗紫外线的功能。此外，竹纤维制品可以自然降解，符合生态纺织品的要求。
锦纶纤维的纤维强度高，耐冲击性、透气性好。具有快速排汗、耐磨损的特点，也就是说芯纱层吸收的汗液又可以通过由锦纶纤维组成的外包层快速散发出去，防止汗液积累。
本发明中的对竹纤维的类型不做过多限定，可以是竹原纤维、竹浆纤维和竹炭纤维中的一种或几种混合。竹原纤维优选为箭竹纤维，锦纶纤维优选为锦纶长丝。
在其中一个实施例中，按重量份计，所述芯纱层中的所述竹纤维为1-2份，所述芯纱层中的锦纶纤维为0.4-0.8份。在其中一个实施例中，按重量份计，所述芯纱层中的所述竹纤维为1.2-1.8份，所述芯纱层中的锦纶纤维为0.5-0.7份；相关实施例以此类推，不再赘述。在其中一个实施例中，按重量份计，所述芯纱层中的所述竹纤维为1.5份，所述芯纱层中的锦纶纤维为0.6份。本申请的发明人发现，将竹纤维和锦纶纤维按上述重量份混合制备得到的芯纱层相比于只使用竹纤维作为芯纱层而言，具有更好的吸水、吸汗性。
在其中一个实施例中，所述芯纱层中的竹纤维的丝径为0.02mm-0.025mm。在其中一个实施例中，所述芯纱层中的竹纤维的丝径为0.022mm-0.024mm。在其中一个实施例中，所述芯纱层中的竹纤维的丝径为0.023。所述芯纱层中的锦纶纤维的丝径为0.02mm-0.025mm。选择此粒径范围内的竹纤维和锦纶纤维，更利于芯纱层吸收汗液。在其中一个实施例中，所述芯纱层中的锦纶纤维的丝径为0.022mm-0.024mm。在其中一个实施例中，所述芯纱层中的锦纶纤维的丝径为0.023mm。
在其中一个实施例中，所述外包层中的锦纶纤维的丝径为0.03mm-0.035mm。选择此范围内丝径其包覆效果更好。在其中一个实施例中，所述外包层中的锦纶纤维的丝径为0.032mm-0.034mm。在其中一个实施例中，所述外包层中的锦纶纤维的丝径为0.033mm。
在其中一个实施例中，外包层的包覆厚度为0.06mm-0.08mm。好处是可以增强外包层的耐磨性。在其中一个实施例中，外包层的包覆厚度为0.065mm-0.07mm。在其中一个实施例中，外包层的包覆厚度为0.068mm。
优选采用双股线进行包覆操作，其包覆效果更好，以保证芯纱层不被磨损。进一步地，采用相互交串设置的双股线进行包覆操作，所述相互交串设置的双股线中，每一股线平均于1mm穿过一个由另一股线所形成的环扣，且相邻两环扣为相异股线所形成，这样的设计，一方面具有较佳的防磨损效果，另一方面在保障透气性的前提下具有较佳的吸水吸汗性，配合0.03mm-0.035mm的锦纶纤维尤其是锦纶长丝时可以较好地在耐磨耐用的基础上实现防止汗液积累的作用。
在其中一个实施例中，所述外包层的包覆密度为20tex-23tex，在保证足够的包裹性的同时可以快速将汗液或水分蒸发。也就是说，选择此包覆密度范围一方面是利于外包层将芯纱层吸收的汗液或水分快速散发。另一方面，又可以保证足够的包裹性，防止内部的芯纱层磨损。其中该范围内的包覆密度、双股线的缠绕方式可以进一步增强纱线的防磨损效果。在其中一个实施例中，所述外包层的包覆密度为21tex或22tex。其中，所述包覆密度即线密度。
在其中一个实施例中，所述竹纤维为经抗菌液浸泡得到的抗菌竹纤维、所述锦纶纤维为经抗菌液浸泡得到的抗菌锦纶纤维。经抗菌液浸泡后抗菌竹纤维和抗菌锦纶纤维抗菌效果更好。
在其中一个实施例中，抗菌液的制备过程为：将水和抗菌剂混合，得到抗菌液。优选地，抗菌剂占抗菌液的质量百分比为3％-6％。更优选地，抗菌剂占抗菌液的质量百分比为4％-6％。例如：抗菌剂占抗菌液的质量百分比为4％、5％或6％。
在其中一个实施例中，所述抗菌液中的主要成分为纳米抗菌剂。纳米抗菌剂的抑菌效果更好。主要是由于纳米材料粒径小，扩散容易至细菌或病毒的蛋白质内部，通过分子交换，从而破坏蛋白质结构。
在其中一个实施例中，所述纳米抗菌剂选自纳米氧化锌抗菌剂、纳米氧化铬抗菌剂和纳米碳化硅抗菌剂中的至少一种。在其中一个实施例中，所述纳米抗菌剂为纳米氧化锌抗菌剂、纳米氧化铬抗菌剂或纳米碳化硅抗菌剂；在其中一个实施例中，所述纳米抗菌剂为纳米氧化锌抗菌剂、纳米氧化铬抗菌剂与纳米碳化硅抗菌剂。
在其中一个实施例中，按重量份计，所述抗菌剂为纳米氧化锌5-10份、纳米氧化铬10-20份及纳米碳化硅5-10份的混合物。在其中一个实施例中，按重量份计，所述抗菌剂为纳米氧化锌6-8份、纳米氧化铬14-18份及纳米碳化硅6-9份组成的混合物。在其中一个实施例中，按重量份计，所述抗菌剂为纳米氧化锌9份、纳米氧化铬16份及纳米碳化硅7份组成的混合物。
在其中一个实施例中，所述纳米抗菌剂的粒径为15nm-30nm。即纳米氧化锌、纳米碳化硅和或纳米氧化铬的粒径均为15nm-30nm，例如：纳米氧化锌的粒径为15nm、20nm或30nm。此粒径范围内的纳米抗菌剂更易进入细菌或病毒的蛋白质内部，从而破坏蛋白质结构，起到抑菌的功效。
上述复合包芯纱结构包括芯纱层和包覆所述芯纱层的外包层，此种结构设计合理且具有良好的抗菌性。具体而言，上述复合包芯纱的材质中含有竹纤维，使复合包芯纱具备良好的抗菌性，此外，由竹纤维和锦纶纤维组成的芯纱层还具有快速吸汗的作用，而锦纶纤维透气性好，具有快速排汗或排水的特点，也就是说芯纱层吸收的汗液或水分又可以通过由锦纶纤维组成的外包层快速散发出去，防止汗液积累。
本发明还提供一种复合包芯纱的制备方法。其包括如下步骤：
在芯纱层的外部包覆锦纶纤维，然后络筒、加捻即得复合包芯纱。
其中，络筒、加捻均采用纺织领域常规的加工方法和工艺，在此不再赘述。
在其中一个实施例中，将锦纶长丝和箭竹纤维分别浸泡于包含抗菌剂的抗菌液中，浸泡的条件为50℃浸泡1h，然后110℃烘干20min，得到抗菌锦纶长丝和抗菌箭竹纤维。然后用抗菌竹纤维和抗菌锦纶纤维混合纤维织做芯纱层，在将芯纱层的外部包覆抗菌锦纶纤维，然后络筒、加捻即得复合包芯纱。其中，抗菌液的制备流程为：将粒径为18nm的纳米氧化铬与无菌水混合均匀，得到质量百分比为5％的抗菌液。
上述复合包芯纱的制备工艺简单，其中，在制备过程中得到的复合包芯纱结构设计合理且具有良好的抗菌性。
本发明还提供一种袜子。
一种袜子，包括本发明所述的复合包芯纱。
上述袜子采用本领域技术人员已知的织袜工艺制备，包括将复合芯纱进行织袜、柔软、定型得到。
上述袜子具有抗菌、吸汗防臭的功效。
以下继续给出一些具体实施例。
实施例1
一种复合包芯纱的制备方法，具体步骤如下：
用竹纤维和锦纶长丝混合纤维织做芯纱层，然后采用双股线在芯纱层外包覆锦纶长丝，以在芯纱层外形成外包层，然后络筒、加捻即得复合包芯纱。其中，竹纤维选自1重量份的丝径为0.02mm的箭竹纤维，芯纱层中的锦纶长丝为0.3重量份丝径为0.02mm的锦纶长丝。外包层的锦纶长丝为0.5重量份丝径为0.035mm的锦纶长丝，外包层的包覆密度为20tex。
实施例2
一种复合包芯纱的制备方法，具体步骤如下：
用竹纤维和锦纶长丝混合纤维织做芯纱层，然后采用双股线在芯纱层外包覆锦纶长丝，以在芯纱层外形成外包层，然后络筒、加捻即得复合包芯纱。其中，竹纤维选自1重量份的丝径为0.02mm的箭竹纤维，芯纱层中的锦纶长丝为0.6重量份丝径为0.02mm的锦纶长丝。外包层的锦纶长丝为0.5重量份丝径为0.035mm的锦纶长丝，外包层的包覆密度为20tex。
实施例3
一种复合包芯纱的制备方法，具体步骤如下：
1)制作抗菌液：将粒径为18nm的纳米氧化铬与无菌水混合均匀，得到质量百分比为5％的抗菌液。
2)将锦纶长丝和箭竹纤维分别浸泡于上述抗菌液中，浸泡的条件为50℃浸泡1h，然后110℃烘干20min，得到抗菌锦纶长丝和抗菌箭竹纤维。
3)用抗菌箭竹纤维和抗菌锦纶长丝的混合纤维织做芯纱层，然后采用双股线在芯纱层外包覆抗菌锦纶长丝，以在芯纱层外形成外包层，然后络筒、加捻即得复合包芯纱。其中，抗菌竹纤维选自1重量份的丝径为0.02mm的箭竹纤维，芯纱层中的抗菌锦纶长丝为0.6重量份丝径为0.02mm的锦纶纤维。外包层的抗菌锦纶长丝为0.5重量份丝径为0.035mm的锦纶纤维，外包层的包覆密度为20tex。
实施例4
一种复合包芯纱的制备方法，具体步骤如下：
1)制作抗菌液：将粒径为18nm的纳米氧化铬先与粒径为20nm的纳米氧化锌按照质量比1；1混合得到混合物，再将混合物与无菌水混合均匀，混合物占抗菌液的质量百分比为5％。
2)将锦纶纤维和竹纤维分别浸泡于上述抗菌液中，浸泡的条件为50℃浸泡1h，然后110℃烘干20min，得到抗菌锦纶长丝和抗菌箭竹纤维。
3)用抗菌竹纤维和抗菌锦纶纤维混合纤维织做芯纱层，然后采用双股线在芯纱层外包覆抗菌锦纶长丝，以在芯纱层外形成外包层，然后络筒、加捻即得复合包芯纱。其中，抗菌竹纤维选自1重量份的丝径为0.02mm的箭竹纤维，芯纱层中的抗菌锦纶长丝为0.6重量份丝径为0.02mm的锦纶长丝。外包层的抗菌锦纶长丝为0.5重量份丝径为0.035mm的锦纶长丝，外包层的包覆密度为20tex。
对比例1
一种纱线的制备方法，具体步骤如下：
用竹纤维和锦纶长丝组成的混合纤维织做，然后络筒、加捻即得纱线。其中，竹纤维选自1重量份的丝径为0.02mm的箭竹纤维，芯纱层中的锦纶长丝为0.3重量份丝径为0.02mm的锦纶纤维。
对比例2
一种纱线的制备方法，具体步骤如下：用竹纤维织做芯纱层，然后采用双股线在芯纱层外包覆锦纶长丝，以在芯纱层外形成外包层，然后络筒、加捻即得纱线。其中，竹纤维选自1重量份的丝径为0.02mm的箭竹纤维，外包层的锦纶长丝为0.5重量份丝径为0.035mm的锦纶长丝，外包层的包覆密度为20tex。效果评价
将实施例1-4得到的复合包芯纱及对比例1-2的纱线分别进行抗菌性能测试。其中抗菌性能采用金黄色葡萄球菌和肺炎杆菌进行测试，结果如表1。
表1
由表1可知，实施例1-4得到的复合包芯纱线比对比例1-2得到的纱线抗菌效果更好,如表1所示。而经过抗菌液浸泡过的复合包芯纱(实施例2-4)的抗菌效果要略高于未经过浸泡过的实施例1中的复合包芯纱。再者，实施例1与对比例2进行对照可知，由竹纤维(箭竹纤维)和锦纶纤维(锦纶长丝)制成的芯纱层比单独用竹纤维制成的芯纱层的抗菌性要好。
另外，将实施例1-4得到的复合包芯纱及对比例1-2的纱线分别进行吸水性能测试，每个实施例和对比例中选取10个纱线样本进行测试，用吸水量百分率和吸水纱线水分蒸发量进行效果评价。
结果见表2：
表2
由表2可知，实施例1-4的吸水量和吸水纱线的水分蒸发量两项指标均优于对比例1和对比例2，实施例4的吸水量和吸水纱线的水分蒸发量为最佳。由此可见，本发明的复合包芯纱的具有很好的吸水和快速蒸发排水效果，因人体汗液中大部分为水分，因此，吸水效果指标也可以作为吸汗效果评价的指标。此外，实施例1与对比例2进行对照可知，实施例1中吸水量的百分含量、吸水纱线的水分蒸发量比对比例2中的更高。可见，由竹纤维和锦纶纤维混合制备得到的芯纱层相比于只使用竹纤维作为芯纱层而言，具有更好的吸水、吸汗性。
综上所述，上述复合包芯纱结构具有良好的抗菌性、吸汗、排汗的功效，经由复合包芯纱制成的袜子可以将吸收的汗液迅速排出体外，防止汗液的积累。
以上该实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上该实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种复合包芯纱，其特征在于，包括芯纱层和包覆所述芯纱层的外包层，所述芯纱层包括竹纤维和锦纶纤维，所述竹纤维均匀分布在所述锦纶纤维之间，所述外包层包括锦纶纤维。
2.根据权利要求1所述的复合包芯纱，其特征在于，按重量份计，所述芯纱层中的所述竹纤维为1-2份，所述芯纱层中的锦纶纤维为0.4-0.8份。
3.根据权利要求1或2所述的复合包芯纱，其特征在于，所述芯纱层中的竹纤维的丝径为0.02mm-0.025mm，所述芯纱层中的锦纶纤维的丝径为0.02mm-0.025mm。
4.根据权利要求1或2所述的复合包芯纱，其特征在于，所述外包层中的锦纶纤维的丝径为0.03mm-0.035mm。
5.根据权利要求1或2所述的复合包芯纱，其特征在于，所述外包层的包覆密度为20tex-23tex。
6.根据权利要求1或2所述的复合包芯纱，其特征在于，所述竹纤维为经抗菌液浸泡得到的抗菌竹纤维、所述锦纶纤维为经抗菌液浸泡得到的抗菌锦纶纤维。
7.根据权利要求6所述的复合包芯纱，其特征在于，所述抗菌液中的主要成分为纳米抗菌剂。
8.根据权利要求7所述的复合包芯纱，其特征在于，所述纳米抗菌剂的粒径为15nm-30nm。
9.一种如权利要求1-8中任一项所述的复合包芯纱的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
在芯纱层的外部包覆锦纶纤维，然后络筒、加捻。
10.一种袜子，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的复合包芯纱。
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