CN112680851B - 一种海藻酸纤维与银纤维混纺纱线及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海藻酸纤维和银纤维混纺纱线，其特征在于：所述海藻酸纤维银纤维混纺纱线还包括其他纤维，所述其他纤维为棉纤维、麻纤维、蚕丝纤维中的一种或多种，海藻酸纤维的含量为60‑95％；银纤维的含量为1‑5％，其他纤维含量为0‑35％，本发明制备得到的混合纱线的成本低，力学性能优异，毛羽少，同时具有优异的抗菌性能和抗病毒性能，在卫生健康纺织品上具有广泛的应用前景。

Description

一种海藻酸纤维与银纤维混纺纱线及其制备方法

技术领域

本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种海藻酸纤维与银纤维混纺纱线及其制备方法。

背景技术

在现有社会中，人们对纺织品的需求多样化愈发强烈，对于纺织品的需求不仅仅局限于对于保暖、时尚、舒适等方面的需求，更多的趋势是对健康卫生、智能化的方向转变，尤其是人们的消费观发生改变，消费者对健康的认知得到进一步的认识，健康纺织品的需求量得到井喷式发展。

健康纺织品是一类具有符合消费者对于健康需求应运而生的纺织材料，包括了传统的具有抗菌的麻纤维、竹纤维甲壳素纤维等，将这些纤维所制备得到的纺织品都属于健康纺织品。但是单一的纤维难以满足纺织品在医疗卫生健康方面的整体需求，因此需要对这些纤维所具备各自的性能进行整合。

混纺纱是由两种或两种以上的纤维纺成的纱，能够弥补单一某种纺织材料的不足，体现各组分纤维的优越性，以改善织物的服用功能，扩大适用范围。

海藻纤维是以海洋中含量巨大的海藻为原料，经精制提炼出海藻多糖以后，再通过湿法纺丝深加工技术制得的生物质再生纤维。海藻纤维中含有微量的乳酸或低聚物，这些物质有抑菌作用。海藻纤维是一种生物兼容性优异的纤维，其多糖成分无毒无害，并且自然可降解，同时与人体的接触，能够发挥较好的抗菌抑菌卫生健康方面的功能，是健康纺织品原料中的新秀。

银纤维是一种抗菌性能优越的材料，银纤维主要是在纤维表层通过真空溅射或者化学镀的方法，将银附着到纤维表层，但是在附着的过程中，这种纤维虽然具备较好的抗菌、抗病毒等性能，但是其成本高，作为健康纺织品原料往往是通过部分添加的方式得以实现。

本发明旨在克服现有健康纺织品，尤其是具备抗菌抗病毒的纺织品，大多使用抗菌组分进行无纺、混纺的方式得到纺织材料，但是不同的方法得到的纺织材料具有不同的性能，如无纺工艺，其制备纺织品的工艺简单，只需将不同的纤维进过梳理后进行针刺或水刺，但是，对于纤维原料的配方、针刺时间、针刺密度等因素的变化，都会对最终产品产生较大的影响，尤其是力学性能。而对于混纺制备纤维纱线材料，由于原料，尤其是不同原料的配比，原料的处理工艺，对最终纱线的毛疵和力学性能有较大的影响。

本发明旨在解决海藻纤维和银纤维由于材质上存在的巨大差异，使用一种混纺工艺，制备疵点少，力学性能优异的纱线。

发明内容

本发明的目的在于：解决上述问题，提供一种海藻酸纤维和银纤维比例合适，制备工艺精细的海藻酸纤维与银纤维混纺纱及其制备方法，使得该纱线具备较好的抗菌抗病毒性能的时候，同时具备良好的力学性能，能够满足作为健康纺织品原料的需求。

具体的，该纤维能够通过织造制备得到纺织面料，所述的纺织面料能够用于抗菌领域，如包括织造的面料可以用于服装领域、抗菌医用材料、卫生健康领域、面膜基材等。

具体的，本发明提供一种海藻酸纤维银纤维混纺纱线，所述的纱线包括海藻酸纤维、银纤维。

进一步的，所述海藻酸纤维银纤维混纺纱线还包括其他纤维。

所述其他纤维为棉纤维、麻纤维、蚕丝纤维中的一种或多种。

进一步的，所述海藻酸纤维的含量为60-95％；所述银纤维的含量为1-5％，所述的其他纤维含量为0-35％。

进一步的，所述海藻酸纤维的细度为0.8-1.1dtex。

进一步的，所述银纤维的细度为0.7-0.9dtex。

进一步的，所述其他纤维的细度为0.9-1.2dtex。

进一步的，纱线中纤维的长度为82-85mm。

进一步的，由于海藻纤维是一种合成纤维，在纤维的纺丝过程中，是通过喷丝头喷出形成初生纤维，初生纤维在凝固浴中进行凝固拉伸之后固化成型，因此，纤维表面的相对较为光滑，不同如天然纤维，如棉麻丝毛，纤维表面具备一定异性结构，因此使得海藻纤维之间的抓合力较小，并且，由于海藻纤维中存在钙离子，因此，纤维在在摩擦过程中，容易失去电子，带上电荷。另外，银纤维主要是通过真空溅射的方式，在合成纤维表层溅射镀层，纤维表面存在一层均匀的金属层，因此，纤维表层非常光滑，纤维之间的抓合力较低，同时金属层在摩擦的过程中，容易失去电子进而带上电荷。

基于本发明需要制备的海藻酸纤维与银纤维混纺纱的需求，前序分析我们知晓了海藻酸纤维和银纤维的特点，发明人欲通过混纺方法，制备一种生物兼容性好，抗菌性能优异的混纺纱线，并将该纱线用于制备出需要的健康纺织品。

进一步的，本发明提供了一种海藻酸与银纤维混纺纱线的制备方法，具体包括如下工艺步骤：开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻，得到混纺纱线。

进一步的，所述开清棉主要是将原料纤维松解成小的纤维束，方便混合和除杂，该步骤主要使用的是清棉机，清棉机能够将纤维中混杂的杂质、疵点和不易纺纱的短纤维去除，保证后去纺纱过程中工艺顺畅，并且纺纱得到的纱线能够具有较好的机械性能和抗菌性抗病毒性能

进一步的，梳棉过程中对混纺纱表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为1-2:1-2:8-10的油、抗静电剂、水构成；所述油剂的喷涂频率为10～30ml/分。

进一步的，在梳棉过程中还加入可溶钠盐溶液，具体的，所述可溶钠盐为氯化钠、硫酸钠中的一种或两种，所述的钠盐溶液的浓度为0.1-1g/L，所述喷涂频率为10-50ml/分。

本发明在梳棉的过程中考虑到海藻酸纤维表面光滑，在混纺过程中与纤维之间存在抓合力较小，混纺时海藻酸钠纤维与银纤维之间的作用力较小，最终纱线容易出现毛刺现象，纱线毛羽较多。

基于此，本发明创造性的在梳棉过程中，通过喷涂的方式，将钠盐喷涂到纤维表面，钠盐的喷涂可以随机的分散到共混纤维中，在纤维中，氯化钠溶液在海藻酸纤维表面发生离子交换，将海藻酸纤维中的钙离子置换出来，进而改变海藻酸纤维的表观形态，使得海藻酸纤维表面更加的粗糙，有利于纤维之间的抱合。同时可溶性的钠盐也是一种抗静电剂，能够将在精梳和后续的并条等步骤中，将摩擦产生的静电传输走，有利于纺纱的进行。

进一步的，本发明采用条混工艺，进行混纺得到纱线。

由于银纤维成本高，较低含量的银纤维即可达到优异的抗菌和抗病毒性能，因此，为了节约成本，本发明创造性的提出对银纤维的加入混合方法。

具体的操作如下：银纤维过清花工序，单独成卷过梳棉工序，在并条工序与海藻纤维混合。

更具体的，将银纤维和海藻酸纤维混合后，利用开棉机、震动棉箱和成卷机将混合纤维充分开松混合，其中银纤维占银纤维和海藻酸纤维总量的5-20％。

进一步的，混合后银纤维和精梳海藻酸纤维制成银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条。

更进一步的，并粗工序是将银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条过预并后与精梳海藻酸纤维的棉条进行三次混并，得到混纺产品.

在梳棉工序中，因银纤维载体为高分子合成纤维，使得静电严重所以纯纺梳棉工序静电严重，成网和成条困难，且在清花和梳棉工序不易控制。本发明为了最大限度的提高银纤维的利用率，保证纱线品质，通过将两种混纺工艺结合的方法，大大提高了纱线品质和制成率。

进一步的，所述精梳工艺包括精梳准备和精梳步骤，所述的精梳准备使用的设备为FA306棉预并机，FA334条卷机，FA344并卷机；和PX2精梳机。

进一步的，所述的并粗步骤中使用的并条机为FA306型号并条机。

进一步的，所述的细纱机为FA507型号细纱机。

进一步的，纺纱制备得到的粗纱为5-6g/10m。

进一步的，混纺纱线中银纤维的含量为1-5％。

进一步的，本发明提供一种纺织品，使用本发明制备得到的混纺纱线通过机织、针织工艺制备得健康纺织品。

具体的，本发明所制备得到的混纺纱线可以通过编制得到抗菌服用面料、抗菌面膜基材、医用纺织面料、特殊领域的高抗菌性面料。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的混纺纱线由银纤维和海藻酸纤维组成，考虑到银纤维的成本较高，本发明使用了银纤维和海藻酸纤维混合条预并后再混并的混合方式，有利于降低纤维纱线的成本，并经过工艺的改善，可以提高纱线强度，减少毛羽，条干均匀，疵点少的特点。

2、在梳棉过程中对混纺纱材料表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为1-2:1-2:8-10的油、抗静电剂、水构成，同时还还加入可溶钠盐溶液，本发明通过加入可溶性钠盐，可以对海藻酸纤维表面进行刻蚀，提高海藻纤维与其他纤维的抱合力，减少毛羽产生，同时防止生产流程中纺纱产生绕皮圈、皮辊和罗拉的现象。

3、本发明的纱线充分发挥海藻酸纤维的生物兼容性，同时利用银纤维的抗菌性能，所制备得到的混合纱线具有优异的抗菌性能和抗病毒性能，在卫生健康纺织品、服用纺织品、医用材料、面膜基材、特殊领域的如军工纺织品上具有广泛的应用前景。

具体实施方式

本发明在以下实施例中作进一步的说明，但这些实施例仅为示例说明之用，不应被解释为本发明的实施限制。

使用YG061FQ/PC型电子单纱强力仪，根据G B/T3916-1997标准，测试单纱抗断裂强力、断裂伸长率、断裂功等指标。

实施例1

本发明提供一种海藻酸纤维与银纤维共混纱线的制备方法，具体的包括如下步骤：

开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻，得到混纺纱线。

海藻酸纤维的开清棉、梳棉和精梳，在梳棉过程中对海藻酸纤维表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为2:1:7的油、抗静电剂、水构成；所述油剂的喷涂频率为20ml/分。

在梳棉过程中还加入氯化钠溶液，所述的钠盐溶液的浓度为1g/L，所述喷涂频率为20ml/分。

银纤维过清花工序，单独成卷过梳棉工序，在并条工序与海藻纤维混合，具体的，将银纤维和海藻酸纤维混合后，利用开棉机、震动棉箱和成卷机将混合纤维充分开松混合，其中银纤维占银纤维和海藻酸纤维总量的10％，混合后银纤维和精梳海藻酸纤维制成银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条。

控制银纤维的含量，对棉条的并粗配比进行选择。并粗工序是将银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条过预并后与精梳海藻酸纤维的棉条进行三次混并，得到混纺产品。

其中，精梳工艺包括精梳准备和精梳步骤，所述的精梳准备使用的设备为FA306棉预并机，FA334条卷机，FA344并卷机；和PX2精梳机。

进一步的，所述的并条机为FA306型号并条机。

进一步的，所述的细纱机为FA507型号细纱机。

其中得到的纱线中，银纤维的含量为2％。

测试纱线的断裂强力为178.5cN，抗拉伸强度为1.28cN·dtex^-1，断裂伸长率为8.6％。

实施例2

本发明提供一种海藻酸纤维与银纤维共混纱线的制备方法，具体的包括如下步骤：

开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻，得到混纺纱线。

海藻酸纤维的开清棉、梳棉和精梳，在梳棉过程中对海藻酸纤维表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为1:1:8的油、抗静电剂、水构成；所述油剂的喷涂频率为20ml/分。

在梳棉过程中还加入硫酸钠溶液，所述的硫酸钠溶液的浓度为1g/L，所述喷涂频率为20ml/分。

银纤维过清花工序，单独成卷过梳棉工序，在并条工序与海藻纤维混合，具体的，将银纤维和海藻酸纤维混合后，利用开棉机、震动棉箱和成卷机将混合纤维充分开松混合，其中银纤维占银纤维和海藻酸纤维总量的10％，混合后银纤维和精梳海藻酸纤维制成银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条。

控制银纤维的含量，对棉条的并粗配比进行选择。并粗工序是将银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条过预并后与精梳海藻酸纤维的棉条进行三次混并，得到混纺产品。

其中，精梳工艺包括精梳准备和精梳步骤，所述的精梳准备使用的设备为FA306棉预并机，FA334条卷机，FA344并卷机；和PX2精梳机。

进一步的，所述的并条机为FA306型号并条机。

进一步的，所述的细纱机为FA507型号细纱机。

其中得到的纱线中，银纤维的含量为2％。

测试纱线的断裂强力为175.1cN，抗拉伸强度为1.20cN·dtex^-1，断裂伸长率为7.6％。

实施例3

本发明提供一种海藻酸纤维与银纤维共混纱线的制备方法，具体的包括如下步骤：

开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻，得到混纺纱线。

海藻酸纤维的开清棉、梳棉和精梳，在梳棉过程中对海藻酸纤维表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为1:1:8的油、抗静电剂、水构成；所述油剂的喷涂频率为20ml/分。

银纤维过清花工序，单独成卷过梳棉工序，在并条工序与海藻纤维混合，具体的，将银纤维和海藻酸纤维混合后，利用开棉机、震动棉箱和成卷机将混合纤维充分开松混合，其中银纤维占银纤维和海藻酸纤维总量的10％，混合后银纤维和精梳海藻酸纤维制成银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条。

控制银纤维的含量，对棉条的并粗配比进行选择。并粗工序是将银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条过预并后与精梳海藻酸纤维的棉条进行三次混并，得到混纺产品。

其中，精梳工艺包括精梳准备和精梳步骤，所述的精梳准备使用的设备为FA306棉预并机，FA334条卷机，FA344并卷机；和PX2精梳机。

进一步的，所述的并条机为FA306型号并条机。

进一步的，所述的细纱机为FA507型号细纱机。

其中得到的纱线中，银纤维的含量为3％。

测试纱线的断裂强力为158.3cN，抗拉伸强度为1.11cN·dtex^-1，断裂伸长率为6.3％。

实施例4

本发明提供一种海藻酸纤维与银纤维共混纱线的制备方法，具体的包括如下步骤：

开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻，得到混纺纱线。

将银纤维和海藻纤维混合，经过开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻，得到混纺纱线。

梳棉过程中对海藻酸纤维和银纤维共混纤维表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为1:1:8的油、抗静电剂、水构成；所述油剂的喷涂频率为20ml/分。

其中，银纤维的含量为2％。

其中，精梳工艺包括精梳准备和精梳步骤，所述的精梳准备使用的设备为FA306棉预并机，FA334条卷机，FA344并卷机；和PX2精梳机。

进一步的，所述的并条机为FA306型号并条机。

进一步的，所述的细纱机为FA507型号细纱机。

其中得到的纱线中，银纤维的含量为2％。

测试纱线的断裂强力为151.3cN，抗拉伸强度为1.09cN·dtex^-1，断裂伸长率为6.3％。

应当理解，以上述依据本发明的优选实施例为启发，通过上述的说明内容，所属技术领域的技术人员当可在脱离本发明原理的情况下，做出各种相应的变化和改进，但这些相应的变化和改进也应视为本发明的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种海藻酸纤维和银纤维混纺纱线，其特征在于：所述的纱线包括海藻酸纤维、银纤维、其他纤维；

所述其他纤维为棉纤维、麻纤维、蚕丝纤维中的一种或多种；

其中，海藻酸纤维的含量为60-95％；银纤维的含量为1-5％，其他纤维含量为0-35％，所述海藻酸纤维的细度为0.8-1.1dtex，所述银纤维的细度为0.7-0.9dtex，所述其他纤维的细度为0.9-1.2dtex，纱线中纤维的长度为82-85mm；

所述混纺纱线的制备包括如下工艺步骤：开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻；

在梳棉过程中对混纺纱表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为1-2:1-2:8-10的油、抗静电剂、水构成；

所述油剂的喷涂频率为10～30ml/分；

在梳棉过程中加入可溶钠盐溶液，所述可溶钠盐为氯化钠、硫酸钠中的一种或两种，所述的钠盐溶液的浓度为0.1-1g/L，所述喷涂频率为10-50ml/分；

在制备工艺中，将银纤维和海藻酸纤维混合后，混合纤维充分开松混合，其中银纤维占银纤维和海藻酸纤维总量的5-20％；混合后银纤维和精梳海藻酸纤维制成银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条；

并粗工序是将银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条经过预并后与精梳海藻酸纤维的棉条进行三次混并。

2.一种如权利要求1所述的海藻酸纤维和银纤维混纺纱线的制备方法，其特征在于：包括如下工艺步骤：开清棉→梳棉→精梳→并粗→粗纱→细纱→络筒→捻线→倍捻，得到混纺纱线；

在制备工艺中，将银纤维和海藻酸纤维混合后，混合纤维充分开松混合，其中银纤维占银纤维和海藻酸纤维总量的5-20％；混合后银纤维和精梳海藻酸纤维制成银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条。

3.一种如权利要求2所述的海藻酸纤维和银纤维混纺纱线的制备方法，其特征在于：所述精梳海藻酸纤维精梳条为将海藻酸纤维经过开清棉→梳棉→精梳工艺；

并在梳棉过程中对混纺纱表面喷涂油剂，所述油剂由按重量百分比为1-2:1-2:8-10的油、抗静电剂、水构成；

所述油剂的喷涂频率为10～30ml/分；

在梳棉过程中还加入可溶钠盐溶液，所述可溶钠盐为氯化钠、硫酸钠中的一种或两种，所述的钠盐溶液的浓度为0.1-1g/L，所述喷涂频率为10-50ml/分；

并粗工序是将银纤维与精梳海藻酸纤维混合梳棉条经过预并后与精梳海藻酸纤维的棉条进行三次混并。

4.一种如权利要求2所述的海藻酸纤维和银纤维混纺纱线的制备方法，其特征在于：

所述的精梳准备使用的设备为FA306棉预并机，FA334条卷机，FA344并卷机；和PX2精梳机；所述的并粗步骤中使用的并条机为FA306型号并条机；所述细纱工艺的细纱机为FA507型号细纱机。

5.一种健康纺织品，其特征在于，使用如权利要求1所述的海藻酸纤维和银纤维混纺纱线制备得到，所述的制备工艺为针织或机织工艺。