CN114892321A - 生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料及制备方法 - Google Patents

生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料及制备方法，该面料为表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物的双层织物，表层经纱和表层纬纱由质量百分比为40‑60％的40S石墨烯聚乳酸纤维、棉纤维的复合纱组成，里层经纱和里层纬纱由质量百分比为40‑60％的32S石墨烯聚乳酸纤维、丝质蛋白竹浆纤维的的复合纱组成，表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物。本发明将不同纤维原料经过混合、复合、变形等技术措施，可以取长补短，将现有的新型纤维原料、成纱结构、混纺比例及纺纱方法进行新的组合，赋予了工装面料预期的特性和功能。

Description

生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料及制备方法
技术领域
本发明属于功能性纺织品技术领域，具体涉及一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料及制备方法。
背景技术
随着我国经济和社会的快速发展，个体防护装备日益受到人们的重视，保证人员的生命财产安全已成为首要任务，在各类工作人员外伤中，静电灾害是最常见的安全事故之一，而且，静电灾害给人们造成的身体痛苦和心理伤害是最为严重的。这些可能的伤害涉及到了石油、石化、消防、军队、电力、冶金、化工、机械等行业的大量人员，产生伤害的热源包括火灾、爆燃、熔融金属飞溅等；因此，研发适合石油石化行业的特种防护服装迫在眉睫。
近年来，随着科技的飞速发展和人们生活品质的不断提高，产业工人对工装的着装要求分发生了根本性改变，对工装的选择不仅要求具备基本的安全防护功能，更要求款式新颖、做工讲究，而且对面料的追求也越来越绿色化、时尚化、功能化，随着行业发展，多功能面料工服已经逐渐替代原有的全棉工装或者是单功能性的工服定制面料，这是因为在崇尚低碳环保的工业生产风潮下，多功能性的工服面料可以越来越适用于企业独特环境下的工作安全！
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料及制备方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料，该面料为表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物的双层织物，所述表层由表层经纱和表层纬纱相互交织形成的空隙较细的织物表层；所述里层由里层经纱和里层纬纱相互交织形成空隙较粗织物里层，所述表层经纱和表层纬纱由质量百分比为40-60％的40S石墨烯聚乳酸纤维、棉纤维的复合纱组成，所述里层经纱和里层纬纱由质量百分比为40-60％的32S石墨烯聚乳酸纤维、丝质蛋白竹浆纤维的的复合纱组成，表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物。
上述方案中，所述表层经纱与所述里层经纱的排列配置为1.0～1.5:1，所述表层纬纱与所述里层纬纱的排列配置为1.0～1.5:1。
上述方案中，所述表层经纱、表层纬纱、里层经纱、里层纬纱中，相邻各经向导电纱之间的距离为0.7～1.0cm，相邻各纬向导电纱之间的距离为0.7～1.0cm，形成织物的导电丝网格为0.7～1.0cm×0.7～1.0cm。
上述方案中，所述表层经纱、表层纬纱、里层经纱、里层纬纱的细度为32S-40S，且其纱线捻系数为330-370。
本发明实施例还提供一种如上述方案中任意一项所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料的制备方法，采用喷气织机将表层经纱和表层纬纱织造成表层面料，并将所述里层经纱和所述里层纬纱织造成里层面料；同时，在形成所述表层面料的导电纱网格结构的纵条纹时通过一根经向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，再在形成所述表层面料的导电纱网格结构的横条纹时通过一根纬向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，得到其单位面积质量为150～180g/m2坯布；所述坯布进过烧毛、退浆、煮炼、氧漂、丝光、定型、染色、后整得到成品染色布。
上述方案中，所述表层经纱和表层纬纱、里层经纱和里层纬纱中，石墨烯聚乳酸纤维(PLA)具体为：纤度1.5dtex，细度38mm，湿强3.43CN/dtex,干强3.67CN/dtex，断裂伸长率27.8％，回潮率0.53％，密度1.29g/cm3,卷曲度33个/10cm,熔点170℃。
上述方案中，所述表层经纱和表层纬纱中，棉纤维(JC)具体为：100％新疆129细绒棉，品质长度31.91mm,主体长度28.89mm,纤维基数38，短绒率9.6％，成熟系数1.58，纤维支数5530公支，单纤强力4.2CN,断裂长度23.23mm,含杂率1.5％，技术品级1，手扯长度29mm。
上述方案中，所述里层经纱和里层纬纱中，丝素蛋白竹纤维(B)具体为：纤度1.5dtex，细度38mm，倍长纤维mg/100g,断强2.34CN/dtex,回潮率：12.4％。
与现有技术相比，本发明将不同纤维原料经过混合、复合、变形等技术措施，可以取长补短，将现有的新型纤维原料、成纱结构、混纺比例及纺纱方法进行新的组合，赋予了工装面料预期的特性和功能。
附图说明
此处所说明的附图用来公开对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例提供一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料的结构示意图。
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，以下结合附图及实施例，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例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
本发明实施例提供一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料，该面料为表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物的双层织物，所述表层由表层经纱和表层纬纱相互交织形成的空隙较细的织物表层；所述里层由里层经纱和里层纬纱相互交织形成空隙较粗织物里层，所述表层经纱和表层纬纱由质量百分比为40-60％的40S石墨烯聚乳酸纤维、棉纤维的复合纱组成，所述里层经纱和里层纬纱由质量百分比为40-60％的32S石墨烯聚乳酸纤维、丝质蛋白竹浆纤维的的复合纱组成，表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物。
所述表层经纱与所述里层经纱的排列配置为1.0～1.5:1，所述表层纬纱与所述里层纬纱的排列配置为1.0～1.5:1。
所述表层经纱、表层纬纱、里层经纱、里层纬纱中，相邻各经向导电纱之间的距离为0.7～1.0cm，相邻各纬向导电纱之间的距离为0.7～1.0cm，形成织物的导电丝网格为0.7～1.0cm×0.7～1.0cm。
所述表层经纱、表层纬纱、里层经纱、里层纬纱的细度为32S-40S，且其纱线捻系数为330-370。
所述双层织物，斜纹组织的凹凸面会增加散湿面积，更有利于快干；里层与人体接触为“线”的PLA与B纤维原料，赋予面料极显著的抗菌抑菌性、远红外功能和极佳亲肤性；织物表层的PLA与JC纤维赋予织物优良的润湿性、抗紫外及耐光、耐热和耐磨性，织物里层PLA与B纤维保持皮肤的触感良好及快速导出水分，空隙较细的织物外层毛细管道与空隙较粗的织物里层有极佳的贯通，赋予织物良好的吸湿排汗性能。
本发明实施例还提供一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料的制备方法，采用喷气织机将表层经纱和表层纬纱织造成表层面料，并将所述里层经纱和所述里层纬纱织造成里层面料；同时，在形成所述表层面料的导电纱网格结构的纵条纹时通过一根经向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，再在形成所述表层面料的导电纱网格结构的横条纹时通过一根纬向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，得到其单位面积质量为150～180g/m2坯布；
所述JC纤维→1204A(一机一线)清梳联串联两台异纤机(瑞士优析、北京大恒)→FA313预并条机→E35条并卷机(HT181A条并卷机)→E80精梳机①。
所述PLA纤维→FA002D抓棉机→S FA035C混棉机→FA106B开棉机→FA616B振动棉箱→A076F打手成卷机→FA231A梳棉机②。
所述B纤维→FA002D抓棉机→S FA035C混棉机→FA106B开棉机→FA616B振动棉箱→A076F打手成卷机→FA231A梳棉机③。
所述JC条①+PLA条②:FA311型并条机(三道)→JWF1415型粗纱机→FA506细纱机技改为赛络纺→制得40SPLA/棉(T20D/24f)复合纱→1332M络筒机→④。
所述PLA条②+B纤维条③：FA311型并条机(三道)→JWF1415型粗纱机→FA506细纱机技改为赛络纺→制得32SPLA/竹(T30D/36f)复合纱→1332M络筒机⑤。
所述纱线④+纱线⑤→贝宁格整经机→祖克S432浆纱机→津田驹ZAX9100喷气布机制成坯布。
所述40SPLA/JC(T20D/24f)复合纱的制备方法
聚乳酸纤维与新疆细绒棉分别依次经过清花、梳棉得到梳棉生条，经过预并及三道并条，得到混纺比(50/50)熟条、再经过粗纱，并将所述粗纱与涤纶低弹网络丝20D/24f在细纱经过设备技改以赛络纺新型纺纱复合制得PLA/JC(50/50)40S(T20D/24f)的复合纱。
清花条件如下：由于PLA纤维抱合力小，纤维蓬松，容易粘卷，在制定工艺时，以开松为主，尽量减少对纤维的损伤，减少短绒和棉结的产生，遵循“勤抓少抓、多松少打、以梳代打、多混少落、速度降低、适当隔距”的工艺原则。保留了原先全棉开清棉工艺流程中的三个打击点，将FA106B型开棉机的锯齿打手改为梳针打手，以实行少打多松。在提高纤维开松度的同时，适度调整各打击点打手的速度，放大打手与尘棒的间距，实现轻打，防止损伤纤维、增加短绒、形成棉结。
相关工艺参数如下：棉卷干重(g/m)390；头道FA106(锯齿)打手速度(r/min)520；二道FA106(梳针)打手速度(r/min)450；综合打手速度(r/min)800；棉卷罗拉速度(r/min)11.5；抓棉机打手伸出肋条距离(mm)3.6；混开棉机均棉罗拉与角钉帘距离(mm)40；综合打手到尘棒间距(mm)10×18；尘棒间距(mm)7.5。棉卷伸长率1.3％、棉卷重量不匀率1.0％、
6.3梳棉条件如下：是关乎纺好PLA/JC(50/50)40S(T20D/24f)的复合纱的关键。
PLA纤维表面光滑、且有静电现象，在梳棉生产中易出现棉网漂浮、坠网、凝聚困难的现象。梳棉工序采取“轻打、多梳、少落、好转移、防缠绕”的工艺原则。
在梳理工序生产中，梳棉机刺辊速度、锡林-盖板隔距及道夫速度这3个参数对成条棉结、生条短绒率影响较大。刺辊速度在800r/min左右、道夫速度在20r/min时棉结数量最少、生条短绒率最低。
为确保梳棉生条质量，采取以下工艺措施：
a.将给棉板抬高2mm，增大给棉板与刺辊的间距，适当降低刺辊速度。
实施轻打，减少纤维的损伤；
b.采用弧长200mm的小漏底和较低的盖板线速度，降低落棉；
c.降低刺辊速度，增大锡林与刺辊间的线速比，同时缩小道夫与锡林的间距，放大上下轧辊间隔距，加强斜纹的转移；
d提高各通道光滑度，采用口径较大的喇叭口，减少堵塞断条；
e生条定量偏轻掌握，同时合理优选棉网张力牵伸倍数，使生条定量和张力牵伸相匹配，减少漂头和和落网。
相关工艺参数如下：生条干重(g/5m)17.3；锡林速度(r/min)335；刺辊速度(r/min)795；锡林刺辊线速比2.02；盖板线速度(m/min)165；道夫速度(r/min)20；给棉板--刺辊隔距(mm)0.30；除尘刀位置+3mm,90°；锡林-道夫隔距(mm)0.13；棉网张力牵伸(倍)1.186，生条重量不匀率4.5％。
并条条件如下：采取“大隔距、顺牵伸、小张力、重加压、满车速、光通道”的工艺原则，由于PLA纤维回潮低、有轻微静电，加之纤维蓬松，生产中易粘绒套、缠罗拉、绕皮辊、堵通道，为此要控制好车间的温湿度(72％-75％)，并降低前罗拉速度，较少绕皮辊、绕罗拉现象；喇叭口、圈条斜管每个轮班都必须擦拭，保持通道光洁，并选用直径较大的喇叭口，保证出条顺利；为保证PLA/JC混纺比的精准，选取三道并合的工艺方式。相关工艺参数：熟条干重(g/5m)15.7，喂入根数(头并×二并×三并)/根6×8×8；后区牵伸(头并×二并×三并)1.811×1.315×1.295；罗拉隔距(mm)11×20；皮辊加压(前中后N)300×320×300；喇叭口口径(头并×二并×三并mm)3.2×3.0×3.0；前罗拉线速度(m/min)210。
粗纱条件如下：根据PLA纤维断裂伸长率大、表面平滑、抱合力小的特点，采取以下工艺措施:a增加前档皮辊的压力，适当放大罗拉隔距；b后区隔距偏大掌握，同时辅以较小的后区牵伸倍数；c粗纱捻系数偏大掌握，并适当降低前罗拉速度及纺纱张力，有效防止纱条生产意外伸长。
粗纱定量对纱芯包覆复合效果影响较大，因为粗纱经过卷装后其截面是椭圆形而非圆形，在进入细纱牵伸区时粗纱不断翻转，其椭圆截面不断改变角度，从而造成进入前罗拉的粗纱条不能保持恒定，纱芯与粗纱条的相对位置也随之发生不断变化。
粗纱定量偏轻，其牵伸须条幅宽及相对位置变化对包覆效果影响就越明显；粗纱定量偏重时其牵伸须条的幅宽和相对位置的变化就平稳许多，为此粗纱定量偏重设置。
相关工艺参数：定速650r/min、后区牵伸1.40倍、隔距25mm×32mm、加压量26kg×15kg×30kg/双锭；粗纱定量3.80g/10m，重量不匀率1.0％、Uster条干3.5％。
细纱工艺条件：是生产40SPLA/JC(T20D/24f)复合纱的关键工序，为保证成纱质量，着重解决了影响成纱包覆复合质量的两个主要问题：涤纶张力控制及捻系数的大小。
①涤纶长丝张力控制：20D/24f的DTY低弹丝较光滑，每根丝与丝之间抱合力较差，在退绕过程中容易滑脱，致使退绕张力不稳定。为了减少张力波动，将长丝经过张力器控制张力的大小，张力过小影响包覆质量，张力过大会造成断丝，优选15CN的芯丝张力。
②捻系数的大小：由于涤纶长丝作为纱芯较为光滑，在后工序加工中与机件摩擦，外包短纤纱鞘容易剥落，造成纱芯外漏的裸丝问题，所以较高的捻系数可以使纱鞘与纱芯抱合紧密，对提升复合纱的耐磨性有利。但涤纶长丝有较强的抗扭性，且20D/24f的DTY本身就是低弹丝，如果捻度偏大，复合纱在后工序加工中容易形成小辫子，兼顾各方面因素，选取捻系数为360。
Figure BDA0003622331060000081
Figure BDA0003622331060000091
细纱相关条件如下：前后区牵伸倍数1.25，隔距20mm×35mm，前区自由区长度15mm，喇叭口规格
Figure BDA0003622331060000092
双喇叭口间距4mm,前中后罗拉加压分别为16kg×10kg×14kg/双锭，捻系数360，纱芯张力15CN，纺出纱号14.8tex,定速9850r/min。
32SPLA/B(T30D/36f)复合纱的制备方法：
聚乳酸与竹纤维分别依次经过清花、梳棉得到梳棉生条，经过预并及三道并条，得到混纺比(50/50)熟条、再经过粗纱，并将所述粗纱与涤纶低弹网络丝30D/36f在细纱经过设备技改以赛络纺新型纺纱制得PLA/B(50/50)32S(T30D/36f)的复合纱。
清花条件如下：针对竹纤维的纤维长度长、不含杂质的特性，采用“勤抓少抓、多松少打、轻梳少落”的工艺原则，为保证抓棉机运行处于较高水平，打手每次下降3mm，小车刀片伸出肋条3mm,做到勤抓少抓，使纤维充分开松，适当放慢各部分打手速度。棉卷定量不宜偏小，否则容易产生破洞。为此，设定棉卷定量400g/m,棉卷重量不匀率1.10％。
梳棉条件如下：采取“低速度、小隔距、多数少落”的工艺原则，用细旦针布，打手速度略低，棉网张力略大，提高纤维转移率及棉网清晰度。
生条定量20.8g/5m，锡林转速330r/min,刺辊转速800r/min，道夫转速20r/min。生产中注意防止挤花、返花现象，避免梳理过程中产生棉结。
并条条件如下：针对PLA/B两种纤维的比电阻大、纤维蓬松特点，采用“重加压、中定量、低车速”的工艺原则，减少生产中的“三绕”和堵塞现象。”为控制浮游纤维，使用半圆形压力棒和直径较大的胶辊，合理配置前后区牵伸倍数；采用8根条子并合，以增加熟条的均匀度。熟条定量20g/5m,罗拉间距22.5×10×20mm,输出速度320m/min。
粗纱条件如下：为保证纱芯能够被完全包覆，把粗纱定量偏重设定。粗纱定量4.5g/10m，罗拉间距26.5×29mm,条干CV5.7％。
细纱工序：是生产32SPLA/B(T30D/36f)复合纱的关键工序，为保证成纱质量，着重解决了影响成纱包覆复合质量的几个主要问题：
①涤纶长丝张力控制：30D/36f的DTY低弹丝较光滑，抱合力较差，在退绕过程中容易滑脱，致使退绕张力不稳定。为了减少张力波动，将长丝经过张力器控制张力的大小，张力过小影响包覆质量，张力过大会造成断丝，优选25CN的纱芯张力。
②捻系数的大小：偏大的捻系数可以提高复合纱的抗“脱壳”性能，但捻系数偏大，反而会降低包覆复合效果，使纱芯强力下降，通过实验选取捻系数为345。
③两粗纱喇叭口间距：细纱生产中退绕的两根粗纱间距对包覆复合的效果也有重大影响：两根粗纱间距对增大时，由于相互瞬时的包绕，包绕的粗纱条必然要输出长度大些，使得单纱条中滑移纤维的数量增加，而滑移量小时则会出现纱条细节问题，滑移量大时则会导致断头问题。为了提高复合纱的包覆效果，优选两粗纱喇叭口间距在3-6mm为宜。
④其它条件：针对纱鞘PLA/B纤维抱合力较差、纤维柔软的特性，选用相对较硬的胶辊、偏重的加压和较低的纺纱速度，缩短胶辊的更换周期，以保证纺纱顺利进行。
⑤由于外包PLA/B纤维柔软细长光滑、比电阻偏高，与牵伸元件的摩擦力较大，要采用较重的罗拉加压和较大的罗拉隔距，以提升纱条的握持力；配置进口PK2025型摇架、硬度为邵尔A70的Armstrong胶辊和硬度适中的胶圈，确保纤维在牵伸过程中得到有效控制；为避免短片段空心纱问题及减少细纱断头，使用截面为薄弓形偏重(比同细度普通纱重1-2号)的钢丝圈和边较宽的钢领，钢领型号为PG1-4254。
细纱条件如下：后区牵伸倍数1.35，前后区罗拉隔距18mm\40mm，前区自由区长度15mm，喇叭口规格
Figure BDA0003622331060000111
双喇叭口间距6mm,前中后罗拉加压分别为18×10×14kg,前区罗拉转速为163r/min，芯丝与牵伸倍数1.15，捻系数345，芯纱张力25CN，纱号18.5tex,定速10500r/min。
导电纱的制备方法：选取日本钟纺有机导电纤维Belltron/9R1/20D/3f，将导电丝与JC40S棉纱并捻，分别制得捻度为55捻/10cm的JC40S+20D导电纱。
坯布织造：采用喷气织机织造，将所述表层经纱和所述表层纬纱织造成表层面料，并将所述里层经纱和所述里层纬纱织造成里层面料；同时，在形成所述表层面料的导电纱网格结构的纵条纹时通过一根经向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，再在形成所述表层面料的导电纱网格结构的横条纹时通过一根纬向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，得到导电纱网格0.8×0.7(cm)、单位面积质量为160g/m2的坯布。
上述的制备方法中，各原料的质量百分比如下：
石墨烯聚乳酸纤维35％--45％、丝素蛋白竹纤维15％--25％、棉纤维25％--35％、涤纶15％--25％、有机导电纤维0.5％--1.0％。
实施例1：新型生态抗菌护肤易打理防静电防护服面料及印染后整方法
①纺纱：聚乳酸纤维与新疆细绒棉分别依次经过清花、梳棉得到梳棉生条，经过预并及三道并条，得到质量百分比为50/50熟条、再经过粗纱，并将所述粗纱与涤纶低弹网络丝20D/24f在细纱工艺参数优化，以赛络纺新型纺纱制得PLA/JC(50/50)40S(T20D/24f)的复合纱。
②纺纱：聚乳酸与国产竹纤维分别依次经过清花、梳棉得到梳棉生条，经过预并及三道并条，得到质量百分比混纺比50/50熟条、再经过粗纱，并将所述粗纱与涤纶低弹网络丝30D/36f在细纱经过工艺参数及纺专器材优选，以赛络纺新型纺纱制得PLA/B(50/50)32S(T30D/36f)的复合纱。
在生产过程中，为有效解决粗纱架的增容排列问题，将粗纱架改造结构优选为两排吊锭和两层托锭相结合的技术方案。
为避免涤纶低弹网络丝在退绕中碰毛、刮毛粗纱条，而产生棉结、毛羽等问题，我们在摇架后部加装了粗纱、芯丝分离器，有效避免了粗纱与芯丝在交叉处相互碰撞刮毛问题。
在FA506细纱机上进行技改，改造项目包括芯丝筒子架、芯丝预牵伸机构及芯丝喂入装置：改造粗纱架。以增加两倍的粗纱容量；改在牵伸区，把单头集纱器和导纱器改为双头；加重钢丝圈，加宽中胶辊。
③导电纱：选取日本钟纺有机导电纤维Belltron/9R1/20D/3f，将导电纤维与JC40S棉纱并捻制得捻度为55捻/10cm的导电纱。
6.络筒：由于该复合纱具有独特的皮芯纱条结构，纤维之间的抱合力相对较弱，所以选用1332M型络筒机，并优化络筒工序工艺如下：速度1650r/min；电子清纱器型号DQSS-4型；张力圈重量6g；接头方式自紧结；清纱器主要工艺参数--长粗节80％×30cm/短粗节160％×1.6cm/长细节-40％×30cm。
7.整经:采用贝宁格整经机，液压无极调速直接传动，保证了经轴卷绕紧密和表面坯平整、经纱张力均匀。主要工艺参数：车速750m/min、断头延时时间1s、卷绕密度0.45-0.55g/cm3、伸缩筘横动距离2cm。
8.浆纱：针对纤维特性及复合纱特殊的纱体结构，为保证上浆良好、充分，采取双浸双压、并适当增加压浆辊压力，增加浆液渗透，采用后上蜡工艺。优选主要工艺参数：机型祖克S432型、车速55m/min、压浆力10/22kN、送经张力290N、喂入张力130N、卷绕张力2500N、烘筒温度120℃、浆槽温度95℃、浆槽粘度10s。
9.坯布织造：采用ZAX9100喷气布机生产，为避免织造参数设置不当引起经纱“剥皮”现象，针对特殊的纱体结构，优选如下主要工艺参数：
止纱销(度)76-190 主喷嘴(度)90-170
辅喷嘴(度)1#90-160 2#110-180 3#130-210 4#150-240 5#170-260 6#190-280
上机张力：1850N
所述坯布依次经过煮炼、氧漂、丝光、染色得到染色布。
优选染整制备方法:
由于有五种纤维同时染色，所以安排分散/活性两浴法染色，而涤纶纤维复合在纱体内部，在整个染整过程中并不暴露出来，所以可以不做重点关注，优先考虑分散染料石墨烯聚乳酸纤维染色。
其中石墨烯聚乳酸纤维用分散染料染色，竹纤维和棉纤维使用活性染料或还原染料染色，鉴于石墨烯聚乳酸纤维呈灰色，所以面料将来的颜色以深色系列为主，例如黑色、藏青、深灰、深棕色系列。
所述面料的烧毛方法：
两正两反烧毛，石墨烯聚乳酸纤维不耐高温，所以烧毛过程中冷却降温是非常重要的，冷水辊水温30度以下，确保冷却降温效果，布面温度50度以下，防止织物过烧，烧毛质量4级，车速80-90m/min,织物收缩<2％。
所述面料的冷轧堆煮漂工艺：
由于石墨烯聚乳酸纤维和丝素蛋白竹纤维都不耐高温烧碱处理，所以只能选用比较温和的冷轧堆煮漂工艺处理，而且烧碱和双氧水浓度不能太高。
配料处方：
Figure BDA0003622331060000131
工艺操作：双槽两浸两轧，
轧液率：110％
浸轧煮练漂白液设备工艺车速 40-45米/分
塑料膜包盖好常温堆置 22-24小时
布卷转速 6-8圈/分钟
所述面料的高温热水洗：
水洗温度95度以上，共12-14道水洗槽，溢流充分，防止浆料反沾在布面，水洗后烘干布面温度不高于50度，打卷落布。
半制品质量指标：
30分钟毛效 8厘米以上
布面白度 80以上
布面退浆率 7-8级
使用轧堆煮漂工艺处理的最大的优点是布面平整光洁，煮练均匀，无皱条和折印，有利于后续的染色。
所述面料定型工艺：由于涤纶和石墨烯聚乳酸纤维的耐热性差异很大，并且石墨烯聚乳酸纤维的熔点只有175度，所以我们优选湿定型工艺，工艺流程如下：
煮漂下机半制品→轧水(轧液率50％)→定型温度(130度)，工艺车速80米/分，下机门幅153-154厘米。
所述面料的丝光工艺：由于棉纤维不丝光染料上色不好，而另外两种纤维都不太耐烧碱，因此只能选择轻丝光工艺，烧碱170-180克/升，工艺车速60米/分，下机门幅151-152厘米。
所述面料的染色工艺：因本专利产品原料成分、纱体结构及织物组织比较复杂，使用气流染色机染色是最佳选择。
聚乳酸纤维的染色工艺：
由于聚乳酸纤维染色相对比较困难，再加上石墨烯聚乳酸纤维本质灰色，只能染深色系列，所以为了达到良好的染色效果，本发明优选了了著名的托拉司分散染料深色系列染料。
染色处方：
Figure BDA0003622331060000141
Figure BDA0003622331060000151
聚乳酸分散染料染色时，染色温度对上染率影响非常大，在染色过程中要严格控制温度，
染色工艺为：40℃开始入染，然后以1-2℃/min的速率缓慢升温到110℃，保温40-60m持续上染至染色饱和符样。然后以2℃/min的速率缓慢降温到80℃还原清洗。
还原清洗的工艺为：
Figure BDA0003622331060000152
还原清洗后(80度)→热水洗(80度)→冷水洗→等待套染活性染料。
活性染料染竹纤维和棉纤维，染料选择：
因为仍然以深色系列为主，所以可以选择的染料不多，选用Remazol深色系列活性染料，上染率高，色牢度好。
染色原理：在一定的碱性和温度条件下，活性染料的活性基团与纤维发生反应(亲核取代或亲核加成)形成共价键结合，使染料固着在竹纤维和棉纤维上的过程。
优选染色工艺参数：
Figure BDA0003622331060000153
上染温度30度，固色温度60度，固色时间30-40分钟，然后冷水洗→热水洗(80度)→皂洗(85度)→热水洗(80度)→冷水洗→出缸。
所述面料的拉幅柔软：后热定型可以使得染在聚乳酸纤维上的分散染料进一步渗透进纤维内部，提高染色牢度，另外后热定型可以改善织物表观，使织物表面更加光滑平整，进一步提高织物的抗收缩性。
优选后热定型工艺为：
亲水硅油柔软剂SH-01 20克/升
无甲醛固色剂3A 10克/升
柠檬酸 2克/升
定型温度135度，工艺车速60米/分，下机门幅148-150厘米。
所述面料的预缩：缩水率控制在2％之内。
所述成品面料的各项色牢度指标：
Figure BDA0003622331060000161
实施例2：仅将经、纬向导电纱网格规格改为1.0×1.0(cm)，其余不变。
本发明作为一种新型生物基纤维，因为目前尚没有相关PLA/JC、PLA/B混纺本色纱行业标准，采用精梳棉涤纶低弹丝包芯本色纱FZ/T12044-2014对实施例1和2所得混纺纱结果进行比对；按照【防护服装防静电服GB12014-2019】和【纺织品抗菌性能的评价第3部分：震荡法GB/T20944.3-2008】对面料进行性能测试对比，结果如下：
本发明实施例1制备的PLA/JC(50/50)40S(DTY20D/24f)包芯纱的性能指标见表一：
表一
Figure BDA0003622331060000171
本发明实施例2制备的PLA/B(50/50)32S(DTY30D/36f)包芯纱的性能指标见表二：
表二
Figure BDA0003622331060000172
由表中的数据可以看出，本发明制备的纱线强力高、条干均匀度好，纱线毛羽少，成纱质量好。
本发明的性能检测指标见表三：
表三
Figure BDA0003622331060000173
Figure BDA0003622331060000181
Figure BDA0003622331060000191
由上述测试结果可知，本发明的新型生态抗菌护肤易打理防静电防护服织物，其防静电性能均能达到国家标准要求，且指标接近或达到最优要求；吸湿排汗性能、防紫外性能、抗菌性均超过标准要求，抗皱性优异，因此该面料具有优良的防静电、吸湿排汗功能、防紫外线和抗菌性能和抗皱易护理性，符合国家标准规定，且大大超出市场现有防静电防护服面料的等级，能满足工业生产和使用的需求。
综上，该面料具有防静电、吸湿速干、防紫外、抗菌护肤及抗皱易打理性，是一款真正意义的新型生态抗菌护肤易打理防静电防护服面料。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料，该面料为表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物的双层织物，所述表层由表层经纱和表层纬纱相互交织形成的空隙较细的织物表层；所述里层由里层经纱和里层纬纱相互交织形成空隙较粗织物里层，其特征在于，所述表层经纱和表层纬纱由质量百分比为40-60％的40S石墨烯聚乳酸纤维、棉纤维的复合纱组成，所述里层经纱和里层纬纱由质量百分比为40-60％的32S石墨烯聚乳酸纤维、丝质蛋白竹浆纤维的的复合纱组成，表层和里层通过数根接结纱上下接结形成织物。
2.根据权利要求1所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料，其特征在于，所述表层经纱与所述里层经纱的排列配置为1.0～1.5:1，所述表层纬纱与所述里层纬纱的排列配置为1.0～1.5:1。
3.根据权利要求1或2所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料，其特征在于，所述表层经纱、表层纬纱、里层经纱、里层纬纱中，相邻各经向导电纱之间的距离为0.7～1.0cm，相邻各纬向导电纱之间的距离为0.7～1.0cm，形成织物的导电丝网格为0.7～1.0cm×0.7～1.0cm。
4.根据权利要求3所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料，其特征在于，所述表层经纱、表层纬纱、里层经纱、里层纬纱的细度为32S-40S，且其纱线捻系数为330-370。
5.一种如权利要求1-4任意一项所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料的制备方法，其特征在于，采用喷气织机将表层经纱和表层纬纱织造成表层面料，并将所述里层经纱和所述里层纬纱织造成里层面料；同时，在形成所述表层面料的导电纱网格结构的纵条纹时通过一根经向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，再在形成所述表层面料的导电纱网格结构的横条纹时通过一根纬向接结纱将所述表层面料和所述里层面料进行接结，得到其单位面积质量为150～180g/m2坯布；所述坯布进过烧毛、退浆、煮炼、氧漂、丝光、定型、染色、后整得到成品染色布。
6.根据权利要求5所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料的制备方法，其特征在于，所述表层经纱和表层纬纱、里层经纱和里层纬纱中，石墨烯聚乳酸纤维(PLA)具体为：纤度1.5dtex，细度38mm，湿强3.43CN/dtex,干强3.67CN/dtex，断裂伸长率27.8％，回潮率0.53％，密度1.29g/cm3,卷曲度33个/10cm,熔点170℃。
7.根据权利要求6所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料的制备方法，其特征在于，所述表层经纱和表层纬纱中，棉纤维(JC)具体为：100％新疆129细绒棉，品质长度31.91mm,主体长度28.89mm,纤维基数38，短绒率9.6％，成熟系数1.58，纤维支数5530公支，单纤强力4.2CN,断裂长度23.23mm,含杂率1.5％，技术品级1，手扯长度29mm。
8.根据权利要求7所述的生态抗菌护肤易打理的防静电防护服面料的制备方法，其特征在于，所述里层经纱和里层纬纱中，丝素蛋白竹纤维(B)具体为：纤度1.5dtex，细度38mm，倍长纤维mg/100g,断强2.34CN/dtex,回潮率：12.4％。
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