一种强度高的纳米复合抗菌面料及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种抗菌面料，具体是一种强度高的纳米复合抗菌面料及其制备方法。


背景技术：

2.织物很受广大消费者的喜爱和使用，但是目前的织物存在吸湿透气性差、穿着很不舒服、耐摩擦性差等缺点；且人造纤维织物在使用的过程中使用不当，或者在洗涤的时候洗涤不当，都会使人造纤维织物在不同程度上受到不同的损坏。
3.为了抑制细菌、尘螨等的生长，对面料进行抗菌改性是常用的手段。然而，现在常用的抗菌剂不耐水洗，导致抗菌活性不持久；此外，使用这些抗菌剂对面料进行改性处理后，常常会影响面料的服用性能，例如透湿透气性能变差，机械性能变差等。
4.而现有的抗菌面料在拉伸强度、耐磨度和透气性等性能上还无法满足人们的需求，所以如何在一搞面料抗菌性能的同时，提高其属性就显得尤为重要。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种强度高的纳米复合抗菌面料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种强度高的纳米复合抗菌面料，包括抗菌加强层以及与抗菌加强层粘合的改性纤维层；
8.所述改性纤维层是采用经改性纤维与透气纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制而成。
9.作为本发明进一步的方案：所述改性纤维是采用经改性纤维与透气纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制而成的步骤，包括：
10.将聚对苯二甲酸丁二酯切片清洗后，进行干燥，将干燥后的成品熔融，得到液态产品；在所述液态产品中混入碳酸氢钙、偶联剂、柔化剂和调节剂，进行共混纺丝、后加工制得经表面微孔改性的共混纤维；对所述经表面微孔改性的共混纤维进行弱酸性处理后，喂入热箱内，经过假捻器变形，制得改性纤维；
11.采用经改性纤维与透气纤维编制得到改性纤维层。
12.作为本发明再进一步的方案：所述透气纤维的制备方法包括：
13.将芦荟浆液放入反应瓮，加入水后，在80
‑
110℃下搅拌混合，使芦荟浆液与水完全混合且湿度控制在75
‑
78％，将柔性纤维通过熔体直纺在线柔性添加技术经螺杆挤出机熔融挤出、计量泵计量注入动态混合器中与处理后的芦荟浆液进行搅拌混合，再经静态混合器混合均匀，得到透气纤维。
14.作为本发明再进一步的方案：所述共混纺丝的温度控制在250
‑
270℃，压力为6
‑
7mpa；热箱的温度控制在130
‑
155℃。
15.作为本发明再进一步的方案：所述对所述经表面微孔改性的共混纤维进行弱酸性处理的步骤，具体为：
16.将所述经表面微孔改性的涤纶共混纤维浸入醋酸和无机添加剂的混合酸溶液中进行油浴处理1
‑
4h。
17.作为本发明再进一步的方案：所述无机添加剂为碳酸盐或者碳酸氢盐。
18.作为本发明再进一步的方案：所述改性纤维层是采用经改性纤维与透气纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制之后，还包括：
19.对所述改性涤纶层进行染整、拉毛、烫剪、定型处理。
20.作为本发明再进一步的方案：所述芦荟浆液由如下步骤制备得到：
21.将芦荟洗净，经过紫外线光照射，杀菌消毒，切碎加入反应瓮中，在80
‑
90℃条件下进行搅拌，将产物进行过滤，去除滤渣，得到芦荟浆液。
22.作为本发明再进一步的方案：所述的强度高的纳米复合抗菌面料的制备方法，包括以下步骤：
23.将改性纤维与透气层进行混纺，形成改性纤维层；
24.采用胶黏剂将所述改性纤维和抗菌加强层粘合起来，得到所述强度高的纳米复合抗菌面料。
25.作为本发明再进一步的方案：所述强度高的纳米复合抗菌面料在制作衣物方面的应用。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
27.该强度高的纳米复合抗菌面料，通过制备了改性纤维，和透气纤维，极大的提高了抗菌布料的拉伸强度、耐磨度和透气性，解决了现有的抗菌面料在拉伸强度、耐磨度和透气性等性能上还无法满足人们的需求的问题，而且相比于单独使用改性纤维，和单独使用透气纤维，两者同时使用，可以得到更好的效果，产生协同增效。
具体实施方式
28.下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
29.实施例1
30.本实施例中的强度高的纳米复合抗菌面料由如下方法制备得到：
31.s1、制备改性纤维：将聚对苯二甲酸丁二酯切片清洗后，进行干燥，将干燥后的成品熔融，得到液态产品；在所述液态产品中混入碳酸氢钙、偶联剂、柔化剂和调节剂，将温度控制在250
‑
270℃，压力为6
‑
7mpa，进行共混纺丝、后加工制得经表面微孔改性的共混纤维；将所述经表面微孔改性的涤纶共混纤维浸入醋酸和无机添加剂的混合酸溶液中进行油浴处理1
‑
4h，喂入热箱内，热箱的温度控制在130
‑
155℃，经过假捻器变形，制得改性纤维；
32.s2、制备透气纤维：将芦荟浆液放入反应瓮，加入水后，在80
‑
110℃下搅拌混合，使芦荟浆液与水完全混合且湿度控制在75
‑
78％，将柔性纤维通过熔体直纺在线柔性添加技术经螺杆挤出机熔融挤出、计量泵计量注入动态混合器中与处理后的芦荟浆液进行搅拌混合，再经静态混合器混合均匀，得到透气纤维；
33.s3、将改性纤维与透气纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制得到改性纤维层，对所述改性纤维层进行染整、拉毛、烫剪、定型处理；
34.s4、采用胶黏剂将所述改性纤维和抗菌加强层粘合起来，得到所述强度高的纳米复合抗菌面料。
35.实施例2
36.本实施例中的强度高的纳米复合抗菌面料由如下方法制备得到：
37.s1、制备改性纤维：将聚对苯二甲酸丁二酯切片清洗后，进行干燥，将干燥后的成品熔融，得到液态产品；在所述液态产品中混入碳酸氢钙、偶联剂、柔化剂和调节剂，将温度控制在250
‑
270℃，压力为6
‑
7mpa，进行共混纺丝、后加工制得经表面微孔改性的共混纤维；将所述经表面微孔改性的涤纶共混纤维浸入醋酸和无机添加剂的混合酸溶液中进行油浴处理1
‑
4h，喂入热箱内，热箱的温度控制在130
‑
155℃，经过假捻器变形，制得改性纤维；
38.s2、制备透气纤维：将芦荟浆液放入反应瓮，加入水后，在80
‑
110℃下搅拌混合，使芦荟浆液与水完全混合且湿度控制在75
‑
78％，将柔性纤维通过熔体直纺在线柔性添加技术经螺杆挤出机熔融挤出、计量泵计量注入动态混合器中与处理后的芦荟浆液进行搅拌混合，再经静态混合器混合均匀，得到透气纤维；
39.s3、将改性纤维与透气纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制得到改性纤维层，对所述改性纤维层进行染整、拉毛、烫剪、定型处理；
40.s4、采用胶黏剂将所述改性纤维和抗菌加强层粘合起来，得到所述强度高的纳米复合抗菌面料。
41.实施例3
42.本实施例中的强度高的纳米复合抗菌面料由如下方法制备得到：
43.s1、制备改性纤维：将聚对苯二甲酸丁二酯切片清洗后，进行干燥，将干燥后的成品熔融，得到液态产品；在所述液态产品中混入碳酸氢钙、偶联剂、柔化剂和调节剂，将温度控制在250
‑
270℃，压力为6
‑
7mpa，进行共混纺丝、后加工制得经表面微孔改性的共混纤维；将所述经表面微孔改性的涤纶共混纤维浸入醋酸和无机添加剂的混合酸溶液中进行油浴处理1
‑
4h，喂入热箱内，热箱的温度控制在130
‑
155℃，经过假捻器变形，制得改性纤维；
44.s2、制备透气纤维：将芦荟浆液放入反应瓮，加入水后，在80
‑
110℃下搅拌混合，使芦荟浆液与水完全混合且湿度控制在75
‑
78％，将柔性纤维通过熔体直纺在线柔性添加技术经螺杆挤出机熔融挤出、计量泵计量注入动态混合器中与处理后的芦荟浆液进行搅拌混合，再经静态混合器混合均匀，得到透气纤维；
45.s3、将改性纤维与透气纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制得到改性纤维层，对所述改性纤维层进行染整、拉毛、烫剪、定型处理；
46.s4、采用胶黏剂将所述改性纤维和抗菌加强层粘合起来，得到所述强度高的纳米复合抗菌面料。
47.对比例1
48.本实施例中的强度高的纳米复合抗菌面料由如下方法制备得到：
49.s1、取普通纤维；
50.s2、制备透气纤维：将芦荟浆液放入反应瓮，加入水后，在80
‑
110℃下搅拌混合，使芦荟浆液与水完全混合且湿度控制在75
‑
78％，将柔性纤维通过熔体直纺在线柔性添加技术经螺杆挤出机熔融挤出、计量泵计量注入动态混合器中与处理后的芦荟浆液进行搅拌混合，再经静态混合器混合均匀，得到透气纤维；
51.s3、将普通纤维与透气纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制得到改性纤维层，对所述改性纤维层进行染整、拉毛、烫剪、定型处理；
52.s4、采用胶黏剂将所述普通纤维和抗菌加强层粘合起来，得到所述强度高的纳米复合抗菌面料。
53.对比例2
54.本实施例中的强度高的纳米复合抗菌面料由如下方法制备得到：
55.s1、制备改性纤维：将聚对苯二甲酸丁二酯切片清洗后，进行干燥，将干燥后的成品熔融，得到液态产品；在所述液态产品中混入碳酸氢钙、偶联剂、柔化剂和调节剂，将温度控制在250
‑
270℃，压力为6
‑
7mpa，进行共混纺丝、后加工制得经表面微孔改性的共混纤维；将所述经表面微孔改性的涤纶共混纤维浸入醋酸和无机添加剂的混合酸溶液中进行油浴处理1
‑
4h，喂入热箱内，热箱的温度控制在130
‑
155℃，经过假捻器变形，制得改性纤维；
56.s2、取普通纤维；
57.s3、将改性纤维与普通纤维，牵伸加捻，制成混纺纱，再将混纺纱采用大圆机纬编织造方法编制得到改性纤维层，对所述改性纤维层进行染整、拉毛、烫剪、定型处理；
58.s4、采用胶黏剂将所述改性纤维和抗菌加强层粘合起来，得到所述强度高的纳米复合抗菌面料。
59.对比例3
60.普通抗菌面料。
61.使用冲击摆锤法测试实施例与对比例的撕裂强度，得到如下数据；
62.使用dunouy吊环法测试实施例与对比例的表面压力，得到如下数据；
63.使一定重量的标准冲头(底端镶有金刚石圆柱体)或钢球从一定高度自由落于布料表面，然后由于布料的弹性变形，又使其回跳到一定高度，可用落下的高度与回跳的高度的比值来计算肖氏硬度值，得到如下数据；
64.采用kes
‑
f8
‑
ap1透气仪对上述实施例和对比例制得的面料进行透气性测试。测试方法是：将面料置于温度为20℃、相对湿度为65％的环境下平衡20小时后，在仪器面板上，设定速率为2cm/sec，敏感度为中档，在同一试样上取不同位置测试10次，取平均值，得到各组面料的阻气值，得到如下数据。
[0065] 撕裂强度(千克力)表面压力(kg/cm2)肖氏硬度(d)气阻值(kpa
·
s/m2)实施例19.989900.875实施例29.890890.869实施例39.891870.853对比例18.175790.652对比例28.273750.638对比例37.869650.598
[0066]
由上表可知，采用本发明实施例的强度高的纳米复合抗菌面料的制备方法制得的强度高的纳米复合抗菌面料的撕裂强度为9.8
‑
9.9千克力、表面压力为89
‑
91kg/cm2、硬度为87
‑
90d、阻气值为0.853～0.875kpa
·
s/m2，其在撕裂强度、表面压力和硬度方面明显高于市售普通抗菌面料而在气阻性方面明显小于市售普通抗菌面料。可见，本发明的强度高的纳米复合抗菌面料具有良好的性能；
[0067]
而且，相比于单独使用改性纤维，和单独使用透气纤维，两者同时使用，可以得到更好的效果，产生协同增效。
[0068]
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。