一种含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纱线及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于复合纤维技术领域，尤其涉及一种含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纱线及其制备方法和应用。


背景技术：

2.功能纤维是指除一般纤维所具有的物理机械性能之外，还具有某些特殊功能的新型纤维。然而市面上多为单一材料功能纤维，功能比较单一。因此，急需开发一种多功能的复合纤维。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纱线及其制备方法和应用，该功能复合纱线具有抗病毒、抗菌、释放负氧离子和发射远红外等复合功能。
4.本发明提供了一种含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纱线，以质量分数计，包括以下组分：
5.1～20％的砭石纤维、1～20％的纳米氧化锌纤维，1～30％的托玛琳电气石纤维、1～30％的硅酸盐纤维和20～80％的精梳棉。
6.优选地，所述砭石纤维的纤度为0.6～1.2d，长度为36～56mm。
7.优选地，所述纳米氧化锌纤维的纤度为0.6～1.2d，长度为36～56mm。
8.优选地，所述托玛琳电气石纤维的纤度为0.6～1.2d，长度为36～56mm。
9.优选地，所述硅酸盐纤维的纤度为0.6～1.2d，长度为36～56mm。
10.优选地，所述硅酸盐纤维为二氧化硅、硅铝酸钠和硅铝酸钾的复合物。
11.本发明提供了一种上述技术方案所述功能复合纱线的制备方法，包括以下步骤：
12.将砭石纤维、纳米氧化锌纤维、托玛琳电气石纤维、硅酸盐纤维和3～4个唛头的棉花依次进行清花、梳棉、并条、粗纱、细纱和络筒，得到功能复合纱线。
13.本发明提供了一种上述技术方案所述功能复合纤维或上述技术方案所述制备方法制备的功能复合纱线在纺织品或寝具中的应用。
14.本发明提供了一种含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纱线，以质量分数计，包括以下组分：1～20％的砭石纤维、1～20％的纳米氧化锌纤维、1～30％的托玛琳电气石纤维、1～30％的硅酸盐纤维和20～80％的精梳棉。该功能复合纱线在上述组分共同作用下，容易失去电子形成空穴，从而吸引病毒里的电子造成脂质膜破裂，使其具有抗病毒的功效；能够释放负氧离子，调节人体离子平衡，活化细胞，产生微电流，促使血液循环；能够高效发射远红外和超声波，有抗菌作用，摩擦皮肤可产生大量对人体有益的负氧离子，显著提高人体的血液循环；具有紫外线屏蔽性能，抗菌除臭性强；舒缓紧张情绪，美白肌肤，加速体内血液循环，释放波长8～14微米远红外线，发射率达90％以上。
附图说明
15.图1为本发明提供的功能复合纱线的制备工艺流程图。
具体实施方式
16.本发明提供了一种含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纱线，以质量分数计，包括以下组分：
17.1～20％的砭石纤维、1～20％的纳米氧化锌纤维、1～30％的托玛琳电气石纤维、1～30％的硅酸盐纤维和20～80％的精梳棉。
18.在本发明中，所述功能复合纱线中砭石纤维的含量优选为8～12％；纳米氧化锌纤维的含量优选为8～12％，托玛琳电气石纤维的含量优选为12～18％，硅酸盐纤维的含量优选为13～18％，精梳棉的含量优选为45～55％。
19.在本发明中，所述砭石纤维的纤度优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm；所述纳米氧化锌纤维的纤度优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm；所述托玛琳电气石纤维的纤度优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm；所述硅酸盐纤维的纤度优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm。
20.本发明提供的功能复合纤维具有抗菌、释放负离子、发射远红外的功能，能够消臭除臭，具有吸湿发热的功能，还具有抗病毒的功效。
21.在本发明中，所述砭石纤维优选按照以下方法制得：
22.将纳米砭石粉和聚酯切片，采用熔体直纺工艺制得砭石纤维。
23.所述砭石粉又称为泗滨砭石粉。所述纳米砭石粉和聚酯切片的质量比为0.5～10：90～99.5。所述熔体直纺的温度为270～290℃，优选为275～285℃；具体实施例中，熔体直纺的温度为280℃。
24.本发明将切片加热呈液体状态，通过过滤、除杂质，然后把纳米砭石粉倒入拌均匀螺杆挤压机内进行，控制螺杆挤压机各段温度和箱体温度，可以改变体熔体温度，使其具有适当的粘度和良好的可纺性，从螺杆挤压出来的熔体经过挤量泵送往喷丝头组件；所述喷丝头组件由过滤网、分配板和喷丝板组成，所述喷丝头组件的作用是除去熔体中的杂质，使熔体均匀送至喷丝板。喷丝板用耐热耐污染的不锈钢材料制成，从喷口出来后用冷却室内吹出来的冷风进行降温，风速和风温需要均匀恒定，保证熔体细流在纺丝过程中的温度分布、速度分布和固化点的位置恒定；纤维所受的轴向拉力恒定才能使纤维的粗细和结构均匀，短纤维用横吹风，拉伸性良好。
25.在本发明中，所述砭石纤维的纤度优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm。
26.在本发明中，所述纳米氧化锌纤维的制备方法优选包括以下步骤：
27.将纳米氧化锌粉和聚酯切片混合，采用熔体直纺工艺制得纳米氧化锌纤维。
28.在本发明中，所述纳米氧化锌粉和聚酯切片的质量比为0.5～10：90～99.5。
29.所述纳米氧化锌纤维的制备工艺流程同砭石纤维；
30.所述纳米氧化锌纤维的直径优选为纤度优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm。
31.在本发明中，所述托玛琳电气石纤维优选按照以下方法制得：
[0032]32.最终得到托玛琳粘胶纤维。
[0033]
所述托玛琳电气石纤维的直径优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm。
[0034]
在本发明中，所述硅酸盐纤维制备方法同托玛琳粘胶纤维。所述硅酸盐纤维为二氧化硅、硅铝酸钠和硅铝酸钾的复合物；所述复合物中二氧化硅、硅铝酸钠和硅铝酸钾的质量比为优选为2:4:4。
[0035]
所述硅酸盐纤维的直径优选为0.6～1.2d，长度优选为36～56mm。
[0036]
在本发明中,所述含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纤维中含10％的砭石纤维、10％的纳米氧化锌纤维、15％的托玛琳电气石纤维、15％的硅酸盐纤维和50％的精梳棉。
[0037]
本发明提供了一种上述技术方案所述含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0038]
将砭石纤维、纳米氧化锌纤维、托玛琳电气石纤维、硅酸盐纤维和3～4个唛头的棉花依次进行清花、梳棉、并条、粗纱、细纱和络筒，得到功能复合纱线。
[0039]
本发明优选将砭石纤维、纳米氧化锌纤维、托玛琳电气石纤维、硅酸盐纤维和3～4个唛头的棉花混一起，通过抓棉机把几个纤维混起来除杂、开松纤维成棉卷。本技术把开清出来的絮棉卷，经过梳棉机梳理，制成棉条，使纤维顺直，去掉短纤维，除掉杂质；将梳棉机下来的生条经两条并条机多根多次并在一起，并再次伸，合理牵伸，进一步提高纤维伸直平行度，改善条干均匀度；把并条机生产的熟棉条，经初步欠伸拉长，并加上较小的捻度，进一步提高纤维的伸直平行度，成品卷绕在粗纱筒管上；将粗纱经过高倍牵伸加捻，牵伸倍数不同形成不同细度的细纱(按照工艺要求)；将细纱进入络筒机制成筒子。
[0040]
通过以上工艺生产成的功能纱线，条干均匀，强力好，功能强大，适合做内衣、床单、被套内层。它亲肤性好，抑菌防臭，可以提高免疫力，提高微循环，美白肌肤等，同时具有耐洗、功能持久的特性。它是一种具备高效持久的抗菌消臭效果的多功能复合纤维，且该复合纤维具有在多次洗涤之后能够保持持续的抑菌效果的特点，同时能够释放对人体有益的负离子，发射远红外。
[0041]
本发明提供了一种上述技术方案所述含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纤维在纺织品或寝具中的应用。
[0042]
本发明提供的功能复合纤维具有抑菌、远红外发热功能，可以让人告别一天的劳累；功能复合纤维制备的纺织品制成的内衣，贴身呵护，为穿戴者的健康保驾护航。
[0043]
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纤维及其制备方法和应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
[0044]
实施例1
[0045]
将0.6d
×
38mm的砭石纤维、1.2d
×
38mm的纳米氧化锌纤维、0.9d
×
56mm的托玛琳
电气石纤维、1.2d
×
38mm的硅酸盐纤维和3～4个唛头的棉花混一起，通过抓棉机把几个纤维混起来除杂、开松纤维成棉卷；将开清出来的絮棉卷，经过梳棉机梳理，制成棉条，使纤维顺直，去掉短纤维，除掉杂质；将梳棉机下来的生条经两条并条机多根多次并在一起，并再次伸，合理牵伸，提高纤维伸直平行度，改善条干均匀度；把并条机生产的熟棉条，经初步欠伸拉长，并加上较小的捻度，提高纤维的伸直平行度，成品卷绕在粗纱筒管上；将粗纱经过高倍牵伸加捻，牵伸倍数不同形成不同细度的细纱；将细纱进入络筒机制成筒子，得到功能复合纤维。
[0046]
功能复合纤维中：10％的砭石纤维、10％的纳米氧化锌纤维、15％的托玛琳电气石纤维、15％的硅酸盐纤维和50％的精梳棉；
[0047]
本发明将功能复合纤维常规纺织工艺纺织为织物，进行性能测试；以普通白棉布为对照品：
[0048]
本发明将功能复合纤维进行抗病毒测试，结果见表1：
[0049]
表1功能复合纤维纺织物的抗病毒测试结果
[0050][0051]
将功能复合纤维纺织为红色格子机织物,采用gb/t30128-2013纺织品负离子发生量的检测和评价，进行负离子发生量的测定：
[0052]
表2功能复合纤维织物的负离子发生量的测试值
[0053][0054]
采用gb/t 20944.3-2008纺织品抗菌性能的评价第3部分：震荡法进行功能复合纤维织物的抗菌性能测试，结果见表3：
[0055]
表3功能复合纤维织物的抗菌性能测试结果
[0056][0057]
采用gb/t 30127-2013纺织品远红外性能的检测和评价对功能复合纤维织物进行远红外性能的检测，结果见表4：
[0058]
表4功能复合纤维织物的远红外性能的测试结果
[0059] 标准值实测值单项判定远红外发射率≥0.880.90符合
[0060]
由以上实施例可知，含砭石-纳米氧化锌-托玛琳电气石-硅酸盐混纺的功能复合纱线，以质量分数计，包括以下组分：1～20％的砭石纤维、1～20％的纳米氧化锌纤维、1～30％的托玛琳电气石纤维、1～30％的硅酸盐纤维和20～80％的精梳棉。该功能复合纤维在上述组分共同作用下，容易失去电子形成空穴，从而吸引病毒里的电子造成脂质膜破裂，使其具有抗病毒的功效；能够释放负氧离子，调节人体离子平衡，活化细胞，产生微电流，促使血液循环；能够高效发射远红外和超声波，有抗菌作用，摩擦皮肤可产生大量对人体有益的负氧离子，显著提高人体的血液循环；具有紫外线屏蔽性能，抗菌除臭性强；舒缓紧张情绪，美白肌肤，加速体内血液循环，释放波长8～14微米远红外线，发射率达90％以上。
[0061]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。