一种复合抗菌保暖功能的纬编面料
技术领域
本发明涉及纺织品技术领域，尤其是涉及一种复合抗菌保暖功能的纬编面料。本发明还涉及该复合抗菌保暖功能的纬编面料的制备方法。
背景技术
随着现代科技进步和生活节奏加快，传统以实用为主的纺织品，已无法满足人们“时尚舒适，回归自然”的观念。因此，开发高附加值、多样化、具有两种或两种以上复合功能的天然纤维、纤维素纤维类针织面料，成为功能性针织产品发展的方向之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合抗菌保暖功能的纬编面料，它具有触感舒适且不起球、吸湿性较佳且轻薄保暖、抗菌防静电且抗紫外线的特点。本发明还公开了该复合抗菌保暖功能的纬编面料的制备方法。
本发明所采用的技术方案是：
一种复合抗菌保暖功能的纬编面料，所述复合抗菌保暖功能的纬编面料由含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线、含罗布麻的粘胶纤维纱线和精梳棉纤维纱线，经纬编双罗纹组织使上述纤维纱线均匀分布而形成。
所述含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线为断面呈“C”形中空截面的粘胶基羊毛蛋白纤维与精梳棉纤维经紧密纺纺纱工艺混纺的纱线。
所述粘胶基羊毛蛋白纤维为40S粘胶基羊毛蛋白纤维，且其与精梳棉纤维混纺的质量比为60：40，所形成的纱线捻系数为330-340。
所述含罗布麻的粘胶纤维纱线为粘胶基罗布麻纤维与粘胶纤维经赛络紧密纺纱工艺混纺的纱线。
所述含罗布麻的粘胶纤维纱线为40S粘胶基罗布麻纤维，且其与粘胶纤维混纺的质量比为30：70，所形成的纱线捻系数为310-320。
所述精梳棉纤维纱线为40S赛络紧密纺精梳棉纤维纱线，其纱线捻系数为 270-280。
所述纬编双罗纹组织的最小循环单元为2个线圈纵行和3个线圈横列，其中，3个线圈横列中，第1线圈横列相邻两纵行线圈的纱线配置为精梳棉纤维纱线与含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线，第2线圈横列相邻两纵行线圈的纱线配置为含罗布麻的粘胶纤维纱线与精梳棉纤维纱线，第3线圈横列相邻两纵行线圈的纱线配置为含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线与含罗布麻的粘胶纤维纱线。
所述纬编面料的结构参数为：横密83纵行/5cm，纵密89横列/5cm，厚度1.19mm，平方米克重215g/m2。
前述复合抗菌保暖功能的纬编面料的制备方法，包括针织织造工序和后整理工序，所述针织织造工序的编织方法为：在28机号、30英寸筒径、72 路成圈系统的双罗纹排针配置的双面纬编机上编织，纱线配置为每6路成圈系统一个最小循环，且第1、4路成圈系统穿精梳棉纤维纱线，第2、5路成圈系统穿含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线，第3、6路成圈系统穿含罗布麻的粘胶纤维纱线，编织成毛坯布。
所述后整理工序依次包括以下步骤：选取前述毛坯布、前处理、染色、脱水、烘干、预缩定型、检测、打卷；
其中，
前处理步骤为：选用净棉酶2.9—3.1g/L、双氧水3.9—4.1g/L、冰醋酸 0.9—1.1g/L，在浴比1:(7—9)染浴中进行前处理，室温下上述毛坯布入缸，以2.9—3.1℃/min速率升温至48—52℃放入净棉酶，保温7—9min，以2.8 —3.2℃/min速率升温至78—82℃放入双氧水，保温7—9min，以2.9—3.1 ℃/min速率升温至97—99℃，保温39—41min；然后以0.9—1.1℃/min 速率降温至84—86℃，洗涤9—11min，再以1.9—2.1℃/min速率降温至49—51℃，放入冰醋酸，洗涤9—11min，再以1.9—2.1℃/min速率降温至 39—41℃，洗涤9—11min后出坯布；
染色步骤为：选用常温常压染色机，选用活性染料，以“一浴两步法”染色；染色步骤中，配方为活性染料：HB黄0.29—0.31％、HB红1.94—1.96％、 EC-R兰0.0019—0.0021％，助剂元明粉59—61g/L、纯碱21—23g/L、除氧酶0.09—0.11g/L，冰醋酸0.9—1.1g/L、皂洗剂0.9—1.1g/L，在浴比1:(7 —9)的染浴中进行染色，室温下上述坯布入缸，加入除氧酶运行19—21min 后，加入上述活性染料，溶解29—31min；运行4—6min后加入45—55％的元明粉，溶解14—16min，运行9—11min后加入剩余的元明粉，溶解14— 16min，再运行19—21min后加入20—30％的纯碱，溶解19—21min，运行9 —11min后，以0.9—1.1℃/min速率升温至59—61℃，运行4—6min，加入剩余的纯碱，溶解29—31min后保温29—31min，然后以0.9—1.1℃/min 速率降温至29—31℃，加入冰醋酸，运行9—11分钟，排水水洗；注入室温水，运行9—11min，加入皂洗剂，运行4—6min后，再以1.9—2.1℃/min 速率升温至89—91℃，保温19—21min，以0.9—1.1℃/min速率降温至79 —81℃，水洗19—21min后，自然降温出水；在进水水洗，洗净后出缸；
预缩定型步骤为：在预缩定型机上进行预缩定型，定型温度169—171 ℃，定型车速21—23m/min，上下风量98—100％。
本发明所涉及的罗布麻纤维，又名“野麻、泽漆麻”，历史悠久且疗效广泛，具有抗菌、降压平喘、降血脂、远红外保暖及抗紫外线等功能。作为野生植物纤维，罗布麻从品种上可分为红麻和白麻，前者植株高大，幼苗为红色，茎可达1.5-2m；后者植株较矮小，幼苗为浅绿色，茎高在1-1.5m。罗布麻喜光、耐旱、耐碱、适应能力强，可在盐碱、沙漠等恶劣条件下生长，因此它广泛分布于新疆、内蒙古、甘肃和青海等地区，来源十分丰富。然而，罗布麻纤维表面相对光滑、无卷曲，且长度短、线密度大，造成在纺纱过程中，易于散落，成纱条干差，造成纯纺难度较大。粘胶基罗布麻纤维，是将罗布麻与粘胶复合纺丝制成，具有较好的手感和成纱质量；粘胶基羊毛蛋白纤维，由羊毛蛋白和粘胶通过纺丝的方式成型，具有“C”形中空截面形态，手感柔软，且富含氨基酸，吸湿发热值高；精梳棉纤维则具有良好的吸湿和透气性。
为此，优选含罗布麻的粘胶基纤维、含羊毛蛋白基纤维，分别与粘胶纤维素纤维和精梳棉纤维混纺和交织，经双面纬编针织结构设计和多组分纤维的后整理工艺，改善产品的服用性能，提升产品的复合多功能，实现产品的多样性，成为多功能服用纬编面料发展的一个新方向。
这样，本发明的复合抗菌保暖功能的纬编面料与市场上现有同类型面料相比具有以下优点：
(1)不仅触感柔软舒适，且具有良好的抗起毛起球性能。粘胶纤维、精梳棉纤维是针织内衣常用纤维，具有手感柔软、触感舒适的特征。但罗布麻纤维刚度大，触感硬挺有刺痒感。因此，本发明优选含罗布麻的粘胶基功能纤维，同时粘胶基罗布麻纤维与粘胶纤维的质量比为30：70，既保留罗布麻抗菌抑菌功能，粘胶基纤维素纤维触感柔软，又有效改善了面料的整体手感。含罗布麻的粘胶基纤维与普通粘胶纤维经赛络紧密纺纱工艺混纺，控制捻系数310-320，含羊毛蛋白的粘胶基羊毛蛋白纤维与精梳棉纤维经紧密纺纺纱工艺混纺，控制捻系数330-340，以及赛络紧密纺精梳棉纤维纱线，控制捻系数 270-28，均保证了柔软手感和使织物的抗起毛起球性能，达到标准要求。
(2)吸湿性能好，且具有轻薄保暖效应。粘胶纤维、棉纤维、罗布麻纤维、羊毛蛋白等均具有较高的公定回潮率，吸湿性良好；选用混纺纱中含“C”形中空截面的粘胶基羊毛蛋白纤维，具有良好的吸湿发热效果，使织物最高升温值达8.8℃，30min内平均升温值达3.8℃，满足FZ/T 73036-2010《吸湿发热针织内衣》标准。
(3)兼具抗菌抑菌、防静电和抗紫外线多种复合功能。优选含罗布麻纤维的粘胶基罗布麻纤维、含“C”形中空截面的粘胶基羊毛蛋白纤维，使面料具有良好的抗菌功能、防静电功能和抗紫外线等复合功能，且双罗纹织物组织结构设计中，采用每6路成圈系统一个最小循环，使织物中选用含羊毛蛋白纤维、含罗布麻纤维与精梳棉纤维混纺纱线均匀分布排列，该交织设计亦有效提升了织物复合功能。本发明织物经专业检测机构检测，大肠杆菌抑菌率、金黄色葡萄球菌抑菌率和白色念球菌抑菌率，均达90％以上，满足FZ/T 73023-2006《抗菌针织品》标准；峰值电压958V，半衰期0.27s，满足GB/T 12703.1-2008《纺织品静电性能的评定》标准；紫外线UVA/(T(UVA))透射比平均值0.27％，紫外线防护系数50UPF，满足GB/T 18830-2009《纺织品防紫外性能的评定》标准，测试织物的抗菌性能、吸湿发热保暖性能、防静电性能及防紫外线性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1为本发明实施例1至3中复合抗菌保暖功能的纬编面料三种纱线交替配置的线圈纱线分布结构示意图。
图中：
一个方格表示一个线圈，方格内的数字：
1——采用40S精梳棉纤维纱线(100％)编织的线圈；
2——采用40S粘胶基羊毛蛋白/精梳棉混纺纱(60/40)编织的线圈；
3——采用40S粘胶基罗布麻/粘胶混纺纱(30/70)编织的线圈。
具体实施方式
实施例1
复合抗菌保暖功能的纬编面料，由含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线、含罗布麻的粘胶纤维纱线和精梳棉纤维纱线，经纬编双罗纹组织使上述纤维纱线均匀分布而形成。所形成的纬编面料兼具手感柔软、吸湿、保暖服用性能和抗菌、防静电、抗紫外复合功能。
具体的：
该含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线为断面呈“C”形中空截面的粘胶基羊毛蛋白纤维与精梳棉纤维经紧密纺纺纱工艺混纺的纱线。其中，粘胶基羊毛蛋白纤维采用40S粘胶基羊毛蛋白纤维，且其与精梳棉纤维混纺的质量比为60： 40，所形成的纱线捻系数为330。即，前述纱线可以称为40S粘胶基羊毛蛋白 /精梳棉混纺纱(60/40)。
该含罗布麻的粘胶纤维纱线为粘胶基罗布麻纤维与粘胶纤维经赛络紧密纺纱工艺混纺的纱线。其中，该含罗布麻的粘胶纤维纱线为40S粘胶基罗布麻纤维，且其与粘胶纤维混纺的质量比为30：70，所形成的纱线捻系数为310。即，前述纱线可以称为40S粘胶基罗布麻/粘胶混纺纱(30/70)。
该精梳棉纤维纱线为40S赛络紧密纺精梳棉纤维纱线，其纱线捻系数为 270。即，前述纱线可以称为40S精梳棉纤维纱线(100％)。
更具体的：
结合图1所示，该纬编双罗纹组织的最小循环单元为2个线圈纵行和3 个线圈横列。其中，3个线圈横列中，第1线圈横列相邻两纵行线圈的纱线配置为精梳棉纤维纱线1与含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线2，第2线圈横列相邻两纵行线圈的纱线配置为含罗布麻的粘胶纤维纱线3与精梳棉纤维纱线1，第3 线圈横列相邻两纵行线圈的纱线配置为含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线2与含罗布麻的粘胶纤维纱线3。
该纬编面料的结构参数为：横密83纵行/5cm，纵密89横列/5cm，厚度 1.19mm，平方米克重215g/m2。
在具体制备时，
该复合抗菌保暖功能的纬编面料的制备方法，包括针织织造工序和后整理工序。
其中：
针织织造工序的编织方法为：在28机号、30英寸筒径、72路成圈系统的双罗纹排针配置的双面纬编机上编织，纱线配置为每6路成圈系统一个最小循环，且第1、4路成圈系统穿精梳棉纤维纱线，第2、5路成圈系统穿含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线，第3、6路成圈系统穿含罗布麻的粘胶纤维纱线，编织成毛坯布。
后整理工序依次包括以下步骤：选取前述毛坯布、前处理、染色、脱水、烘干、预缩定型、检测、打卷等。
前处理步骤为：选用净棉酶3g/L、双氧水4g/L、冰醋酸1g/L，在浴比 1:8染浴中进行前处理，室温下上述毛坯布入缸，以3℃/min速率升温至50 ℃放入净棉酶，保温8min，以3℃/min速率升温至80℃放入双氧水，保温8min，以3℃/min速率升温至98℃，保温40min；然后以1℃/min速率降温至85℃，洗涤10min，再以2℃/min速率降温至50℃，放入冰醋酸，洗涤10min，再以2℃/min速率降温至40℃，洗涤10min后出坯布；
染色步骤为：选用常温常压染色机，选用活性染料，以“一浴两步法”染色；染色步骤中，配方为活性染料：HB黄0.3％、HB红1.95％、EC-R兰 0.002％，助剂元明粉60g/L、纯碱22g/L、除氧酶0.1g/L，冰醋酸1g/L、皂洗剂1g/L，在浴比1:8的染浴中进行染色，室温下上述坯布入缸，加入除氧酶运行20min后，加入上述活性染料，溶解30min；运行5min后加入50％元明粉，溶解15min，运行10min后加入剩余的元明粉，溶解15min，再运行 20min后加入25％的纯碱，溶解20min，运行10min后，以1℃/min速率升温至60℃，运行5min，加入剩余的纯碱，溶解30min后保温30min，然后以1℃/min速率降温至30℃，加入冰醋酸，运行10分钟，排水水洗；注入室温水，运行10min，加入皂洗剂，运行5min后，再以2℃/min速率升温至90℃，保温20min，以1℃/min速率降温至80℃，水洗20min后，自然降温出水；在进水水洗，洗净后出缸；
预缩定型步骤为：在预缩定型机上进行预缩定型，定型温度170°，定型车速22m/min，上下风量100％。
如此，制备出成品1。
实施例2
和实施例1的区别仅在于：
该含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线捻系数为335；该含罗布麻的粘胶纤维纱线线捻系数为315；该精梳棉纤维纱线线捻系数为275。
同时，在具体制备时，
前处理步骤为：选用净棉酶2.9g/L、双氧水3.9g/L、冰醋酸0.9g/L，在浴比1:7染浴中进行前处理，室温下上述毛坯布入缸，以2.9℃/min速率升温至48℃放入净棉酶，保温7min，以2.8℃/min速率升温至78℃放入双氧水，保温7min，以2.9℃/min速率升温至97℃，保温39min；然后以0.9 ℃/min速率降温至84℃，洗涤9min，再以1.9℃/min速率降温至49℃，放入冰醋酸，洗涤9min，再以1.9℃/min速率降温至39℃，洗涤9min后出坯布。
染色步骤为：选用常温常压染色机，选用活性染料，以“一浴两步法”染色；染色步骤中，配方为活性染料：HB黄0.29％、HB红1.94％、EC-R兰 0.0019％，助剂元明粉59g/L、纯碱21g/L、除氧酶0.09g/L，冰醋酸0.9g/L、皂洗剂0.9g/L，在浴比1:7的染浴中进行染色，室温下上述坯布入缸，加入除氧酶运行19min后，加入上述活性染料，溶解29min；运行4min后加入45％的元明粉，溶解14min，运行9min后加入剩余的元明粉，溶解14min，再运行19min后加入20％的纯碱，溶解19min，运行9min后，以0.9℃/min速率升温至59℃，运行4min，加入剩余的纯碱，溶解29min后保温29min，然后以0.9℃/min速率降温至29℃，加入冰醋酸，运行9分钟，排水水洗；注入室温水，运行9min，加入皂洗剂，运行4min后，再以1.9℃/min速率升温至89℃，保温19min，以0.9℃/min速率降温至79℃，水洗19min 后，自然降温出水；在进水水洗，洗净后出缸；
预缩定型步骤为：在预缩定型机上进行预缩定型，定型温度169℃，定型车速21m/min，上下风量98％。
如此，制备出成品2。
实施例3
和实施例1的区别仅在于：
该含羊毛蛋白的粘胶纤维纱线捻系数为340；该含罗布麻的粘胶纤维纱线线捻系数为320；该精梳棉纤维纱线线捻系数为280。
同时，在具体制备时，
前处理步骤为：选用净棉酶3.1g/L、双氧水4.1g/L、冰醋酸1.1g/L，在浴比1:9染浴中进行前处理，室温下上述毛坯布入缸，以3.1℃/min速率升温至52℃放入净棉酶，保温9min，以3.2℃/min速率升温至82℃放入双氧水，保温9min，以3.1℃/min速率升温至99℃，保温41min；然后以1.1 ℃/min速率降温至86℃，洗涤11min，再以2.1℃/min速率降温至51℃，放入冰醋酸，洗涤11min，再以2.1℃/min速率降温至41℃，洗涤11min 后出坯布。
染色步骤为：选用常温常压染色机，选用活性染料，以“一浴两步法”染色；染色步骤中，配方为活性染料：HB黄031％、HB红1.96％、EC-R兰 0.0021％，助剂元明粉61g/L、纯碱23g/L、除氧酶0.11g/L，冰醋酸1.1g/L、皂洗剂1.1g/L，在浴比1:9的染浴中进行染色，室温下上述坯布入缸，加入除氧酶运行21min后，加入上述活性染料，溶解31min；运行6min后加入55％的元明粉，溶解16min，运行11min后加入剩余的元明粉，溶解16min，再运行21min后加入30％的纯碱，溶解21min，运行11min后，以1.1℃/min速率升温至61℃，运行6min，加入剩余的纯碱，溶解31min后保温31min，然后以1.1℃/min速率降温至31℃，加入冰醋酸，运行11分钟，排水水洗；注入室温水，运行11min，加入皂洗剂，运行6min后，再以2.1℃/min速率升温至91℃，保温21min，以1.1℃/min速率降温至81℃，水洗21min 后，自然降温出水；在进水水洗，洗净后出缸；
预缩定型步骤为：在预缩定型机上进行预缩定型，定型温度171℃，定型车速23m/min，上下风量99％。
如此，制备出成品3。
效果例1
对成品1、成品2和成品3进行测试。
根据GB/T 19976-2005纺织品顶破强力测试-钢球法、ISO 12945-2:2000纺织品织物表面起球性能测试、FZ/T 01045-1996织物悬垂性测试、GB/T 5453-1997纺织品织物透气性测试、GB/T 18318.1-2009纺织品弯曲性能测定、GB/T 11048-2008纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻测定、ISO 105 ×12:2001纺织品色牢度试验、ISO 5077:2007纺织品洗涤后尺寸变化测定、 ISO 3071-2005纺织品水萃取物pH值的测定，结果如表1所示。
表1物理机械性能和服用性能测试结果
从表1可以看出，成品1、成品2和成品3的物理机械和服用性能均符合使用标准。
经国家针织产品质量监督检测中心权威检测，根据FZ/T 73023-2006《抗菌针织品》标准、FZ/T 73036-2010《吸湿发热针织内衣》标准、GB/T 12703.1-2008《纺织品静电性能的评定》及GB/T 18830-2009《纺织品防紫外性能的评定》标准，测量面料的抗菌、吸湿发热保暖、防静电、抗紫外等功能特性，测试结果如表2所示。
表2功能测试结果
从表2可以看出，成品1、成品2和成品3的抗菌性、吸湿发热保暖性、防静电性和防紫外强度符合标准。
综上所述，本发明的复合抗菌保暖功能的纬编面料触感舒适且不起球、吸湿性较佳且轻薄保暖、抗菌防静电且抗紫外线。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
