一种单宁牛仔面料布及其制造方法
技术领域
本发明属于纺织领域，具体涉及一种单宁牛仔面料布及其制造方法。
背景技术
纺织时尚行业每年产生了全球约20％的废水和约10％的碳排放量(超过所有国际航班和海运的总排放量)。尽管纺织时尚行业所种植的棉花只使用世界耕地的3％，但棉花种植用的杀虫剂和农药分别占全球总量的24％和11％。生产1公斤棉花只够生产一条蓝色牛仔裤，需要一万公升的水，等同于一个人10年内的饮用水总量。在快销文化刺激下，服装纺织业对环境的污染，仅次于造成污染最严重的石油业，而牛仔裤就是服装纺织业里最大的污染源。很多人误认为，只要买纯棉的衣物，就足够健康环保，但其实棉花是世界上最污染环境的作物之一。且在加工纯棉牛仔面料布时，需用氧化剂过锰酸钾对其进行漂白处理，以使面料颜色变浅，令风格更趋于仿古牛仔，其结果是产生大量致癌废水，同时对操作工人的皮肤和呼吸道造成不可恢复的伤害。
另外，纯棉制品牛仔面料布其服用性能往往不能满足多种标准，仍需改进。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种单宁牛仔面料布及其制造方法。所述制备方法能有效减少环境污染，且保持面料较高的强度以及色牢度性能。
本发明的方案是，提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，包括如下步骤：
(1)将再生棉花进行纺织；或将再生棉花与有机棉花进行混纺；或将再生棉花、再生纤维及咖啡渣进行混纺；或将再生棉花、有机棉花、再生纤维及咖啡渣进行混纺；得纺纱；
(2)将步骤(1)所得纺纱依次整经、渗透、染色，得染色纺纱；
(3)将步骤(2)所得染色纺纱以经纱和纬纱的方式交织成布，得牛仔初面料；
(4)将步骤(3)所得牛仔初面料经烧毛、拉斜和预缩，得单宁牛仔面料布。
本发明的技术思路为：由于传统的牛仔面料由纯棉制得，所以无论在棉花种植过程中还是对面料加工过程中，均会产生大量污染。同时，我国每年约有2600万吨以棉为主要原料制成的旧衣服被直接弃用，而为了尽可能多地减少对环境的破坏，本发明采用再生棉花、再生纤维和咖啡渣来部分或全部替代有机棉花，得到4种基本纺纱：即为100％再生棉花纺纱；再生棉花与有机棉花的混纺纱；再生棉花、再生纤维及咖啡渣的混纺砂；再生棉花、有机棉花、再生纤维及咖啡渣的混纺纱。4种纺纱各自经纬交织成布。如此即可以高效地降低水资源的浪费和碳排放，并大大减少了新材料的消耗，还可节省净化环境的额外开支，原料又能循环利用，一举多得。
优选地，步骤(1)中，所述再生纤维由回收塑料进行制备。可回收塑料(瓶)在经多道工序后，能够将其变成柔弹性能佳的再生纤维，供纺织所需。
优选地，步骤(1)中，所述再生棉花与有机棉花按30～50:70～50的重量比混纺；所述再生棉花、再生纤维及咖啡渣按90～92:8～7:2～1的重量比混纺；所述再生棉花、有机棉花、再生纤维及咖啡渣按30～50:60～40:6～8:4～2。另外，本发明在制备过程中仍采用梭织机进行编织，目的即为还原单宁牛仔面料布的年代质感，且通过对原料配方用量的长期试验，得到了最佳的比例，使得混纺纱及最终的牛仔面料布的强度满足要求。
优选地，步骤(1)中，所述纺纱的规格为100～150D。
优选地，步骤(2)中，所述整经拉伸张力为90～110N，车速为60～80m/min。整经是将混纺纱按照工艺需要的经纱根数和长度，在相同的张力下，平行、等速、整齐地卷绕成经轴。而经发明人反复验证，在上述张力与车速条件下，整经效果最佳。
优选地，步骤(2)中，所述渗透的工艺中，渗透剂浓度为2g/L，操作温度为20～25℃。渗透的主要目的是能够有效清除混纺纱表面的各种杂质，防止其沾染污损轧辊，且合理的渗透剂浓度能够防止后续染色过程中染料的凝聚和沉淀，且具有能有效改善纱线色光的作用。
优选地，步骤(2)中，所述染色的工艺中，pH为12～13。
优选地，步骤(3)中，所述经线和纬线按3/1左斜纹或3/1右斜纹的方式交织。
其中，步骤(4)中，烧毛是将检验好的牛仔初面料经烧毛机烧去布面毛茸，以增加牛仔面料的外观美；拉斜能够拉出一定的斜向，能避免牛仔面料做成服装后出现“扭缝”情况。
优选地，步骤(4)中，经预缩工艺后，牛仔面料的缩水率≤2.5％。
基于相同的技术构思，本发明的再一方案是，提供一种由上述方法制备得到的单宁牛仔面料布。
本发明的有益效果为：
本发明所述的单宁牛仔面料的制造方法，通过合理的选择再生纤维、咖啡渣、再生棉花和有机棉花四种原料，使得制造过程中大大减少了污染，且通过原料科学的配比，使得牛仔面料的服用性能如拉伸断裂强度、撕破强度、耐水洗色牢度、耐干洗色牢度、耐摩擦色牢度和耐日晒色牢度保持较高水平。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，包括如下步骤：
(1)将1000kg再生棉花进行纺织，得规格为100D的纺纱；
(2)将步骤(1)所得纺纱先在拉伸张力为90N、车速为60m/min的条件下进行整经，再于渗透剂浓度为2g/L、温度为20℃的条件下对纺纱进行渗透，最后在pH为12的条件下对纺纱染色，得染色纺纱；
(3)将步骤(2)所得染色纺纱以经纱和纬纱的方式交织成3/1左斜纹布，得牛仔初面料；
(4)将步骤(3)所得牛仔初面料经烧毛、拉斜和预缩，得缩水率为2.5％的单宁牛仔面料布。
实施例2
本实施例提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，包括如下步骤：
(1)将300kg再生棉花与700kg有机棉花进行纺织，得规格为150D的混纺纱；
(2)将步骤(1)所得混纺纱先在拉伸张力为110N、车速为80m/min的条件下进行整经，再于渗透剂浓度为2g/L、温度为25℃的条件下对混纺纱进行渗透，最后在pH为13的条件下对混纺纱染色，得染色混纺纱；
(3)将步骤(2)所得染色混纺纱以经纱和纬纱的方式交织成3/1右斜纹布，得牛仔初面料；
(4)将步骤(3)所得牛仔初面料经烧毛、拉斜和预缩，得缩水率为2.0％的单宁牛仔面料布。
实施例3
本实施例提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，与实施例2的区别在于，步骤(1)中再生棉花与有机棉花的重量比不同，具体为：将500kg再生棉花与500kg有机棉花进行纺织，得规格为150D的混纺纱。其余步骤均与实施例2相同。
实施例4
本实施例提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，包括如下步骤：
(1)将900kg再生棉花、80kg由回收塑料瓶制备得到的再生纤维与20kg咖啡渣进行混纺，得规格为120D的混纺纱；
(2)将步骤(1)所得混纺纱先在拉伸张力为100N、车速为70m/min的条件下进行整经，再于渗透剂浓度为2g/L、温度为22℃的条件下对混纺纱进行渗透，最后在pH为13的条件下对混纺纱染靛青色，得染色混纺纱；
(3)将步骤(2)所得染色混纺纱以经纱和纬纱的方式交织成3/1右斜纹布，得牛仔初面料；
(4)将步骤(3)所得牛仔初面料经烧毛、拉斜和预缩，得缩水率为2.2％的单宁牛仔面料布。
实施例5
本实施例提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，与实施例4的区别在于，步骤(1)中再生棉花、再生纤维和咖啡渣的重量比不同，具体为：将920kg再生棉花、70kg由回收塑料瓶制备得到的再生纤维与10kg咖啡渣进行混纺，得规格为120D的混纺纱。其余步骤均与实施例4相同。
实施例6
本实施例提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，包括如下步骤：
(1)将300kg再生棉花、600kg有机棉花、60kg由回收塑料瓶制备得到的再生纤维与40kg咖啡渣进行混纺，得规格为120D的混纺纱；
(2)将步骤(1)所得混纺纱先在拉伸张力为100N、车速为70m/min的条件下进行整经，再于渗透剂浓度为2g/L、温度为22℃的条件下对混纺纱进行渗透，最后在pH为13的条件下对混纺纱染靛青色，得染色混纺纱；
(3)将步骤(2)所得染色混纺纱以经纱和纬纱的方式交织成3/1右斜纹布，得牛仔初面料；
(4)将步骤(3)所得牛仔初面料经烧毛、拉斜和预缩，得缩水率为2.2％的单宁牛仔面料布。
实施例7
本实施例提供一种单宁牛仔面料布的制造方法，与实施例6的区别在于，步骤(1)中再生棉花、有机棉花、再生纤维和咖啡渣的重量比不同，具体为：将500kg再生棉花、400kg有机棉花、80kg由回收塑料瓶制备得到的再生纤维与20kg咖啡渣进行混纺，得规格为120D的混纺纱。其余步骤均与实施例6相同。
为了检测本发明所得牛仔面料布的性能，与市售牛仔面料布进行对比，对其进行拉伸断裂强度、撕破强度、耐水洗色牢度、耐干洗色牢度、耐摩擦色牢度和耐日晒色牢度的检测，检测结果如表1所示，检测方法具体如下：
牛仔面料布拉伸断裂强度依照《纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定》(GB/T%203923.1-2013)进行检测。
牛仔面料布撕破强度依照《纺织品织物撕破性能第1部分：冲击摆锤法撕破强力的测定》(GB/T%203917.1-2009)进行检测。
牛仔面料布耐水洗色牢度依照《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》(GB/T3921-2008)进行检测。
牛仔面料布耐干洗色牢度依照《纺织品色牢度试验耐四氯乙烯干洗色牢度》(GB/T5711-2015)进行检测。
牛仔面料布耐摩擦色牢度依照《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》(GB/T3920-2008)进行检测。
牛仔面料布耐日晒色牢度依照《纺织品色牢度试验耐光色牢度:日光》(GB/T8426-1998)进行检测。
表1实施例1～3和对比例1～4所得牛仔面料布性能检测结果
结果与讨论：
由结果可看出，本发明所得丹宁牛仔面料布的拉伸断裂强度、撕破强度、耐水洗色牢度、耐干洗色牢度、耐摩擦色牢度和耐日晒色牢度均达到较高水平，且性能高于市售牛仔面料。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
