阅读说明：本技术 一种抑菌透气面料的制备方法 (Preparation method of antibacterial breathable fabric ) 是由 彭飞凌 丘日建 于 2019-11-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抑菌透气面料的制备方法。本发明通过浸泡和冷冻干燥处理使得壳聚糖附着在面料的表面甚至渗入到纤维组织中,通过碱性溶液处理面料既能去除乙酸,之后将改性后的面料浸入整理工作液中,水性聚氨酯具有热交联反应性,在整理工艺的烘干阶段,异氰酸酯基团能与面料上的羟基、氨基等活性基团反应,固化交联,具有较好的成膜性和弹性,与氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液复配,在面料表面形成很薄的树脂膜,既能包覆壳聚糖,使面料的抗菌性能更加持久,又能改善面料的手感和滑爽感。总之,本发明提供的抑菌透气面料具有持久高效的抑菌性能,又具有良好的透气性能和舒适感。(The invention discloses a preparation method of antibacterial breathable fabric. According to the invention, chitosan is attached to the surface of the fabric and even permeates into fibrous tissues through soaking and freeze drying, acetic acid can be removed through treating the fabric with an alkaline solution, then the modified fabric is soaked into a finishing working solution, the waterborne polyurethane has thermal crosslinking reactivity, in the drying stage of the finishing process, isocyanate groups can react with active groups such as hydroxyl groups, amino groups and the like on the fabric, and are cured and crosslinked, so that the modified fabric has good film forming property and elasticity, and can be compounded with amino modified organic silicon acrylate emulsion to form a thin resin film on the surface of the fabric, so that the chitosan can be coated, the antibacterial property of the fabric is more durable, and the hand feeling and the smooth feeling of the fabric can be improved. In a word, the antibacterial breathable fabric provided by the invention has lasting and efficient antibacterial performance, and also has good breathable performance and comfortable feeling.)

一种抑菌透气面料的制备方法

技术领域

本发明涉及纺织加工技术领域，特别涉及一种抑菌透气面料的制备方法。

背景技术

面料是日常生活中应用最广泛的面料之一，常用于服装、床上用品、家居装饰等等，其中，服装和床上用品需要与人体皮肤直接接触。但是，普通面料在长时间储存、运输和穿过过程中容易黄变，不仅影响面料的透气性，而且容易被细菌侵蚀，对人体健康造成不利影响。随着人们对环境卫生和自我健康的日益重视，抑菌透气的面料逐渐受到人们的喜爱。由此可见，抑菌透气面料的研究和开发有着极其重要的意义。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种抑菌透气面料的制备方法，以解决上述技术问题。

本发明提供的一种抑菌透气面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)使用电脑横机按照双层编织程序进行双层编织，采用纱线吊目的连接方式将前针床的纱线和后针床的纱线进行局部连接固定，编织完成后即可得到具有空气层的坯布；

(2)将所得的坯布放入壳聚糖溶液中浸泡6～10h，经冷冻干燥后，放入碱性溶液中浸泡1～4h，清洗后冷冻干燥，得到壳聚糖改性面料；

(3)将壳聚糖改性面料放入整理工作液中，通过轧车进行二浸二轧，其中，所述整理工作液由下述按重量份数计的原料组成：水性聚氨酯5～20份、丙烯酸酯3～8份、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液5～20份、聚乙二醇2～6份、聚丙二醇2～6份、水100～120份；

(4)将浸轧后的面料进行清洗；

(5)将清洗后的面料放入烘干机中烘干即可。

优选的，所述步骤(1)中的电脑横机的前针床的转数与后针床的转数相同。

优选的，所述步骤(1)中的电脑横机的针型为16G。

优选的，所述步骤(2)中的壳聚糖溶液为将壳聚糖溶于乙酸溶液中配制而成，所述壳聚糖溶液的浓度为1～5％。

进一步优选的，所述乙酸溶液的浓度为1～5％。

优选的，所述步骤(2)中的碱性溶液选自氨水、氢氧化钠中的至少一种。

优选的，所述步骤(2)中的碱性溶液的浓度为0.1～2％。

优选的，所述步骤(3)中的整理工作液为采用下述方法制得：

将丙烯酸酯、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液和水混合后，加入聚乙二醇和聚丙二醇，升温至60～80℃，保温搅拌10～30min后，降温至40～50℃，加入水性聚氨酯，保温搅拌20～40min后即可得到整理工作液。

优选的，所述步骤(3)中二浸二轧的条件为：温度25～30℃，轧车的转速10～15r/min，轧余率65～80％。

优选的，所述步骤(4)中清洗的水温为60～85℃。

优选的，所述步骤(5)中烘干的温度为120～135℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

壳聚糖是自然界唯一的阳离子多糖，具有良好的细胞相容性和组织相容性，本发明通过浸泡和冷冻干燥处理使得壳聚糖附着在面料的表面甚至渗入到纤维组织中，通过碱性溶液处理面料既能去除乙酸，之后将改性后的面料浸入整理工作液中，水性聚氨酯具有热交联反应性，在整理工艺的烘干阶段，异氰酸酯基团能与面料上的羟基、氨基等活性基团反应，固化交联，具有较好的成膜性和弹性，与氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液复配，在面料表面形成很薄的树脂膜，既能包覆壳聚糖，使面料的抗菌性能更加持久，又能改善面料的手感和滑爽感。总之，本发明提供的抑菌透气面料具有三层结构，具有持久高效的抑菌性能，又具有良好的透气性能和柔软舒适的特点。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

本实施例提供的抑菌透气面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)使用电脑横机(针型为16G)按照双层编织程序进行双层编织，前针床的转数与后针床的转数相同，采用纱线吊目的连接方式将前针床的纱线和后针床的纱线进行局部连接固定，编织完成后即可得到具有空气层的坯布，其中，前针床的纱线、后针床的纱线和吊目的纱线均为锦纶；

(2)将壳聚糖溶于浓度为2％的乙酸溶液中配制成浓度为2％的壳聚糖溶液，将所得的坯布放入壳聚糖溶液中浸泡8h，经冷冻干燥后，放入浓度为1％的氢氧化钠溶液中浸泡3h，清洗后冷冻干燥，得到壳聚糖改性面料；

(3)称取按照下述重量份数计的原料：水性聚氨酯15份、丙烯酸酯5份、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液15份、聚乙二醇4份、聚丙二醇4份、去离子水100份，将丙烯酸酯、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液和去离子水混合后，加入聚乙二醇和聚丙二醇，升温至70℃，保温搅拌20min后，降温至45℃，加入水性聚氨酯，保温搅拌30min后即可得到整理工作液，将壳聚糖改性面料放入整理工作液中，通过轧车进行二浸二轧，二浸二轧的条件为：温度28℃，轧车的转速12r/min，轧余率75％；

(4)将浸轧后的面料用去离子水温为70℃的去离子水清洗2次；

(5)将清洗后的面料放入烘干机中，在125℃下烘干即可。

根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，对本实施例所得的面料进行抗菌性能测试，经测试可知，本实施例所得面料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.1％和98.4％。

实施例2

本实施例提供的抑菌透气面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)使用电脑横机(针型为16G)按照双层编织程序进行双层编织，前针床的转数与后针床的转数相同，采用纱线吊目的连接方式将前针床的纱线和后针床的纱线进行局部连接固定，编织完成后即可得到具有空气层的坯布，其中，前针床的纱线、后针床的纱线和吊目的纱线均为涤纶；

(2)将壳聚糖溶于浓度为2％的乙酸溶液中配制成浓度为2％的壳聚糖溶液，将所得的坯布放入壳聚糖溶液中浸泡6h，经冷冻干燥后，放入浓度为1％的氢氧化钠溶液中浸泡2h，清洗后冷冻干燥，得到壳聚糖改性面料；

(3)称取按照下述重量份数计的原料：水性聚氨酯10份、丙烯酸酯6份、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液18份、聚乙二醇5份、聚丙二醇5份、去离子水105份，将丙烯酸酯、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液和去离子水混合后，加入聚乙二醇和聚丙二醇，升温至70℃，保温搅拌20min后，降温至45℃，加入水性聚氨酯，保温搅拌30min后即可得到整理工作液，将壳聚糖改性面料放入整理工作液中，通过轧车进行二浸二轧，二浸二轧的条件为：温度28℃，轧车的转速12r/min，轧余率75％；

(4)将浸轧后的面料用去离子水温为80℃的去离子水清洗3次；

(5)将清洗后的面料放入烘干机中，在130℃下烘干即可。

根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，对本实施例所得的面料进行抗菌性能测试，经测试可知，本实施例所得面料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为98.7％和97.4％。

实施例3

本实施例提供的抑菌透气面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)使用电脑横机(针型为16G)按照双层编织程序进行双层编织，前针床的转数与后针床的转数相同，采用纱线吊目的连接方式将前针床的纱线和后针床的纱线进行局部连接固定，编织完成后即可得到具有空气层的坯布，其中，前针床的纱线、后针床的纱线和吊目的纱线均为棉纶；

(2)将壳聚糖溶于浓度为3％的乙酸溶液中配制成浓度为3％的壳聚糖溶液，将所得的坯布放入壳聚糖溶液中浸泡8h，经冷冻干燥后，放入浓度为1.2％的氢氧化钠溶液中浸泡2h，清洗后冷冻干燥，得到壳聚糖改性面料；

(3)称取按照下述重量份数计的原料：水性聚氨酯12份、丙烯酸酯6份、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液16份、聚乙二醇5份、聚丙二醇5份、去离子水110份，将丙烯酸酯、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液和去离子水混合后，加入聚乙二醇和聚丙二醇，升温至75℃，保温搅拌20min后，降温至45℃，加入水性聚氨酯，保温搅拌35min后即可得到整理工作液，将壳聚糖改性面料放入整理工作液中，通过轧车进行二浸二轧，二浸二轧的条件为：温度28℃，轧车的转速12r/min，轧余率70％；

(4)将浸轧后的面料用去离子水温为75℃的去离子水清洗3次；

(5)将清洗后的面料放入烘干机中，在125℃下烘干即可。

根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，对本实施例所得的面料进行抗菌性能测试，经测试可知，本实施例所得面料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为98.9％和98.1％。

实施例4

本实施例提供的抑菌透气面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)使用电脑横机(针型为16G)按照双层编织程序进行双层编织，前针床的转数与后针床的转数相同，采用纱线吊目的连接方式将前针床的纱线和后针床的纱线进行局部连接固定，编织完成后即可得到具有空气层的坯布，其中，前针床的纱线、后针床的纱线和吊目的纱线均为锦纶；

(2)将壳聚糖溶于浓度为5％的乙酸溶液中配制成浓度为5％的壳聚糖溶液，将所得的坯布放入壳聚糖溶液中浸泡6h，经冷冻干燥后，放入浓度为2％的氢氧化钠溶液中浸泡1h，清洗后冷冻干燥，得到壳聚糖改性面料；

(3)称取按照下述重量份数计的原料：水性聚氨酯20份、丙烯酸酯3份、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液5份、聚乙二醇6份、聚丙二醇2份、去离子水100份，将丙烯酸酯、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液和去离子水混合后，加入聚乙二醇和聚丙二醇，升温至80℃，保温搅拌30min后，降温至40℃，加入水性聚氨酯，保温搅拌40min后即可得到整理工作液，将壳聚糖改性面料放入整理工作液中，通过轧车进行二浸二轧，二浸二轧的条件为：温度25℃，轧车的转速10r/min，轧余率65％；

(4)将浸轧后的面料用去离子水温为60℃的去离子水清洗2次；

(5)将清洗后的面料放入烘干机中，在120℃下烘干即可。

根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，对本实施例所得的面料进行抗菌性能测试，经测试可知，本实施例所得面料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为96.1％和94.7％。

实施例5

本实施例提供的抑菌透气面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)使用电脑横机(针型为16G)按照双层编织程序进行双层编织，前针床的转数与后针床的转数相同，采用纱线吊目的连接方式将前针床的纱线和后针床的纱线进行局部连接固定，编织完成后即可得到具有空气层的坯布；

(2)将壳聚糖溶于浓度为1％的乙酸溶液中配制成浓度为1％的壳聚糖溶液，将所得的坯布放入壳聚糖溶液中浸泡10h，经冷冻干燥后，放入浓度为0.1％的氢氧化钠溶液中浸泡4h，清洗后冷冻干燥，得到壳聚糖改性面料；

(3)称取按照下述重量份数计的原料：水性聚氨酯5份、丙烯酸酯8份、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液20份、聚乙二醇2份、聚丙二醇6份、去离子水100份，将丙烯酸酯、氨基改性有机硅丙烯酸酯乳液和去离子水混合后，加入聚乙二醇和聚丙二醇，升温至60℃，保温搅拌10min后，降温至50℃，加入水性聚氨酯，保温搅拌20min后即可得到整理工作液，将壳聚糖改性面料放入整理工作液中，通过轧车进行二浸二轧，二浸二轧的条件为：温度30℃，轧车的转速15r/min，轧余率80％；

(4)将浸轧后的面料用去离子水温为85℃的去离子水清洗3次；

(5)将清洗后的面料放入烘干机中，在135℃下烘干即可。

根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，对本实施例所得的面料进行抗菌性能测试，经测试可知，本实施例所得面料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为96.1％和94.3％。

对比例1

本对比例采用与实施例1类似的制备方法，本对比例与实施例1的区别仅在于：本实施例的整理工作液中未添加水性聚氨酯。

根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，对本对比例所得的面料进行抗菌性能测试，经测试可知，本对比例所得面料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为91.6％和90.2％。

对比例2

本对比例采用市售的单层编织面料，按照实施例1的步骤(2)至步骤(4)制得面料，根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，对本对比例所得的面料进行抗菌性能测试，经测试可知，本对比例所得面料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为92.2％和91.0％。

以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。