專利名稱:含銀纖維的復(fù)合功能紗線的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新型紡紗材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含銀纖維的復(fù)合功能紗線的制 備方法。
背景技術(shù):
紡織品的功能性是為滿足人們?cè)诜雷o(hù)、保健及舒適等方面的要求,采取各種技術(shù), 賦予紡織品的抗菌、防紫外線、防輻射、阻燃、防靜電、負(fù)離子釋放、遠(yuǎn)紅外發(fā)射等功能。功能 性與舒適性的結(jié)合及多種功能的復(fù)合是紡織品發(fā)展的方向。金屬鍍層纖維是將金屬以分子 或原子狀態(tài)覆蓋在纖維基材表面,常用的金屬有銅、鎳、銀等,但鍍鎳?yán)w維和鍍銅纖維都有 著不同程度的缺陷。而銀纖維具有良好的性能,其織物的功能安全可靠,廣泛地應(yīng)用于電 磁輻射防護(hù)、抗菌防臭和抗靜電領(lǐng)域,主要有電子、通訊、軍工等及內(nèi)衣、家紡、特種服裝、醫(yī) 療、體育等方面。將銀纖維與其他纖維混紡,適用于內(nèi)衣、T恤、襪子等,可加強(qiáng)人體血液循 環(huán),具有助睡眠、除疲勞的功效。也很適用于家紡產(chǎn)品,特別是與人體接觸頻繁的床上用品, 如寢具(床單、床罩、被套)、窗簾、睡袋等,具有極佳的保健功能。銀纖維還可以用于制備醫(yī) 療用品,如手術(shù)服,護(hù)士服、消毒敷料、繃帶、口罩等,其高效、安全、持久的抗菌功能有助于 抵御病菌。用銀纖維開發(fā)的野外作業(yè)服,在缺水、無(wú)條件洗滌的野外環(huán)境中可延長(zhǎng)穿用期, 保護(hù)人體健康。銀纖維具有良好的多種功能,但目前對(duì)于銀纖維紡織產(chǎn)品的開發(fā)大都在長(zhǎng)絲的交 織,其原因是短纖維紡紗過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn)尚未解決,特別是在混紡原料的選配、混比的確 定、梳理、混合等方面,仍然沒(méi)能系統(tǒng)地完整地解決其技術(shù)難點(diǎn),即使有的開發(fā)出了短纖維 紗,但在質(zhì)量和功能上也難以滿足需要。此外,現(xiàn)行的銀纖維主要采用的是涂鍍工藝的單絲結(jié)構(gòu),其優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)電性和殺菌 性得以充分發(fā)揮,但是突出問(wèn)題是紡織加工過(guò)程和產(chǎn)品使用過(guò)程中,由于摩擦、反復(fù)拉伸等 機(jī)械作用,銀層的完整性會(huì)受到不同程度的損傷,并且與其它纖維的結(jié)合度差,從而出現(xiàn)紗 線制成的產(chǎn)品使用壽命短,功能退化嚴(yán)重等問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,將新型纖維與銀纖維采用多組分紡 紗技術(shù),開發(fā)復(fù)合功能的產(chǎn)品,可以更好地使用銀纖維這一優(yōu)良的具有多功能性能的纖維, 并進(jìn)一步拓寬新型纖維及其產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域,而提出的含銀纖維的復(fù)合功能紗線的制備方 法。其技術(shù)方案是復(fù)合功能紗線是由下列重量比的纖維材料組成納米銀纖維 8-15%、納米碳纖維10-20%和其它纖維,其他纖維包括天絲纖維、莫代爾纖維、空調(diào)纖維、吸 濕纖維、細(xì)旦纖維的任意單選和多選;其中納米銀纖維是在聚丙烯溶液中添加重量比為 0. 2-2%、粒徑為18-150nm納米銀后通過(guò)多點(diǎn)高壓噴射方式,交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其單纖長(zhǎng)度 20-30mm ;納米碳纖維的單纖長(zhǎng)度25_35mm,其納米碳含量為1_3% ;其它纖維為非連續(xù)性的短纖維。復(fù)合功能紗線制備過(guò)程針對(duì)不同纖維材料分別進(jìn)行清花、梳棉,然后進(jìn)行并條、粗 紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序,其中,納米銀纖維的清花和梳棉工序是先將納米銀纖維用開松機(jī)開 松度為65-75%,然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)開松后的納米銀纖維進(jìn)行 清花處理,清花成卷伸長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;納米碳纖維 的清花和梳棉工序是然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)納米碳纖維進(jìn)行清 花處理,清花成卷伸長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;其他纖維采用 常規(guī)的清花和梳棉工序即可;經(jīng)過(guò)清花和梳棉工序后的納米銀纖維、納米碳纖維和其它纖 維通過(guò)并條機(jī)連續(xù)進(jìn)行兩次并條后,進(jìn)行粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序。本發(fā)明通過(guò)采用電鏡掃描、切片、光譜儀等方法進(jìn)行抑菌、輻射等試驗(yàn),對(duì)大腸桿 菌有效滅殺率92. 5%和葡萄球菌有效滅殺率在89. 5%以上,屏蔽效能達(dá)到78DB以上,并取 得了顯著進(jìn)步
(1)納米銀纖維采用了聚丙烯纖維和納米銀的組合,既發(fā)揮了聚丙烯纖維帶靜電易于 吸附細(xì)菌和病毒特性,也利用了金屬銀自身所具備的消殺細(xì)菌和病毒的特性,很好的實(shí)現(xiàn) 功能纖維殺菌消毒的基本功能。同時(shí)還具備金屬銀防輻射和隔離紫外線的特性。另外納米 銀直接添加到聚丙烯溶液中,使二者充分結(jié)合,徹底解決了外層涂覆工藝所存在的鍍層易 脫落,影響后續(xù)生產(chǎn)工序的問(wèn)題。其三,納米銀與聚丙烯溶液通過(guò)多點(diǎn)高壓噴射方式(目前 已知的先進(jìn)網(wǎng)狀噴紗技術(shù)),交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),為其與其它的非連續(xù)狀態(tài)的短纖維的結(jié)合和 應(yīng)用奠定了良好的前景,滿足了常規(guī)設(shè)備加工高檔紡紗紗線的需要,也節(jié)約了生產(chǎn)成本和 生產(chǎn)設(shè)備更新。(2)納米碳纖維的應(yīng)用,充分利用和發(fā)揮納米碳的高比表面積的特性,具有吸附人 體異味、油煙、甲醛、化學(xué)氣體和其它異味的優(yōu)勢(shì),同時(shí)具有釋放負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外的功能。(3)配合天絲纖維、莫代爾纖維、空調(diào)纖維、吸濕纖維、細(xì)旦纖維,將其復(fù)合功能實(shí) 現(xiàn)多樣化和高度復(fù)合,更大范圍拓展了應(yīng)用范圍。(4)基于上述原材料的特殊處理和搭配后,配合生產(chǎn)工序(制備方法)的調(diào)整和改 進(jìn),滿足了現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)高檔紡織品的需要。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 復(fù)合功能紗線是由下列重量比的纖維材料組成納米銀纖維8%、納米碳 纖維10%和天絲纖維30%、空調(diào)纖維20%、棉花纖維32%。其中納米銀纖維是在聚丙烯溶液 中添加重量比為2%、粒徑為150nm納米銀后通過(guò)多點(diǎn)高壓噴射方式,交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其單 纖長(zhǎng)度30mm ;納米碳纖維的單纖長(zhǎng)度30mm,其納米碳含量為3%。復(fù)合功能紗線制備過(guò)程針對(duì)不同纖維材料分別進(jìn)行清花、梳棉,然后進(jìn)行并條、粗 紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序,其中,納米銀纖維的清花和梳棉工序是先將納米銀纖維用開松機(jī)開 松度為75%,然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)開松后的納米銀纖維進(jìn)行清花 處理,清花成卷伸長(zhǎng)率1. 8%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力1. 2% ;納米碳纖維的清花和梳 棉工序是然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)納米碳纖維進(jìn)行清花處理,清花 成卷伸長(zhǎng)率1. 5%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力1. 2% ;天絲纖維、空調(diào)纖維和棉花纖維采 用常規(guī)的清花和梳棉工序即可;經(jīng)過(guò)清花和梳棉工序后的納米銀纖維、納米碳纖維和其它
4纖維通過(guò)并條機(jī)連續(xù)進(jìn)行兩次并條后,進(jìn)行粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序。此方法制備的紗線適用于內(nèi)衣、T恤、襪子,床單、床罩、被套、窗簾、睡袋等,功能性 強(qiáng)。實(shí)施例2 復(fù)合功能紗線是由下列重量比的纖維材料組成納米銀纖維15%、納米 碳纖維20%和莫代爾纖維30%、吸濕纖維20%、細(xì)旦纖維15%。其中納米銀纖維是在聚丙 烯溶液中添加重量比為0. 8%、粒徑為50nm納米銀后通過(guò)多點(diǎn)高壓噴射方式,交織成網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu),其單纖長(zhǎng)度20mm ;納米碳纖維的單纖長(zhǎng)度25mm,其納米碳含量為1. 8%。復(fù)合功能紗線制備過(guò)程針對(duì)不同纖維材料分別進(jìn)行清花、梳棉,然后進(jìn)行并條、粗 紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序,其中,納米銀纖維的清花和梳棉工序是先將納米銀纖維用開松機(jī)開 松度為70%,然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)開松后的納米銀纖維進(jìn)行清花 處理,清花成卷伸長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;納米碳纖維的清 花和梳棉工序是然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)納米碳纖維進(jìn)行清花處 理,清花成卷伸長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;莫代爾纖維、吸濕纖 維和細(xì)旦纖維采用常規(guī)的清花和梳棉工序即可;經(jīng)過(guò)清花和梳棉工序后的納米銀纖維、納 米碳纖維和其它纖維通過(guò)并條機(jī)連續(xù)進(jìn)行兩次并條后,進(jìn)行粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序。此方法制備的紗線主要應(yīng)用于有電子、通訊、軍工及手術(shù)服、護(hù)士服、消毒敷料、繃 帶、口罩等,其高效、安全、持久的抗菌、防輻射功能有助于抵御病菌和輻射。實(shí)施例3 復(fù)合功能紗線是由下列重量比的纖維材料組成納米銀纖維12%、納米 碳纖維18%和其它纖維,其他纖維為天絲纖維、莫代爾纖維、空調(diào)纖維、吸濕纖維、細(xì)旦纖維 的任意單選和多選;其中納米銀纖維是在聚丙烯溶液中添加重量比為1. 2%、粒徑為150nm 納米銀后通過(guò)多點(diǎn)高壓噴射方式,交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其單纖長(zhǎng)度20mm;納米碳纖維的單纖 長(zhǎng)度25mm,其納米碳含量為1%。復(fù)合功能紗線制備過(guò)程針對(duì)不同纖維材料分別進(jìn)行清花、梳棉,然后進(jìn)行并條、粗 紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序,其中,納米銀纖維的清花和梳棉工序是先將納米銀纖維用開松機(jī)開 松度為65%,然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)開松后的納米銀纖維進(jìn)行清花 處理,清花成卷伸長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;納米碳纖維的清 花和梳棉工序是然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)納米碳纖維進(jìn)行清花處 理,清花成卷伸長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;其他纖維采用常規(guī) 的清花和梳棉工序即可;經(jīng)過(guò)清花和梳棉工序后的納米銀纖維、納米碳纖維和其它纖維通 過(guò)并條機(jī)連續(xù)進(jìn)行兩次并條后,進(jìn)行粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序。該方法制備的紗線廣泛適用于內(nèi)衣、家紡、特種服裝、醫(yī)療、體育等方面。尤其野外 作業(yè)服,在缺水、無(wú)條件洗滌的野外環(huán)境中可延長(zhǎng)穿用期,保護(hù)人體健康。
權(quán)利要求
一種含銀纖維的復(fù)合功能紗線的制備方法,其特征在于復(fù)合功能紗線是由下列重量比的纖維材料組成納米銀纖維8 15%、納米碳纖維10 20%和其它纖維,其他纖維包括天絲纖維、莫代爾纖維、空調(diào)纖維、吸濕纖維、細(xì)旦纖維的任意單選和多選;其中納米銀纖維是在聚丙烯溶液中添加重量比為0.2 2%、粒徑為18 150nm納米銀后通過(guò)多點(diǎn)高壓噴射方式,交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其單纖長(zhǎng)度20 30mm;納米碳纖維的單纖長(zhǎng)度25 35mm, 其納米碳含量為1 3%;其它纖維為非連續(xù)性的短纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含銀纖維的復(fù)合功能紗線的制備方法,其特征在于復(fù)合功能 紗線制備過(guò)程針對(duì)不同纖維材料分別進(jìn)行清花、梳棉,然后進(jìn)行并條、粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工 序,其中,納米銀纖維的清花和梳棉工序是先將納米銀纖維用開松機(jī)開松度為65-75%,然 后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)開松后的納米銀纖維進(jìn)行清花處理,清花成 卷伸長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;納米碳纖維的清花和梳棉工序 是然后依次采用抓棉機(jī)、混棉機(jī)、開棉機(jī)、清棉機(jī)對(duì)納米碳纖維進(jìn)行清花處理,清花成卷伸 長(zhǎng)率小于2%,梳棉時(shí)控制梳棉機(jī)的棉網(wǎng)張力小于1. 5% ;其他纖維采用常規(guī)的清花和梳棉工 序即可;經(jīng)過(guò)清花和梳棉工序后的納米銀纖維、納米碳纖維和其它纖維通過(guò)并條機(jī)連續(xù)進(jìn) 行兩次并條后,進(jìn)行粗紗、細(xì)紗和絡(luò)筒工序。
全文摘要
一種含銀纖維的復(fù)合功能紗線的制備方法,是由下列重量比的纖維材料組成納米銀纖維8-15%、納米碳纖維10-20%和其它纖維,其他纖維包括天絲纖維、莫代爾纖維、空調(diào)纖維、吸濕纖維、細(xì)旦纖維的任意單選和多選;其中納米銀纖維是在聚丙烯溶液中添加重量比為0.2-2%、粒徑為18-150nm納米銀后通過(guò)多點(diǎn)高壓噴射方式,交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其單纖長(zhǎng)度20-30mm;納米碳纖維的單纖長(zhǎng)度25-35mm,其納米碳含量為1-3%;其它纖維為非連續(xù)性的短纖維。本發(fā)明通過(guò)原材料的特殊處理和搭配后,配合制備方法的調(diào)整和改進(jìn),滿足了現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)高檔紡織品的需要。
文檔編號(hào)D02G3/04GK101985786SQ20101051804
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者李子榮, 邢明杰, 鮑學(xué)忠 申請(qǐng)人:山東昊龍集團(tuán)有限公司