一种丝质面料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种丝质面料的制备方法，包括如下步骤：将牛奶蛋白纤维和桑蚕丝合股，形成合股线A；将铜氨丝和桑蚕丝合股形成合股线B；将合股线A和合股线B分别浸入羧甲基壳聚糖水溶液中，搅拌、超声、红外线处理得到改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液和改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液；取硅酸锆、草酸钛、醋酸锌和去离子水混合，得混合液A；将混合液A分别加入改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液中和改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液，升温超声反应，经洗涤、干燥后分别得到改性合股线E和改性合股线F；以改性合股线E为经线，改性合股线F为纬线，采用5/1‑3/1斜纹组织，经纬线交替循环，织造出丝质面料。

【技术实现步骤摘要】
一种丝质面料及其制备方法
本专利技术涉及面料制备
，具体涉及一种丝质面料及其制备方法。
技术介绍
蚕丝是一种性能优良的天然纤维，被誉为“纤维皇后”而深受人们喜爱，全真丝面料作为高档纺织品，具有柔和的光泽度，良好的舒适度和悬垂性。但是蚕丝受到产量和地域的限制，资源相对贫乏，因而全真丝面料的价格较高。此外，蚕丝纤维本身还存在易起皱、泛黄、弹性差等缺点，在一定程度上也限制了蚕丝的应用。现有技术中为了改善蚕丝纤维的性能，主要有物理改性和化学改性两种方法，其中手感和外观的改善主要通过物理方法来实现，功能性改变则通过化学改性实现(如改善其阻燃和染色性等)。但经过化学有机溶剂改性，蚕丝纤维往往很难保持真丝原有的光泽、手感等天然风格，同时也带来了甲醛、有毒和环境污染等问题。在追求生活品质以及重视环保的今天，对蚕丝改性方法提出了更高的要求：即要求采用更加安全无毒、绿色环保和高效的改性方法。在化学改型中有研究采用纳米颗粒直接与蚕丝纤维负载，但纳米颗粒与蚕丝纤维本身亲和性较差，结合不牢固，且改性后的颗粒分散不均匀，团聚现象严重，导致功能性大幅下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中丝质面料制备方法中的上述不足，提供一种改性丝质面料的制备方法，降低了生产成本，在过程中不使用化学有机溶剂直接对纤维进行改性，避免了对真丝原有物理性能的影响，使得丝质面料具备良好的光泽度、舒适度和悬垂性，其耐磨、抗菌、抗皱、阻燃、耐氧化、防霉等性能也得到显著提高。为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：一种丝质面料的制备方法，包括如下步骤：S1：将牛奶蛋白纤维和桑蚕丝合股，经低倍倍捻机加捻，蒸汽定型形成合股线A；将铜氨丝和桑蚕丝合股，经低倍倍捻机加捻，蒸汽定型形成合股线B；S2：将步骤S1所述合股线A浸入质量浓度为60-80%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:20-30，以500-800r/min的速度进行搅拌，在超声波功率1300-1800W、红外线照射功率为300-500W的条件下反应3-6h，得到改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液；将合股线B浸入浓度为60-80%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:15-25，以150-300r/min的速度进行搅拌，在超声波功率800-1000W、红外线照射功率为200-300W的条件下反应2-4h，得到改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液；S3：取3-7份硅酸锆、10-20份草酸钛、5-8份醋酸锌和30-50份去离子水混合，充分搅拌至均匀，得混合液A；S4：将混合液A加入改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液中，所述改性合股线C和混合液A的固液比为1:30-40，温度60-80℃，超声处理功率为1500-2500W，反应80-120min；经洗涤、干燥后得到改性合股线E；将混合液A加入改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液，改性合股线D和混合液A的固液比为1:20-30，温度40-60℃，超声处理功率为800-1000W，反应120-150min；经洗涤、干燥后得到改性合股线F；S5：以改性合股线E为经线，改性合股线F为纬线，采用5/1-3/1斜纹组织，经纬线交替循环，织造出丝质面料。优选的，步骤S1中所述牛奶蛋白纤维和桑蚕丝采用1:1-1.25合股，低温蒸汽定型10-15min；铜氨丝和桑蚕丝采用1:1-1.5合股，低温蒸汽定型5-10min。优选的，步骤S2中所述合股线A浸入质量浓度为75%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:25，以700r/min的速度进行搅拌，在超声波功率1600W、红外线照射功率为450W的条件下反应4.5h。优选的，步骤S2中所述合股线B浸入质量浓度为70%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:18，以250r/min的速度进行搅拌，在超声波功率850W、红外线照射功率为250W的条件下反应3.5h。优选的，步骤S3中所述硅酸锆5份、草酸钛14份、醋酸锌7份和去离子水45份，以速率800-1000r/min搅拌至均匀。优选的，步骤S4中所述改性合股线C浸入混合液A中，控制固液比1:35，温度75℃，超声处理功率为1800W，反应100min。优选的，步骤S4中所述改性合股线D浸入混合液A中，控制固液比1:20，温度50℃，超声处理功率为850W，反应135min。优选的，步骤S5中所述经线和纬线采用4/1斜纹组织织造。有益效果：1.牛奶蛋白纤维外观华贵、光泽怡人、手感柔滑，具有较好的物理机械性能，同时含有10多种对人体有益的氨基酸、天然保湿因子和大量的羟基、氨基、羧基等亲水基团，且纤维纵向表面呈现不明显的沟槽，为其提供了更多表面改性点位，提高了接枝量和牢固度。铜氨丝色泽亮丽，具有优良的舒适度和抗静电能力，且清洗方便。本专利技术选择牛奶蛋白纤维和铜氨丝分别与蚕丝按比例合股，能够减少天然蚕丝的使用量，降低了生产成本，满足需求的同时保持了与天然蚕丝纤维类似的光泽度和舒适度，应用更为广泛。2.为了避免有机溶剂改性剂对纤维原料的影响，采用无机改性剂对纤维表面进行改性；但因无机改性剂与纤维亲和力差，我们采用了先在纤维表面制备一层羧甲基壳聚糖薄膜，因为羧甲基壳聚糖本身具备良好的抗菌性能，在充当“改性层”的同时，提高了纤维的抗菌性能。羧甲基壳聚糖利用大量的羟基与纤维表面的羧基等亲水基团形成氢键，提高与纤维的结合力；羧甲基壳聚糖的氨基一方面与金属无机盐发生络合反应，另一方面氨基在水溶液中质子化产生羟基，达到一定浓度时，将金属离子还原成氧化物，对锆离子、钛离子、锌离子等发生还原反应，原位生成功能性金属氧化物。3.在对金属无机盐的络合和原位反应中，通过选择合适的固液比用量、反应温度、超声功率、反应时间，控制金属氧化物晶型形成、粒径分布、分散性，且结合牢固，显著提高了其耐磨、抗菌、抗皱、耐氧化、防霉等性能。4.在纤维改性步骤中利用超声波的振动性能，使物料处于不断振动之中，提高了物料之间的碰撞几率；利用红外线的照射作用，水分子受热活化，使大水分子团活化成小水分子团，进一步提高物料之间相互碰撞和相互作用，分散性和均匀性好，且提高了反应速率、缩短反应时间。具体实施方式以下结合下述实施方式进一步说明本专利技术，下述实施方式仅用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。本专利技术中各参数的测试方法如下。1.悬垂系数（伞形法）：试验为直径240mm的圆形，试验时，将试样放在直径120mm的小圆盘台上，并使试验中心与小圆盘中心同心，试样因自重沿小圆盘台边下垂，经过一段时间后，构成一定伞形，然后测出试样的水平投影面积S0，通过以下公式计算出悬垂系数：悬垂系数F=(S1-S0)/(S1-S2)*100S1：试验面积；S2：小圆盘面积；S0：试验的投影面积。2.表面摩擦系数（粗湿感、丝鸣感）：KES风格仪测试，测试方法参照KESFB4法。3.抗皱回复角：参照标准AATCC66-2008。4.抗紫外：参照《纺织品防紫外线性能的评定》。...

【技术保护点】
1.一种丝质面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：将牛奶蛋白纤维和桑蚕丝合股，经低倍倍捻机加捻，蒸汽定型形成合股线A；将铜氨丝和桑蚕丝合股，经低倍倍捻机加捻，蒸汽定型形成合股线B；/nS2：将步骤S1所述合股线A浸入质量浓度为60-80%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:20-30，以500-800r/min的速度进行搅拌，在超声波功率1300-1800W、红外线照射功率为300-500W的条件下反应3-6h，得到改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液；将合股线B浸入浓度为60-80%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:15-25，以150-300r/min的速度进行搅拌，在超声波功率800-1000W、红外线照射功率为200-300W的条件下反应2-4h，得到改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液；/nS3：取3-7份硅酸锆、10-20份草酸钛、5-8份醋酸锌和30-50份去离子水混合，充分搅拌至均匀，得混合液A；/nS4：将混合液A加入改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液中，所述改性合股线C和混合液A的固液比为1:30-40，温度60-80℃，超声处理功率为1500-2500W，反应80-120min；经洗涤、干燥后得到改性合股线E；将混合液A加入改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液，改性合股线D和混合液A的固液比为1:20-30，温度40-60℃，超声处理功率为800-1000W，反应120-150min；经洗涤、干燥后得到改性合股线F；/nS5：以改性合股线E为经线，改性合股线F为纬线，采用5/1-3/1斜纹组织，经纬线交替循环，织造出丝质面料。/n...

【技术特征摘要】
1.一种丝质面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将牛奶蛋白纤维和桑蚕丝合股，经低倍倍捻机加捻，蒸汽定型形成合股线A；将铜氨丝和桑蚕丝合股，经低倍倍捻机加捻，蒸汽定型形成合股线B；
S2：将步骤S1所述合股线A浸入质量浓度为60-80%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:20-30，以500-800r/min的速度进行搅拌，在超声波功率1300-1800W、红外线照射功率为300-500W的条件下反应3-6h，得到改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液；将合股线B浸入浓度为60-80%的羧甲基壳聚糖水溶液中，固液比为1:15-25，以150-300r/min的速度进行搅拌，在超声波功率800-1000W、红外线照射功率为200-300W的条件下反应2-4h，得到改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液；
S3：取3-7份硅酸锆、10-20份草酸钛、5-8份醋酸锌和30-50份去离子水混合，充分搅拌至均匀，得混合液A；
S4：将混合液A加入改性合股线C/羧甲基壳聚糖水溶液中，所述改性合股线C和混合液A的固液比为1:30-40，温度60-80℃，超声处理功率为1500-2500W，反应80-120min；经洗涤、干燥后得到改性合股线E；将混合液A加入改性合股线D/羧甲基壳聚糖水溶液，改性合股线D和混合液A的固液比为1:20-30，温度40-60℃，超声处理功率为800-1000W，反应120-150min；经洗涤、干燥后得到改性合股线F；
S5：以改性合股线E为经线，改性合股线F为纬线，采用5/1-3/1斜纹组织，经纬线交替循环，织造出丝质面料。


2.根据权利要求1所述的一种丝质面料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：程丹彤，
申请(专利权)人：宁波三同编织有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33