一种透气性提花面料及其环保印染方法与流程

1.本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种透气性提花面料及其环保印染方法。


背景技术：

2.棉纤维在纺织工业中占有重要的地位，大约占纤维总产量的65％。目前应用在棉纤维染色方面的最重要、最有潜力的染料是活性染料。活性染料与棉纤维通过共价键结合，从根本上解决了染色纤维湿处理牢度差的问题。同时因为活性染料具有色谱齐全，色泽鲜艳，应用工艺简便，适用性强，价格相对便宜等优点，近些年它已成为棉纤维用染料中产量和产值最大的染料。在传统的活性染料染色工艺中必须加入大量的氯化钠或硫酸钠，当染浴中加入盐后，染料的水合度减小，这样染料由水溶液向纤维表面转移的倾向就增加，平衡上染量就增大。
3.消除活性染料染色中的盐污染问题，目前主要由两种方法，一是从增加活性染料与棉纤维亲和力着手即棉纤维阳离子化，通过化学和物理的方法对棉纤维进行改性，使纤维表面带正电荷，通过正负电荷之间的静电作用增加纤维与染料的亲和力，达到促染的作用。但是这种方法存在不足之处，如不能循环利用，对纤维本身的性能有影响，小分子试剂用量大，并且有的有毒副作用，高分子试剂不利于染料渗透，染色纤维色光不鲜艳等问题。
4.其二是代用盐技术，即应用无污染、对环境友好的化合物来替代元明粉(化学名称：无水硫酸钠，别名：元明粉、无水芒硝)，这些化合物大多数仍然是盐类，故称作代用盐。人们通过研究知道，一元羧酸盐的盐效应比nacl强，多元羧酸比一元羧酸盐强，用它们代替食盐和元明粉，盐用量可大大减少，但目前这些所谓的代用盐价格同食盐、元明粉比起来实在是太贵，因此也无法推广和应用。
5.中国发明专利cn101560736a公开了一种新型替代元明粉的促染剂，它能大幅度降低棉纤维活性染料中的盐用量(使用极少量的促染剂就可使元明粉降到原来用量的50％)，是一种在既有利于环保，同时又能降低印染企业生产成本的环保型助剂。
6.但是随着我国对印染行业环保要求的不断提高，迫切需要研发一种成本低、可完全替代元明粉的促染剂，来降低印染时盐成分的使用量。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提出一种透气性提花面料及其环保印染方法，制得的提花面料具有覆盖性好、手感柔软、穿着舒适、透气、光泽柔和以及良好的抗菌抑菌性能，采用环保印染方法，能降低过程中水和无机物的添加量，且全部过程中不添加任何有害有机物，安全环保，染色效果好，染色均匀。
8.本发明的技术方案是这样实现的：
9.本发明提供一种透气性提花面料，所述面料包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱按照组织结构织出织物，所述经纱为负cu可降解海岛丝，所述纬纱为真丝，所述负cu可降解海岛丝的制备方法如下：
10.s1.负cu壳聚糖的制备：向草酸和乙酸的混合溶液中加入壳聚糖，搅拌后加热至完全溶解，加入cucl2溶液，搅拌混合均匀后，加入无水乙醇，沉淀，过滤，得到负cu壳聚糖；
11.s2.负cu壳聚糖的处理：将负cu壳聚糖、羧甲基纤维素钠和稳定剂加水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液a；
12.s3.碱溶性聚酯的处理：将碱溶性聚酯、稳定剂、增稠剂加水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液b；
13.s4.海岛丝的制备：将步骤s2中的纺丝液a和步骤s3中的纺丝液b经过计量泵计量输送至海岛结构的喷丝板，形成纺丝液a为岛相，b为海相结构的初生纤维，将初生纤维依次引入干法热风甬道、热牵伸处理，经过冷却成型后、卷绕，得到负cu可降解海岛丝。
14.作为本发明的进一步改进，步骤s1所述草酸和乙酸的混合溶液中草酸的质量分数为10-20％，乙酸的质量分数为5-12％，余量为水；所述加热温度为50-80℃，所述cucl2溶液的质量分数为7-15％；所述草酸和乙酸的混合溶液、壳聚糖、cucl2溶液、无水乙醇的质量比为5：(0.5-1)：(1-1.5)：(7-12)。
15.作为本发明的进一步改进，步骤s2中所述负cu壳聚糖、羧甲基纤维素钠和稳定剂的质量比为100：(10-30)：(2-5)；所述稳定剂选自硼砂、硼酸、乙二醇、辛醇、磷酸三苯酯中的一种或几种的组合。
16.作为本发明的进一步改进，步骤s3中所述碱溶性聚酯、稳定剂、增稠剂的质量比为100：(5-12)：(10-20)；所述稳定剂选自硼砂、硼酸、乙二醇、辛醇、磷酸三苯酯中的一种或几种的组合；所述增稠剂选自海藻酸钠、明胶、羧甲基纤维素钠中的一种或几种的组合；所述纺丝液b和纺丝液a之间的黏度相差不大于100mpa﹒s。
17.作为本发明的进一步改进，步骤s4中所述负cu可降解海岛丝中海岛重量比为(1-5)：(5-10)；岛组分为负cu壳聚糖，海组分为碱溶性聚酯，海岛纤维的断裂强度为4.4-4.7cn/dtex，断裂伸长率为11-14％，岛组分单纤纤度在1dtex以下，所述甬道内循环侧吹风控制，甬道气氛为热空气，热风温度为120-160℃，风速为0.1-0.5m/s，处理时间10-60s，热牵伸处理分为二个阶段处理，第一阶段处理温度为100-170℃，牵伸比为1-2正拉伸，处理时间10-60s；第二阶段处理温度为190-250℃，牵伸比为2-10正拉伸，处理时间90-120s。
18.作为本发明的进一步改进，所述透气性提花面料的的织造工艺包括：整经
→
穿经
→
穿筘
→
织造。
19.本发明进一步保护一种上述透气性提花面料的环保印染方法，包括以下步骤：
20.s1.将环保型印染料加入水中，加热搅拌溶解，加入促染剂，得到环保染液；
21.s2.将所述透气性提花面料加入步骤s1中所述环保染液中，室温浸泡后，程序升温至85-90℃后，加入磷酸三钠和柠檬酸，保温染色，结束后将面料水洗、烘干，即可
22.作为本发明的进一步改进，所述促染剂由以下原料按重量份制备而成：柠檬酸5-10份、羧甲基纤维素钠12-20份、匀染剂2-5份、冰醋酸3-8份、氯化钠2-7份；所述匀染剂选自三乙醇胺、匀染剂w、匀染剂o、匀染剂dc、匀染剂an、匀染剂1227中的一种或几种的组合。
23.作为本发明的进一步改进，所述环保型印染料由以下原料按重量份制备而成：岩藻多糖10-20份、氢氧化钠5-7份、乙二醇12-15份、无机染料10-20份、滑石粉4-7份；所述无机染料选自雄黄、孔雀石、炭黑、氧化铁红、铬酸铅、铬酸锌、硫化镉、水合氧化铁、重铬酸钾、氧化铬绿、硫酸亚铁、亚铁氰化钾中的一种或几种的组合。
24.作为本发明的进一步改进，所述磷酸三钠和柠檬酸的添加量分别为总质量的1-3％和2-4％，所述程序升温条件为每10min升温3-5℃。
25.本发明具有如下有益效果：本发明制备了负cu可降解海岛丝，其中壳聚糖的改性过程中，金属离子易与壳聚糖的-nh2和-oh形成配位络合物，用酸洗使得壳聚糖上的质子被交换，再生壳聚糖上的活性位点，得到负载cu金属粒子的壳聚糖，进一步溶解制备成纺丝液，降低纺丝液a和纺丝液b之间的黏度差异，使得两种组分的结合面更加平滑、均匀，有利于纺丝过程的拉伸和加弹处理；制备得到的海岛丝具有覆盖性好、手感柔软、穿着舒适、光泽柔和以及良好的抗菌抑菌性能；
26.本发明环保印染方法中，采用羧甲基纤维素钠、匀染剂配合有机酸的方式，制备了具有良好效果的促染剂，可以有效降低环保型染料的水合度，在使用时，可完全取代元明粉，大大降低了印染过程中的盐使用量，同时减低了水、磷酸三钠和柠檬酸的使用量，有利于环保；其中，匀染剂的优点在于，可以通过优先与纤维结合，占据了纤维上的染色座席，阻碍了染料与纤维的结合，延缓了染料的上染的方法，随着染浴温度的升高，染料又逐渐从纤维上将匀染剂置换下来，而最终使染料占据了染色座席，从而达到匀染、缓染的目的。另外，环保型染料在传统染料的基础上，加入滑石粉，利用其特殊的结构特性，仅需加入少量的氢氧化钠和乙二醇，达到对岩藻多糖的改性，整个反应过程简单，不添加对人体有害的有机物，更加安全环保；
27.本发明制备方法简单，制得的提花面料具有覆盖性好、手感柔软、穿着舒适、透气、光泽柔和以及良好的抗菌抑菌性能，采用环保印染方法，能降低过程中水和无机物的添加量，且全部过程中不添加任何有害有机物，安全环保，染色效果好，染色均匀，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
28.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.岩藻多糖，cas号9072-19-9；滑石粉，cas号14807-96-6；匀染剂1227，主要成分为十二烷基二甲基苄基氯化铵；匀染剂an，cas号26635-92-7；匀染剂w，cas号99734-09-5；pva，cas号9002-89-5；碱溶性聚酯(copet)，购于日本钟纺株式会社；特性黏度(0.683
±
0.01)dl/g，熔点249-252℃。
30.实施例1
31.负cu可降解海岛丝的制备方法如下：
32.s1.负cu壳聚糖的制备：向50g草酸和乙酸的混合溶液中加入5g壳聚糖，搅拌后加热至50℃，搅拌完全溶解，加入10g cucl2溶液，cucl2溶液的质量分数为7％，搅拌混合均匀后，加入70g无水乙醇，沉淀，过滤，得到负cu壳聚糖；
33.草酸和乙酸的混合溶液中草酸的质量分数为10％，乙酸的质量分数为5-12％，余量为水；
34.s2.负cu壳聚糖的处理：将100g负cu壳聚糖、10g羧甲基纤维素钠和2g乙二醇加
200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液a；
35.s3.碱溶性聚酯的处理：将100g碱溶性聚酯、5g硼砂、10g羧甲基纤维素钠加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液b，纺丝液b和纺丝液a之间的黏度相差不大于100mpa﹒s；
36.s4.海岛丝的制备：将步骤s2中的纺丝液a和步骤s3中的纺丝液b经过计量泵计量输送至海岛结构的喷丝板，形成纺丝液a为岛相，b为海相结构的初生纤维，将初生纤维依次引入干法热风甬道、热牵伸处理，经过冷却成型后、卷绕，得到负cu可降解海岛丝，所述负cu可降解海岛丝中海岛重量比为1：5；岛组分为负cu壳聚糖，海组分为碱溶性聚酯，海岛纤维的断裂强度为4.4cn/dtex，断裂伸长率为11％，岛组分单纤纤度为0.9dtex。所述甬道内循环侧吹风控制，甬道气氛为热空气，热风温度为120℃，风速为0.1m/s，处理时间30s，热牵伸处理分为二个阶段处理，第一阶段处理温度为100℃，牵伸比为1正拉伸，处理时间30s；第二阶段处理温度为190℃，牵伸比为2正拉伸，处理时间90s。
37.实施例2
38.负cu可降解海岛丝的制备方法如下：
39.s1.负cu壳聚糖的制备：向50g草酸和乙酸的混合溶液中加入10g壳聚糖，搅拌后加热至80℃，搅拌完全溶解，加入15g cucl2溶液，cucl2溶液的质量分数为15％，搅拌混合均匀后，加入120g无水乙醇，沉淀，过滤，得到负cu壳聚糖；
40.草酸和乙酸的混合溶液中草酸的质量分数为20％，乙酸的质量分数为12％，余量为水；
41.s2.负cu壳聚糖的处理：将100g负cu壳聚糖、30g羧甲基纤维素钠和5g硼砂加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液a；
42.s3.碱溶性聚酯的处理：将100g碱溶性聚酯、12g乙二醇、20g明胶加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液b，纺丝液b和纺丝液a之间的黏度相差不大于100mpa﹒s；
43.s4.海岛丝的制备：将步骤s2中的纺丝液a和步骤s3中的纺丝液b经过计量泵计量输送至海岛结构的喷丝板，形成纺丝液a为岛相，b为海相结构的初生纤维，将初生纤维依次引入干法热风甬道、热牵伸处理，经过冷却成型后、卷绕，得到负cu可降解海岛丝，所述负cu可降解海岛丝中海岛重量比为1：2；岛组分为负cu壳聚糖，海组分为碱溶性聚酯，海岛纤维的断裂强度为4.7cn/dtex，断裂伸长率为14％，岛组分单纤纤度为0.5dtex。所述甬道内循环侧吹风控制，甬道气氛为热空气，热风温度为160℃，风速为0.5m/s，处理时间60s，热牵伸处理分为二个阶段处理，第一阶段处理温度为170℃，牵伸比为2正拉伸，处理时间60s；第二阶段处理温度为250℃，牵伸比为10正拉伸，处理时间120s。
44.实施例3
45.负cu可降解海岛丝的制备方法如下：
46.s1.负cu壳聚糖的制备：向50g草酸和乙酸的混合溶液中加入7g壳聚糖，搅拌后加热至75℃，搅拌完全溶解，加入12g cucl2溶液，cucl2溶液的质量分数为10％，搅拌混合均匀后，加入100g无水乙醇，沉淀，过滤，得到负cu壳聚糖；
47.草酸和乙酸的混合溶液中草酸的质量分数为15％，乙酸的质量分数为7％，余量为水；
48.s2.负cu壳聚糖的处理：将100g负cu壳聚糖、20g羧甲基纤维素钠和3.5g磷酸三苯酯加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液a；
49.s3.碱溶性聚酯的处理：将100g碱溶性聚酯、8g磷酸三苯酯、15g海藻酸钠加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液b，纺丝液b和纺丝液a之间的黏度相差不大于100mpa﹒s；
50.s4.海岛丝的制备：将步骤s2中的纺丝液a和步骤s3中的纺丝液b经过计量泵计量输送至海岛结构的喷丝板，形成纺丝液a为岛相，b为海相结构的初生纤维，将初生纤维依次引入干法热风甬道、热牵伸处理，经过冷却成型后、卷绕，得到负cu可降解海岛丝，所述负cu可降解海岛丝中海岛重量比为3：7；岛组分为负cu壳聚糖，海组分为碱溶性聚酯，海岛纤维的断裂强度为4.5cn/dtex，断裂伸长率为12％，岛组分单纤纤度为0.8dtex。所述甬道内循环侧吹风控制，甬道气氛为热空气，热风温度为140℃，风速为0.35m/s，处理时间40s，热牵伸处理分为二个阶段处理，第一阶段处理温度为150℃，牵伸比为2正拉伸，处理时间50s；第二阶段处理温度为220℃，牵伸比为5正拉伸，处理时间100s。
51.对比例1
52.与实施例3相比，负cu壳聚糖由壳聚糖替代，其他条件均不改变。
53.制备方法如下：
54.s1.壳聚糖的处理：将100g壳聚糖、20g羧甲基纤维素钠和3.5g磷酸三苯酯加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液a；
55.s2.碱溶性聚酯的处理：将100g碱溶性聚酯、8g磷酸三苯酯、15g海藻酸钠加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液b，纺丝液b和纺丝液a之间的黏度相差不大于100mpa﹒s；
56.s3.海岛丝的制备：将步骤s2中的纺丝液a和步骤s3中的纺丝液b经过计量泵计量输送至海岛结构的喷丝板，形成纺丝液a为岛相，b为海相结构的初生纤维，将初生纤维依次引入干法热风甬道、热牵伸处理，经过冷却成型后、卷绕，得到负cu可降解海岛丝，所述负cu可降解海岛丝中海岛重量比为3：7；岛组分为负cu壳聚糖，海组分为碱溶性聚酯，海岛纤维的断裂强度为3.7cn/dtex，断裂伸长率为7％，岛组分单纤纤度为1.4dtex。所述甬道内循环侧吹风控制，甬道气氛为热空气，热风温度为140℃，风速为0.35m/s，处理时间40s，热牵伸处理分为二个阶段处理，第一阶段处理温度为150℃，牵伸比为2正拉伸，处理时间50s；第二阶段处理温度为220℃，牵伸比为5正拉伸，处理时间100s。
57.对比例2
58.与实施例3相比，负cu壳聚糖由pva替代，其他条件均不改变。
59.制备方法如下：
60.s1.pva的处理：将100g pva、20g羧甲基纤维素钠和3.5g磷酸三苯酯加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液a；
61.s2.碱溶性聚酯的处理：将100g碱溶性聚酯、8g磷酸三苯酯、15g海藻酸钠加200ml水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液b，纺丝液b和纺丝液a之间的黏度相差不大于100mpa﹒s；
62.s3.海岛丝的制备：将步骤s2中的纺丝液a和步骤s3中的纺丝液b经过计量泵计量输送至海岛结构的喷丝板，形成纺丝液a为岛相，b为海相结构的初生纤维，将初生纤维依次
引入干法热风甬道、热牵伸处理，经过冷却成型后、卷绕，得到负cu可降解海岛丝，所述负cu可降解海岛丝中海岛重量比为3：7；岛组分为负cu壳聚糖，海组分为碱溶性聚酯，海岛纤维的断裂强度为3.2cn/dtex，断裂伸长率为6％，岛组分单纤纤度为1.2dtex。所述甬道内循环侧吹风控制，甬道气氛为热空气，热风温度为140℃，风速为0.35m/s，处理时间40s，热牵伸处理分为二个阶段处理，第一阶段处理温度为150℃，牵伸比为2正拉伸，处理时间50s；第二阶段处理温度为220℃，牵伸比为5正拉伸，处理时间100s。
63.实施例4
64.透气性提花面料，所述面料包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱按照组织结构织出织物，所述经纱为实施例1制备的负cu可降解海岛丝，所述纬纱为真丝。
65.织造工艺包括：整经
→
穿经
→
穿筘
→
织造。
66.环保印染方法，包括以下步骤：
67.s1.将100g环保型印染料加入500ml水中，加热搅拌溶解，加入5g促染剂，得到环保染液；
68.s2.将所述透气性提花面料加入步骤s1中所述环保染液中，室温浸泡后，程序升温至85℃，程序升温条件为每10min升温3℃，加入磷酸三钠和柠檬酸，添加量分别为总质量的1％和2％，保温染色，结束后将面料水洗、烘干，即可。
69.促染剂由以下原料按重量份制备而成：柠檬酸5份、羧甲基纤维素钠12份、匀染剂w 2份、冰醋酸3份、氯化钠2份；
70.环保型印染料由以下原料按重量份制备而成：岩藻多糖10份、氢氧化钠5份、乙二醇12份、重铬酸钾10份、滑石粉4份。
71.实施例5
72.透气性提花面料，所述面料包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱按照组织结构织出织物，所述经纱为实施例2制备的负cu可降解海岛丝，所述纬纱为真丝。
73.织造工艺包括：整经
→
穿经
→
穿筘
→
织造。
74.环保印染方法，包括以下步骤：
75.s1.将100g环保型印染料加入500ml水中，加热搅拌溶解，加入5g促染剂，得到环保染液；
76.s2.将所述透气性提花面料加入步骤s1中所述环保染液中，室温浸泡后，程序升温至90℃，程序升温条件为每10min升温5℃，加入磷酸三钠和柠檬酸，添加量分别为总质量的3％和4％，保温染色，结束后将面料水洗、烘干，即可。
77.促染剂由以下原料按重量份制备而成：柠檬酸10份、羧甲基纤维素钠20份、匀染剂an 5份、冰醋酸8份、氯化钠7份；
78.环保型印染料由以下原料按重量份制备而成：岩藻多糖20份、氢氧化钠7份、乙二醇15份、硫酸亚铁20份、滑石粉7份。
79.实施例6
80.透气性提花面料，所述面料包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱按照组织结构织出织物，所述经纱为实施例3制备的负cu可降解海岛丝，所述纬纱为真丝。
81.织造工艺包括：整经
→
穿经
→
穿筘
→
织造。
82.环保印染方法，包括以下步骤：
83.s1.将100g环保型印染料加入500ml水中，加热搅拌溶解，加入5g促染剂，得到环保染液；
84.s2.将所述透气性提花面料加入步骤s1中所述环保染液中，室温浸泡后，程序升温至87℃，程序升温条件为每10min升温4℃，加入磷酸三钠和柠檬酸，添加量分别为总质量的2％和3％，保温染色，结束后将面料水洗、烘干，即可。
85.促染剂由以下原料按重量份制备而成：柠檬酸7份、羧甲基纤维素钠15份、匀染剂1227 3份、冰醋酸5份、氯化钠5份；
86.环保型印染料由以下原料按重量份制备而成：岩藻多糖15份、氢氧化钠6份、乙二醇13份、亚铁氰化钾15份、滑石粉5份。
87.对比例3
88.与实施例6相比，经纱为对比例1制备的可降解海岛丝，其他条件均不改变。
89.对比例4
90.与实施例6相比，经纱为对比例2制备的pva/copet海岛丝，其他条件均不改变。
91.对比例5
92.与实施例6相比，未添加促染剂，其他条件均不改变。
93.对比例6
94.与实施例6相比，促染剂中未添加匀染剂1227，其他条件均不改变。
95.促染剂由以下原料按重量份制备而成：柠檬酸7份、羧甲基纤维素钠18份、冰醋酸5份、氯化钠5份。
96.对比例7
97.与实施例6相比，促染剂中未添加羧甲基纤维素钠，其他条件均不改变。
98.促染剂由以下原料按重量份制备而成：柠檬酸7份、匀染剂1227 18份、冰醋酸5份、氯化钠5份。
99.对比例8
100.与实施例6相比，环保型印染料中未添加滑石粉，其他条件均不改变。
101.环保型印染料由以下原料按重量份制备而成：岩藻多糖20份、氢氧化钠6份、乙二醇13份、亚铁氰化钾15份。
102.对比例9
103.与实施例6相比，环保型印染料中未添加岩藻多糖，其他条件均不改变。
104.环保型印染料由以下原料按重量份制备而成：氢氧化钠6份、乙二醇13份、亚铁氰化钾15份、滑石粉20份。
105.测试例1
106.将本发明实施例1-3和对比例1-2制得的海岛丝进行性能测试，结果见表1。
107.表1
[0108][0109]
由上表可知，本发明制备的海岛丝具有更好的力学性能。
[0110]
对比例2中采用pva替代负cu壳聚糖，由于其特性，使得岛组分单纤纤度增大，而力学性能下降。
[0111]
测试例2
[0112]
将本发明实施例1-3和对比例1-2制得的海岛丝以及市售同类产品(购于嘉兴市夏彬纺织有限公司)进行抑菌防霉性能测试，结果见表2。
[0113]
1、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性
[0114]
按照标准gb/t 31402-2015的试验方法进行测试，检测用菌：大肠杆菌；金黄色葡萄球菌；每个实施例和对比例平行测试5个，取平均值。结果见表2。
[0115]
表2
[0116]
组别大肠杆菌抗菌率(％)金黄色葡萄球菌抗菌率(％)实施例195.296.5实施例295.797.2实施例396.497.7对比例189.590.3对比例262.865.3市售22.125.4
[0117]
2、对霉菌的抑制率
[0118]
按照标准qb/t 2591(2003)的试验方法进行测试，检测用菌：黑曲霉、土曲霉、球毛壳，每个实施例和对比例平行测试5个，取平均值。结果见表3。
[0119]
表3
[0120]
组别黑曲霉长霉等级土曲霉长霉等级球毛壳长霉等级实施例10级0级0级实施例20级0级0级实施例30级0级0级对比例11级1级1级对比例21级2级2级市售3级3级3级
[0121]
由上表可知，本发明实施例制得的海岛丝具有良好的抗菌、抗霉性能，明显优于市售同类产品。
[0122]
对比例1中壳聚糖没有负载cu，其抗菌、防霉效果显著下降，但仍然高于对比例2，
这是因为，壳聚糖本身也具有一定程度的抑菌、防霉性能。
[0123]
测试例3
[0124]
将本发明实施例4-6和对比例3-9制得的透气性提花面料以及市售真丝印花的面料(购于杭州方大丝绸有限公司)进行性能测试。
[0125]
(1)渗化率测试：
[0126]
以墨水点样面积作为印花织物防渗化能力的评价指标，测定方法为：通过电脑绘制点样，采用同样预处理液的每块织物试样各20圆点，各3份，每圆点直径为一个标准值，然后通过数码印花机将该图样打印在织物上。常温下晾干后将3份分别进行处理，第一份进行蒸化后晾干，第二份进行蒸化并水洗，第三份进行蒸化、水洗并皂煮。通过电脑扫描仪扫描点样织物，扫描仪的设置为dpi，亮度为-75，对比度为50的条件下。所得图像用北京大恒视觉图像公司的cpas图像处理软件分析，设置的图像容差为140(与电脑软件分析色点边缘的颜色梯度有关)。通过图像分析可得到点样样品中墨点的面积(mm2)，以该20个墨水点样的平均面积值作为渗化程度的评价指标；经实验测试，这个方法能较好地反映墨水在羊绒织物上的渗化情况。
[0127]
注：
[0128]
(2)固色率的测定
[0129]
参照gb/t 2391-2006测定墨水固色率步骤如下：
[0130]
1、印花
[0131]
印花深度规定为2％。按gb/t2388-2003的规定对布样进行印花，印花完毕，立即将印花后的布样从同条花纹上准确剪取面积相等的两份(一般为10cm
×
10cm)。其中一份不经过烘干、汽蒸，立即进行洗涤(a试样)；另一份进行烘干、汽蒸后进行洗涤(b试样)。
[0132]
2、制备步骤
[0133]
将按上述步骤1中制备的a、b试样分别放入已经加入60ml水的150ml低型烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，1min后，将试样从烧杯中取出，放入已经预置由100ml水的索氏脂肪抽出器中，加热回流，直至回流液无色。取出试样，用少量水冲洗，分别把有色液收集于500ml容量瓶中，冷却至室温，稀释至刻度。
[0134]
3、印花固色率的测定
[0135]
将按照上述步骤2制备的洗涤液，用分光光度计在其最大吸收波长处分别测定光密度值。印花固色率以质量分数ω计，数值以％表示，按下式(1)计算：
[0136][0137]
式中：ω——印花固色率％；
[0138]
e1——经汽蒸试样洗涤液的光密度值；
[0139]
e2——未经汽蒸试样洗涤液的光密度值；
[0140]
m——经汽蒸试样洗涤后总有色液的稀释倍数；
[0141]
n——未经汽蒸试样洗涤后总有色液的稀释倍数。
[0142]
(3)耐摩擦色牢度的测试
[0143]
参照gb/t3920-1997
[0144]
摩擦用棉布参照gb7565(50mm
×
50mm)
[0145]
被测样品规格50mm
×
200mm
[0146]
操作步骤:
[0147]
①
用夹紧装置将试验样品固定在试验机底板上，使试样的长度方向与仪器的动程方向一致。
[0148]
②
干摩擦：将干摩擦布固定在试验机的摩擦头上，使摩擦布的经向与摩擦头运行方向一致。在干摩擦试样的长度方向上，在10s内摩擦10次，往复动程为100mm，垂直压力为9n。
[0149]
③
湿摩擦：使用轧液装置，使棉布含水量在95％-105％，按步骤
②
操作。摩擦结束后，在室温下晾干。
[0150]
④
用datacolor测色仪评定摩擦布的沾色级数。
[0151]
(4)耐皂洗牢度的测试
[0152]
参照gb/t3921.1
ꢀ‑
1997
[0153]
标准皂液处方：标准皂粉5g/l
[0154]
浴比：1：50
[0155]
处理温度：40
±
2℃
[0156]
处理时间：30分钟
[0157]
羊绒标准贴衬织物
[0158]
参照gb7568
[0159]
棉标准贴衬织物
[0160]
参照gb7565
[0161]
操作步骤:
[0162]
①
取40mm
×
100mm试样一块，夹于两块40mm
×
100mm单纤维贴衬织物之间(按要求，第一块用羊绒，第二块用棉)，沿一短边缝合，形成一个组合试样。
[0163]
②
将试样放入容器，注入预热到40
±
2℃需要量的皂液。
[0164]
③
试样在40
±
2℃处理30min。
[0165]
④
取出试样，用冷水清洗二次，然后在流动冷水中冲洗10min，挤去水分。展开试样，使试样和贴衬仅由一条缝线连接(如需要，断开所有缝线)，悬挂在不超过60℃的空气中干燥。
[0166]
⑤
用datacolor测色仪评定原样变色和贴衬织物沾色情况。
[0167]
(5)耐水浸牢度的测试
[0168]
参照gb/t 5713-1997
[0169]
①
取40mm
×
1oomm试样一块，夹于两块40mm
×
1oomm单纤维贴衬织物之间，沿一短边缝合，形成另一个组合试样。
[0170]
②
在室温下将组合试样置入三级水中完全浸湿，倒去溶液，平置于两块玻璃或丙烯酸树脂板之间，放于预热的试验装置中，受压12.5k pa。将带有组合试样的装置放入烘箱内，于(37
±
2)℃下处理4h。断开组合试样上除一短边外所有的缝线，展开组合试样，悬挂在不超过60℃的空气中干燥。烘箱：温度可保持在(37
±
2)℃。检测用水为三级水，评定变色用灰色样卡和评定沾色用灰色样卡。
[0171]
③
用灰色样卡评定试样的变色级数和贴衬织物的沾色级数。也可选用datacolor测色仪评定原样变色和贴衬织物沾色情况。如用单纤维贴衬织物，即所用每种单纤维贴衬织物的沾色级数。如用多纤维贴衬织物，即所用多纤维贴衬织物类型及每种纤维的沾色级数。
[0172]
(6)耐汗渍色牢度的测试
[0173]
参照gb/t 3922-1995
[0174]
①
先在1l的容量瓶中加入约一半的蒸馏水，然后加入下列化学品混合，并确保所有化学品全部溶解。a.碱液每升含:l-组氨酸盐酸盐-水合物0.5g，氯化钠5g，磷酸氢二钠十一水合物5g或磷酸氢二钠二水合物2.5g，用0.1mol/l的氢氧化钠溶液调整试液p h值至8；b.酸液每升含：l-组氨酸盐酸盐-水合物0.5g，氯化钠5g，磷酸二氢钠二水合物2.2g，用0.1mol/l的氢氧化钠溶液调整试液p h值至5.5。
[0175]
②
取10cm
×
4cm织物试样一块，夹在两块贴衬织物之间；或与一块多纤维贴衬织物相贴合，并沿一短边缝合，形成一个组合试样。整个试验需要两个组合试样。测试印花织物时，正面与每块两贴衬织物的一半相接触，剪下其余一半，交叉覆于背面，缝合两短边；或与一块多纤维贴衬织物相贴合，缝一短边。如不能包括全部颜色，需用多个组合试样。
[0176]
③
在浴比为50:1的酸、碱试液里分别放入一块组合试样，使其完全润湿，然后在室温下放置30min，必要时可稍加揪压和拨动，以保证试液能良好而均匀地渗透。
[0177]
④
把带有组合试样的酸、碱二组仪器放在恒温箱里，在37
±
2℃的温度下放置4h，拆去组合试样上除一条短边外的所有缝线，展开组合试样，悬挂在温度不超过60℃的空气中干燥。
[0178]
⑤
用datacolor测色仪评定原样变色和贴衬织物沾色情况。
[0179]
结果见表4和表5。
[0180]
表4
[0181][0182][0183]
表5
[0184][0185]
由上表可知，本发明制得的透气性提花面料具有良好的可以明显提高色牢度，耐摩擦性能以及渗透剂可以与染料能够融合；本发明实施例4-6采用的环保印染法得到的透气性提花面料渗化率低，固色率高，其中实施例6的效果最佳。
[0186]
对比例5中没有添加促染剂，对比例6、7中分别没有添加匀染剂1227或羧甲基纤维素钠，其渗化率上升和固色率、色牢度等下降，可见，促染剂能够显著促进面料与活性染料的结合，增加其牢度，且匀染剂1227和羧甲基纤维素钠的添加具有协同增效的作用。
[0187]
对比例8、9中分别没有添加滑石粉或岩藻多糖，加入滑石粉，利用其特殊的结构特性，仅需加入少量的氢氧化钠和乙二醇，达到对岩藻多糖的改性，从而提高与活性染料的结合度，提高上色效果和色牢度。
[0188]
与现有技术相比，本发明制备了负cu可降解海岛丝，其中壳聚糖的改性过程中，金属离子易与壳聚糖的-nh2和-oh形成配位络合物，用酸洗使得壳聚糖上的质子被交换，再生壳聚糖上的活性位点，得到负载cu金属粒子的壳聚糖，进一步溶解制备成纺丝液，降低纺丝液a和纺丝液b之间的黏度差异，使得两种组分的结合面更加平滑、均匀，有利于纺丝过程的拉伸和加弹处理；制备得到的海岛丝具有覆盖性好、手感柔软、穿着舒适、光泽柔和以及良好的抗菌抑菌性能；
[0189]
本发明环保印染方法中，采用羧甲基纤维素钠、匀染剂配合有机酸的方式，制备了具有良好效果的促染剂，可以有效降低环保型染料的水合度，在使用时，可完全取代元明粉，大大降低了印染过程中的盐使用量，同时减低了水、磷酸三钠和柠檬酸的使用量，有利于环保；其中，匀染剂的优点在于，可以通过优先与纤维结合，占据了纤维上的染色座席，阻碍了染料与纤维的结合，延缓了染料的上染的方法，随着染浴温度的升高，染料又逐渐从纤维上将匀染剂置换下来，而最终使染料占据了染色座席，从而达到匀染、缓染的目的。另外，环保型染料在传统染料的基础上，加入滑石粉，利用其特殊的结构特性，仅需加入少量的氢氧化钠和乙二醇，达到对岩藻多糖的改性，整个反应过程简单，不添加对人体有害的有机物，更加安全环保；
[0190]
本发明制备方法简单，制得的提花面料具有覆盖性好、手感柔软、穿着舒适、透气、光泽柔和以及良好的抗菌抑菌性能，采用环保印染方法，能降低过程中水和无机物的添加量，且全部过程中不添加任何有害有机物，安全环保，染色效果好，染色均匀，具有广阔的应用前景。
[0191]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种透气性提花面料，所述面料包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱按照组织结构织出织物，其特征在于，所述经纱为负cu可降解海岛丝，所述纬纱为真丝，所述负cu可降解海岛丝的制备方法如下：s1.负cu壳聚糖的制备：向草酸和乙酸的混合溶液中加入壳聚糖，搅拌后加热至完全溶解，加入cucl2溶液，搅拌混合均匀后，加入无水乙醇，沉淀，过滤，得到负cu壳聚糖；s2.负cu壳聚糖的处理：将负cu壳聚糖、羧甲基纤维素钠和稳定剂加水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液a；s3.碱溶性聚酯的处理：将碱溶性聚酯、稳定剂、增稠剂加水混合，加热溶解，搅拌均匀后脱泡，形成形状均一的纺丝液b；s4.海岛丝的制备：将步骤s2中的纺丝液a和步骤s3中的纺丝液b经过计量泵计量输送至海岛结构的喷丝板，将初生纤维依次引入干法热风甬道、热牵伸处理，形成纺丝液a为岛相，b为海相结构的初生纤维，经过冷却成型后、卷绕，得到负cu可降解海岛丝。2.根据权利要求1所述一种透气性提花面料，其特征在于，步骤s1所述草酸和乙酸的混合溶液中草酸的质量分数为10-20％，乙酸的质量分数为5-12％，余量为水；所述加热温度为50-80℃，所述cucl2溶液的质量分数为7-15％；所述草酸和乙酸的混合溶液、壳聚糖、cucl2溶液、无水乙醇的质量比为5：(0.5-1)：(1-1.5)：(7-12)。3.根据权利要求1所述一种透气性提花面料，其特征在于，步骤s2中所述负cu壳聚糖、羧甲基纤维素钠和稳定剂的质量比为100：(10-30)：(2-5)；所述稳定剂选自硼砂、硼酸、乙二醇、辛醇、磷酸三苯酯中的一种或几种的组合。4.根据权利要求1所述一种透气性提花面料，其特征在于，步骤s3中所述碱溶性聚酯、稳定剂、增稠剂的质量比为100：(5-12)：(10-20)；所述稳定剂选自硼砂、硼酸、乙二醇、辛醇、磷酸三苯酯中的一种或几种的组合；所述增稠剂选自海藻酸钠、明胶、羧甲基纤维素钠中的一种或几种的组合；所述纺丝液b和纺丝液a之间的黏度相差不大于100mpa﹒s。5.根据权利要求1所述一种透气性提花面料，其特征在于，步骤s4中所述负cu可降解海岛丝中海岛重量比为(1-5)：(5-10)；岛组分为负cu壳聚糖，海组分为碱溶性聚酯，海岛纤维的断裂强度为4.4-4.7cn/dtex，断裂伸长率为11-14％，岛组分单纤纤度在1dtex以下，所述甬道内循环侧吹风控制，甬道气氛为热空气，热风温度为120-160℃，风速为0.1-0.5m/s，处理时间10-60s，热牵伸处理分为二个阶段处理，第一阶段处理温度为100-170℃，牵伸比为1-2正拉伸，处理时间10-60s；第二阶段处理温度为190-250℃，牵伸比为2-10正拉伸，处理时间90-120s。6.根据权利要求1所述一种透气性提花面料，其特征在于，所述透气性提花面料的的织造工艺包括：整经
→
穿经
→
穿筘
→
织造。7.一种如权利要求1-6任一项权利要求所述透气性提花面料的环保印染方法，其特征在于，包括以下步骤：s1.将环保型印染料加入水中，加热搅拌溶解，加入促染剂，得到环保染液；s2.将所述透气性提花面料加入步骤s1中所述环保染液中，室温浸泡后，程序升温至85-90℃后，加入磷酸三钠和柠檬酸，保温染色，结束后将面料水洗、烘干，即可。8.根据权利要求7所述的环保印染方法，其特征在于，所述促染剂由以下原料按重量份制备而成：柠檬酸5-10份、羧甲基纤维素钠12-20份、匀染剂2-5份、冰醋酸3-8份、氯化钠2-7
份；所述匀染剂选自三乙醇胺、匀染剂w、匀染剂o、匀染剂dc、匀染剂an、匀染剂1227中的一种或几种的组合。9.根据权利要求7所述的环保印染方法，其特征在于，所述环保型印染料由以下原料按重量份制备而成：岩藻多糖10-20份、氢氧化钠5-7份、乙二醇12-15份、无机染料10-20份、滑石粉4-7份；所述无机染料选自雄黄、孔雀石、炭黑、氧化铁红、铬酸铅、铬酸锌、硫化镉、水合氧化铁、重铬酸钾、氧化铬绿、硫酸亚铁、亚铁氰化钾中的一种或几种的组合。10.根据权利要求7所述的环保印染方法，其特征在于，所述磷酸三钠和柠檬酸的添加量分别为总质量的1-3％和2-4％，所述程序升温条件为每10min升温3-5℃。

技术总结
本发明提出了一种透气性提花面料及其环保印染方法，属于纺织技术领域，所述面料包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱按照组织结构织出织物，所述经纱为负Cu可降解海岛丝，所述纬纱为真丝，所述负Cu可降解海岛丝的制备方法如下：S1.负Cu壳聚糖的制备；S2.负Cu壳聚糖的处理，形成形状均一的纺丝液A；S3.碱溶性聚酯的处理，形成形状均一的纺丝液B；S4.海岛丝的制备。本发明制备方法简单，制得的提花面料具有覆盖性好、手感柔软、穿着舒适、透气、光泽柔和以及良好的抗菌抑菌性能，采用环保印染方法，能降低过程中水和无机物的添加量，且全部过程中不添加任何有害有机物，安全环保，染色效果好，染色均匀，具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。


技术研发人员：朱肖瑾
受保护的技术使用者：深圳小宅服装有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/9/14