[发明专利]一种抗菌羊绒针织纱线及其制备方法

说明书

本发明属于针织纱线技术领域，具体涉及一种抗菌羊绒针织纱线及其制备方法。本发明采用控制针织纱线中的各个纤维的比例，由抗菌羊绒针织纱线制成的面料具有优秀的抗起毛起球性能；经过抗静电剂处理后，具有良好的抗静电性能；通过在针织纱线上原位合成共掺杂二氧化钛，能够克服现有技术中采用浸渍法结合不紧密，采用在纤维中添加二氧化钛并再进行纺丝后强度降低，抗菌和远红外性能变差的缺点；通过Mg和Gd共掺杂二氧化钛，Mg和Gd能够起到协同增强的作用，共掺杂能够有效抑制了二氧化钛晶体的生长，协同改善晶格结构，降低产品的尺寸，提高比表面积，提高光催化活性，显著地提高抗菌性能和远红外性能。

技术领域

本发明属于针织纱线技术领域，具体涉及一种抗菌羊绒针织纱线及其制备方法。

背景技术

目前市场中大部分抗菌纱线多采用后整理添加抗菌助剂形式进行抗菌处理，其主要是抗菌功能性会经过水洗等因素不断下降，同时抗菌助剂本身对环境和人体也是会有一定的危害，抗菌剂多采用含银等抗菌剂，成本较高，而采用二氧化钛作为光催化抗菌剂，其抗菌效果较差，另外，采用浸渍或涂覆的工艺，与纤维之间的结合性能较差，耐久性不够强；采用二氧化钛添加到纤维之中再进行纺丝会导致纺丝的强度偏低，由于二氧化钛被包裹同时也会导致抗菌和远红外效果较差。

专利CN 105420901A公开了一种红豆绒远红外发热功能面料，其直接采用制备好的纳米二氧化钛作为原料，制备成整理剂对纱线进行处理，制成的红豆绒远红外发热功能面料远红外发热率为0.88％以上，远红外辐照温升达到2.4℃以上，但其仍然存在远红外性能较低，并且二氧化钛附着力不强等缺陷。现有技术中也有一些采用掺杂的方法来提高二氧化钛的抗菌性能或远红外性能，但是，其抗菌性能和远红外性能仍然较差，并且现有技术中通常采用一些处理剂来保证具有良好的抗起毛起球性能，因此，急待需找一种具有良好的抗起毛起球效果，并且能够显著提高抗菌和远红外的手段。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种抗菌羊绒针织纱线的制备方法，采用控制针织纱线中的各个纤维的比例，能够惊奇地发现由该抗菌羊绒针织纱线制成的面料具有优秀的抗起毛起球性能；通过在针织纱线上反应合成共掺杂二氧化钛，能够克服现有技术中采用浸渍法结合不紧密，采用在纤维中添加二氧化钛并再进行纺丝后强度降低，抗菌和远红外性能变差的缺点；经过抗静电剂处理后，具有良好的抗静电性能；通过Mg和Gd共掺杂二氧化钛，得到了金红石和锐钛矿复合相的二氧化钛，Mg和Gd能够起到协同增强的作用，共掺杂能够有效抑制了二氧化钛晶体的生长，协同改善晶格结构，降低产品的尺寸，提高比表面积，提高光催化活性，显著地提高抗菌性能，同时显著提高远红外性能。

本发明实现解决上述问题的技术方案如下：一种抗菌羊绒针织纱线的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)采用混纺纱线原料混纺成针织纱线，其中，按照重量份数计，混纺纱线原料由羊绒28-32份、羊毛43-47份、锦纶11-15份和涤纶10-14份组成；

(2)取四氯化钛、硝酸镁、硝酸钆加入去离子水和无水乙醇，其中四氯化钛、硝酸镁、硝酸钆摩尔比为100：1-2：2-4，进行超声混合10-15min，随后加入适量聚乙二醇，再加入适量硅烷偶联剂，继续超声搅拌10-17min，然后将步骤(1)所得的针织纱线投入到混合溶液中，再加入氨水，然后转入反应釜中进行溶剂热反应，控制反应釜的压力为0.5-0.8MPa，在120-150℃下保温2-5h，冷却至室温后静置10min后取出、洗涤至中性，在100℃烘干3小时，得到负载镁、钆共掺杂二氧化钛的针织纱线，即为抗菌羊绒针织纱线；抗菌羊绒针织纱线上的镁、钆共掺杂二氧化钛的粒径D50为11-15nm。

进一步，步骤(1)中，按照重量份数计，混纺纱线原料由羊绒30份、羊毛45份、锦纶13份和涤纶12份组成。

进一步，步骤(1)中，所述混纺纱线原料经过开松、染色、和毛、梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒后制成针织纱线，其中，在和毛阶段加入抗静电剂进行处理。