1.本发明涉及纺织面料技术领域，具体涉及一种羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱及面料的生产方法。


背景技术：

2.现如今随着生活条件的改善，人们对于绿色，健康的生活方式更加注重。但是由于生活节奏的加快，压力的增加，使得人们很多时候并没有那么多的精力去细节化这些健康的生活方式。针对人们的这一需求，在研究开发一款运用自然界天然的材料能达到抗菌吸味目的的面料，这样对环境跟人们的需求都有益。采用咖啡炭与羊毛相结合，生产出一款既具有抗菌吸臭等功能，但是又不失档次的混纺面料。让消费者可以在满足功能性的基础上，不降低对于服装档次感和舒适感的需求。
3.咖啡炭纤维是将咖啡豆残渣，经1200℃高温烧制、研磨到 100-200nm的粉体，然后将制成的粉体以涤纶为载体，最终制成咖啡炭纤维。咖啡炭纤维具有咖啡炭的优良功能。a.100％天然材料，回用过程较竹炭、椰炭更低炭环保。b.吸湿快干、舒适透气。c.高温后的咖啡渣经深度炭化，形成多孔结构，因而咖啡炭纤维具有吸附异味、天然除臭的功效。d.良好的升温保暖性。
4.赛络纺(sirospun)又名并捻纺，国内称为a，b纱。赛络纺是在细纱机上喂入两根保持一定间距的粗纱，经牵伸后，由前罗拉输出这两根单纱须条，并由于捻度的传递而使单纱须条上带有少量的捻度，拼合后被进一步加捻成类似合股的纱线，卷绕在筒管上。
5.目前，相关技术中公开号为cn107173891a的中国专利公开有一种用于制作保健纳米抗菌西服的面料，由面料和内衬组成，其中面料包括底层、中间层和面层，底层为纳米抗菌布料，中间层为pu或ptef 薄膜，面层为针织面料，底层和中间层、中间层和面层之间均采用粘接的形式连接。
6.针对上述现有技术，发明人认为，此类面料未能解决抗静电性能，除湿性以及吸臭性能。因此，目前亟需研发一种新型的功能性面料。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱及面料的生产方法，使用该方法生产出的羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料拥有优异的抗静电性能，除湿性能优越，吸臭效果好，抗菌能力强。通过精心的材料设计组合，使面料的手感效果、肌肤触感、材料组合性价比等多项衡量成品的指标得到优化组合。
8.为实现上述目的，本发明的技术方案是一种羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法，其特征在于：所述生产方法包括如下步骤：
9.s1：该生产方法采用羊毛与咖啡炭改性涤纶两种原料混纺，在羊毛上喷洒毛油水，然后焖服10-36小时；
10.s2：和毛，在一定比例下将重量份羊毛40-65份、咖啡炭改性涤纶40-60份进行混
合，采用小批量和毛法，均匀混合，打包备用；
11.s3：纺纱，混匀的纤维经过清毛、梳毛、并条、粗纱、细纱、络筒工序通过赛络纺工艺纺纱得到混纺纱；
12.所述咖啡炭改性涤纶包括如下重量分数的材料：涤纶40-65份、咖啡炭5-18份、纳米银离子1-2份、聚丙烯酰胺0.3-0.5份、抗氧剂0.5-1 份。
13.咖啡炭是咖啡渣经高温炭化后，制成的纳米级粉体，具有较大的比表面积，拥有强大的吸附容量及去除异味的能力。将其加入至涤纶母粒中，经熔融、喷丝纺制得的功能性涤纶。在生产过程中，发现咖啡炭改性涤纶的加入，在纺纱过程中，发现该涤纶的吸水率比普通涤纶要好，所以改变了毛油水的比例。毛油水是喷洒在羊毛的表面，能赋予纤维平滑、柔软的特性，同时达到减少或消除静电积累目的的一类添加剂。优选的所述羊毛与毛油水质量比为100:0.3-2。
14.同时增加和毛时的混合道数，使得咖啡炭改性涤纶同羊毛混合更为均匀。在后道梳毛和并条过程中，根据原料形态，调整了隔距和并条速度，使得纱线条干能进一步均匀，强力能够保证织造及成品强力。并条工序由于两种原料具有一定的卷曲度，所以在牵伸过程中牵伸力较大，配置工艺参数时适当降低和稳定牵伸力是重点，采取轻定量、大牵伸、大隔距和重加压等措施。由于喂入头道并条机的生条中，纤维伸直平行度低，牵伸力最大，所以在分配各道并条机牵伸倍数时，采用顺牵伸的工艺，有利于提高纤维的伸直平行度。由于原料回弹性大，张力牵伸不宜大。原料容易产生静电，所以出条速度也不能过高。优选的所述纺纱步骤中，梳毛的隔距为35-45mm，并条速度为 600-800m/min。
15.赛络纺具有成纱断裂强度较高，断裂伸长率较大，毛羽大幅度减少同时耐磨性和抗起球性好，粗、细节明显减少，而且车间内飞花减少，能够节约能源与劳动力，设备投资少的优点。
16.通常将小于100纳米的材料叫纳米材料或纳米级材料，纳米银离子，我们可以看作是一种抗菌材料或者物质，材料的抗菌作用，一般说是在某种材料对微生物的生命活力所产生的不良影响和后果，这些不良影响和后果，最集中的表现就是影响微生物的生长、繁殖以致死亡。也就是抑制微生物的生长、繁殖或杀死微生物的作用。同时纳米银离子亦具有优良的抗静电性能，优选的所述纳米银离子来源于硝酸银、醋酸银、辛酸银、硫酸银中的一种或几种。
17.聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物，为吸水性高分子化合物。与咖啡炭合并使用，具有良好的吸湿效果，同时咖啡炭表面和内部都具有较多的孔道，使得混纺纱线面料具有较好的除湿导湿性，舒爽皮肤，从而增加人体的舒适度。
18.抗氧剂，又称防老剂，是一种对高聚物材料受高温、氧化并出现老化现象能起到延缓作用的化学物质。当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止纤维材料的老化并延长其使用寿命。
19.作为优选的技术方案抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂 1076或者抗氧剂164中的一种或者几种。
20.本发明第二个目的是提供一种羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料的生产方法，通过羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法制备的混纺纱再依次经过坯布织造
→
坯检
→
匹染
→
洗呢
→
缩呢
→
湿检
→
洗呢
→
拉幅烘干
→
熟修
→
蒸呢
→
成品检验
→
打包入库工序，制成
羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料。织造后经由匹染及后整工艺，制成米克重为 550克的，适用于春秋穿着的风衣、西装面料。
21.匹染的过程中，采用常规的工艺条件及染料配比去染色，发现出来的颜色与经验差距很大，分析其中的原因，可能是纤维材料的孔隙原因，为此改进了相关工艺条件的管控。优选的所述匹染工艺为室温下采用2℃/min的速率升温至65℃，在温度升温至65℃以后，采用1℃ /min升温速率，升温至85℃保温10分钟，再以1℃/min升温速率升至 110-120℃保温35-50min，染色结束后，降温，至60℃排水。
22.熟修是毛织物的湿整理过程中，对织物的表面进行整理。其中用到柔软剂，柔软剂是一类能改变纤维的静、动摩擦系数的化学物质。柔软剂不使用甘油改善滑度及光泽，基于其对纤维孔隙的影响。亲水性柔软剂包括有机硅季铵盐、聚醚改性有机硅柔软剂等，整理后，呢面光洁平整，织纹清晰，光泽自然持久，手感滑腻，挺括。优选的所述熟修工序采用亲水性的柔软剂，柔软剂用量为3-5％owf。
23.蒸呢是一种毛织物染整加工的工序。通过汽蒸，使毛织物形态稳定、不易变形，并且使手感丰厚、蓬松，外观光泽柔和的一种整理过程，包括开口式和罐式等。优选的所述蒸呢工序采用罐蒸方式，温度为120-135℃，罐蒸时间为3-8min。
24.本发明的优点和有益效果在于：该生产方法采用羊毛、咖啡炭改性涤纶混纺两种原料混纺，主要以咖啡炭改性涤纶为优势突破点，做出创新，羊毛的各种优良特性使其可以被纺制成各种高档织物，两者混纺发挥了各自的优点，根据gb/t 14342-1993《合成纤维比电阻测试方法》方法测定具有优异的抗静电性能小于1.50
×
106ω，除湿性能优越，与吸水性高分子化合物协同作用，回潮率大于1.95％，吸臭效果好≥70％，抗菌能力强，大肠菌群、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌均未检出，检测结果均为合格。通过赛络纺技术纺纱，织造后通过独特的匹染和后整工艺，染色难度低，面料时髦秀丽，弹性优良，持久保型，穿着舒适并且光泽度好，大大提高了产品品质，也拓展了利润空间。本发明原料成本低廉，成本优势明显，具有较强的应用前景。
具体实施方式
25.下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
26.实施例1
27.一种羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法，其特征在于：所述生产方法包括如下步骤：
28.s1：该生产方法采用羊毛与咖啡炭改性涤纶两种原料混纺，在羊毛上喷洒毛油水，所述羊毛与毛油水质量比为100:0.3，然后焖服10 小时；
29.s2：和毛，在一定比例下将重量份羊毛40份、咖啡炭改性涤纶40 份进行混合，采用小批量和毛法，均匀混合，打包备用；
30.s3：纺纱，混匀的纤维经过清毛、梳毛、并条、粗纱、细纱、络筒工序通过赛络纺工艺纺纱得到混纺纱，其中梳毛的隔距为35mm，并条速度为600m/min。
31.所述咖啡炭改性涤纶包括如下重量分数的材料：涤纶40份、咖啡炭5份、来源于硝酸银纳米银离子1份、聚丙烯酰胺0.3份、0.5份抗氧剂1010。
32.实施例2
33.一种羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法，其特征在于：所述生产方法包括如下步骤：
34.s1：该生产方法采用羊毛与咖啡炭改性涤纶两种原料混纺，在羊毛上喷洒毛油水，所述羊毛与毛油水质量比为100:2，然后焖服36小时；
35.s2：和毛，在一定比例下将重量份羊毛65份、咖啡炭改性涤纶60 份进行混合，采用小批量和毛法，均匀混合，打包备用；
36.s3：纺纱，混匀的纤维经过清毛、梳毛、并条、粗纱、细纱、络筒工序通过赛络纺工艺纺纱得到混纺纱，其中梳毛的隔距为45mm，并条速度为800m/min。
37.所述咖啡炭改性涤纶包括如下重量分数的材料：涤纶65份、咖啡炭18份、来源于醋酸银wt％：辛酸银wt％＝1:3的纳米银离子2份、聚丙烯酰胺0.5份、1份抗氧剂168。
38.实施例3
39.一种羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法，其特征在于：所述生产方法包括如下步骤：
40.s1：该生产方法采用羊毛与咖啡炭改性涤纶两种原料混纺，在羊毛上喷洒毛油水，所述羊毛与毛油水质量比为100:1，然后焖服20小时；
41.s2：和毛，在一定比例下将重量份羊毛50份、咖啡炭改性涤纶50 份进行混合，采用小批量和毛法，均匀混合，打包备用；
42.s3：纺纱，混匀的纤维经过清毛、梳毛、并条、粗纱、细纱、络筒工序通过赛络纺工艺纺纱得到混纺纱，其中梳毛的隔距为40mm，并条速度为700m/min。
43.所述咖啡炭改性涤纶包括如下重量分数的材料：涤纶55份、咖啡炭12份、来源于硫酸银纳米银离子1.5份、聚丙烯酰胺0.4份、抗氧剂 1076wt％：抗氧剂164wt％＝5:1的抗氧剂1份。
44.实施例4
45.采用上述实施例1的羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法制备的混纺纱再依次经过坯布织造
→
坯检
→
匹染
→
洗呢
→
缩呢
→
湿检
→
洗呢
→
拉幅烘干
→
熟修
→
蒸呢
→
成品检验
→
打包入库工序，制成羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料。所述匹染工艺为室温下采用2℃/min 的速率升温至65℃，在温度升温至65℃以后，采用1℃/min升温速率，升温至85℃保温10分钟，再以1℃/min升温速率升至110℃保温35min，染色结束后，降温，至60℃排水。所述熟修工序采用亲水性的柔软剂，采用有机硅季铵盐柔软剂用量为3％owf。所述蒸呢工序采用罐蒸方式，温度为120℃，罐蒸时间为3min。
46.实施例5
47.采用上述实施例1的羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法制备的混纺纱再依次经过坯布织造
→
坯检
→
匹染
→
洗呢
→
缩呢
→
湿检
→
洗呢
→
拉幅烘干
→
熟修
→
蒸呢
→
成品检验
→
打包入库工序，制成羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料。所述匹染工艺为室温下采用2℃/min 的速率升温至65℃，在温度升温至65℃以后，采用1℃/min升温速率，升温至85℃保温10分钟，再以1℃/min升温速率升至120℃保温50min，染色结束后，降温，至60℃排水。所述熟修工序采用亲水性的柔软剂，采用有机硅季铵盐柔软剂用量为5％owf。所述蒸呢工序采用罐蒸方式，温度为135℃，罐蒸时间为8min。
48.实施例6
49.采用上述实施例2的羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法制备的混纺纱再依次经过坯布织造
→
坯检
→
匹染
→
洗呢
→
缩呢
→
湿检
→
洗呢
→
拉幅烘干
→
熟修
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蒸呢
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成品检验
→
打包入库工序，制成羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料。所述匹染工艺为室温下采用2℃/min 的速率升温至65℃，在温度升温至65℃以后，采用1℃/min升温速率，升温至85℃保温10分钟，再以1℃/min升温速率升至115℃保温40min，染色结束后，降温，至60℃排水。所述熟修工序采用亲水性的柔软剂，采用有机硅季铵盐柔软剂用量为4％owf。所述蒸呢工序采用罐蒸方式，温度为125℃，罐蒸时间为5min。
50.实施例7
51.采用上述实施例2的羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法制备的混纺纱再依次经过坯布织造
→
坯检
→
匹染
→
洗呢
→
缩呢
→
湿检
→
洗呢
→
拉幅烘干
→
熟修
→
蒸呢
→
成品检验
→
打包入库工序，制成羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料。所述匹染工艺为室温下采用2℃/min 的速率升温至65℃，在温度升温至65℃以后，采用1℃/min升温速率，升温至85℃保温10分钟，再以1℃/min升温速率升至110℃保温45min，染色结束后，降温，至60℃排水。所述熟修工序采用亲水性的柔软剂，采用聚醚改性有机硅柔软剂用量为3％owf。所述蒸呢工序采用罐蒸方式，温度为130℃，罐蒸时间为8min。
52.实施例8
53.采用上述实施例3的羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法制备的混纺纱再依次经过坯布织造
→
坯检
→
匹染
→
洗呢
→
缩呢
→
湿检
→
洗呢
→
拉幅烘干
→
熟修
→
蒸呢
→
成品检验
→
打包入库工序，制成羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料。所述匹染工艺为室温下采用2℃/min 的速率升温至65℃，在温度升温至65℃以后，采用1℃/min升温速率，升温至85℃保温10分钟，再以1℃/min升温速率升至118℃保温35min，染色结束后，降温，至60℃排水。所述熟修工序采用亲水性的柔软剂，采用有机硅季铵盐wt％：聚醚改性有机硅wt％＝3:2的柔软剂用量为 4％owf。所述蒸呢工序采用罐蒸方式，温度为120℃，罐蒸时间为6min。
54.实施例9
55.采用上述实施例3的羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺纱的生产方法制备的混纺纱再依次经过坯布织造
→
坯检
→
匹染
→
洗呢
→
缩呢
→
湿检
→
洗呢
→
拉幅烘干
→
熟修
→
蒸呢
→
成品检验
→
打包入库工序，制成羊毛与咖啡炭改性涤纶混纺面料。所述匹染工艺为室温下采用2℃/min 的速率升温至65℃，在温度升温至65℃以后，采用1℃/min升温速率，升温至85℃保温10分钟，再以1℃/min升温速率升至110℃保温50min，染色结束后，降温，至60℃排水。所述熟修工序采用亲水性的柔软剂，采用有机硅季铵盐柔软剂用量为5％owf。所述蒸呢工序采用罐蒸方式，温度为120℃，罐蒸时间为3min。
56.对比例
57.对比例以实施例4为基础，区别在于，对比例1中未加入咖啡炭，对比例2中未加入纳米银离子。
58.1.实施例4-9的发明与对比例实验结果
59.项目抗静电性/(ω)回潮率吸臭效果抗菌效果实施例41.44
×
1062.01％75％未检出实施例51.34
×
1061.95％70％未检出
实施例61.50
×
1061.98％82％未检出实施例71.35
×
1062.07％77％未检出实施例81.45
×
1061.99％76％未检出实施例91.35
×
1062.06％80％未检出对比例11.54
×
1061.12％20％未检出对比例23.57
×
1081.99％71％》30cfu/g
60.通过上表数据可以看出实施例4-9的发明经gb/t 14342-1993《合成纤维比电阻测试方法》检验抗静电性能均小于1.50
×
106ω，通过对比可以看出对比例2中不含纳米银离子其性能数据下降明显，可见纳米银离子的加入可以明显提高发明的抗静电性。发明的回潮率大于1.95％，对比例1未加入咖啡炭，其回潮率下降明显，可见咖啡炭具有较强的吸潮效果。通过紫外及可见分光光度计检测发明对甲醛的吸附性作为其吸臭效果指标，实施例4-9的吸臭效果均≥70％，对比例1中未加入咖啡炭，其除臭效果明显下降，仅有20％的吸臭效果。抗菌效果方面大肠菌群、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌均未检出，而对比例2中未加入纳米银离子其细菌菌落总数则》30cfu/g，纳米银离子的抗菌效果明显。
61.综上所述本发明所提供的生产方法采用羊毛、咖啡炭改性涤纶混纺两种原料混纺，主要以咖啡炭改性涤纶为优势突破点，做出创新，羊毛的各种优良特性使其可以被纺制成各种高档织物，两者混纺发挥了各自的优点，根据gb/t 14342-1993《合成纤维比电阻测试方法》方法测定具有优异的抗静电性能小于1.50
×
106ω，除湿性能优越，与吸水性高分子化合物协同作用，回潮率大于1.95％，吸臭效果好≥ 70％，抗菌能力强，大肠菌群、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌均未检出，检测结果均为合格。通过赛络纺技术纺纱，织造后通过独特的匹染和后整工艺，染色难度低，面料时髦秀丽，弹性优良，持久保型，穿着舒适并且光泽度好，大大提高了产品品质，也拓展了利润空间。本发明原料成本低廉，成本优势明显，具有较强的应用前景。
62.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。