阻燃抗菌赛络紧密复合纱的开发

张剑波，何　倩，崔　红，高大伟，吕立斌

(盐城工学院纺织服装学院，江苏盐城 224000)



阻燃抗菌赛络紧密复合纱的开发

张剑波，何倩，崔红，高大伟，吕立斌

(盐城工学院纺织服装学院，江苏盐城 224000)

针对纺织品着火引起火灾问题的增加，开发阻燃织物已经越来越引起人们的重视。本产品主要采用阻燃涤纶、抗菌涤纶分别与棉纤维混纺，采用赛络紧密纺纱工艺，设计出具有阻燃、抗菌消炎、吸湿排汗等功能的纱线，可应用于服装面料和装饰用纺织品面料的开发。

阻燃抗菌赛络紧密纺纺织品

随着城市现代化的发展，人们对纺织品的阻燃意识日益提高，为了减少由于纺织品引起的火灾事故，避免不必要的损失，阻燃纺织品的研究近年来受到世界各国的重视，开发阻燃纺织品已经成为一种社会需求[1-2]。阻燃纺织品不仅应用于宾馆、饭店、家庭室内装饰领域，甚至应用于飞机、火车、轮船内装饰用纺织品领域，而且随着人们的人身安全意识的增强，阻燃纺织品的开发已经开始应用到服装用纺织品领域，如老人、儿童的睡衣，内衣等。

在日常生活中，人们不可避免地会接触到各种各样的微生物，这些微生物中有细菌、病毒、真菌及藻类等。各种细菌在不同环境中生存，并通过不同途径传播繁殖。在一般情况下，我们感觉不到致病菌的危害。但当条件适宜时，我们皮肤上的致病菌就会大量繁殖，并通过皮肤、呼吸道、消化道以及血液、对人体造成危害，这是致病的主要原因之一。随着生活水平的提高，人们在注重服装的美观性、舒适性的同时，也对其保健、卫生功能提出了更高的要求，因而具有抗菌功能的纺织品日益受到人们的青睐[3-5]。

本产品采用阻燃涤纶和抗菌涤纶与棉纤维分别混并[6-7]，在赛络紧密纺纱机上纺制，工艺流程大大缩短，生产成本大大降低，不仅增加了产品附加值，而且提高了产品竞争力，能够为企业增加社会效益和经济效益。

1　纤维的选择

阻燃涤纶纤维具有永久的阻燃性，不含卤元素，只含碳、氢、氧和少量的磷元素，与传统的卤素系阻燃剂相比，该阻燃涤纶纤维在燃烧时不会产生窒息性有毒气体，具有发烟量低、阻燃效果好、热稳定性好、无毒等特点。同时兼具涤纶纤维的快干性、抗皱性、保形性好的优点；抗菌涤纶纤维是一种新型功能性纤维，蓬松、回弹性和保暖性好，能抑制细菌。其抗菌机理是采用银离子，在纺丝时将抗菌材料熔入纺丝熔体之中，经纺丝加工制成具有抗菌性的涤纶纤维。该纤维具有抗菌率高、抗菌效果持久、对人体安全无害、适应范围广的优点。棉纤维具有手感柔软，吸湿透气，染色性能好的特点。

阻燃涤纶纤维、抗菌涤纶纤维、棉纤维的物理性质指标见下表1。

表1　阻燃涤纶纤维、抗菌涤纶纤维、棉纤维物理性能指标

2　加工工艺流程及工艺参数的确定

该纱线的纺制在纺织实训中心的纺纱全流程实验设备上完成，其加工工艺流程为：

阻燃涤纶纤维、抗菌涤纶纤维、棉纤维分别经清梳联合机制成阻燃涤纶纤维条、抗菌涤纶纤维条和棉纤维条。

阻燃涤纶纤维条+棉纤维条：

并条机(三道)→粗纱机→阻燃/棉混纺粗纱

由于重度陈旧性结核脊柱后凸畸形一期手术矫形风险高、并发症多，部分学者尝试颅盆环牵引、软组织松解术等手段联合截骨术进行矫形，取得了满意的临床疗效。Muheremu等［20］通过对比研究发现术前Halo -骨盆牵引可减少术中出血量，缩短手术时间，提高矫形效果，降低脊髓神经损伤风险。Yu等［21］报道1例极重度结核性脊柱后凸畸形患者经颅盆环牵引、前路软组织松解、后路经椎弓根椎体截骨术治疗后，后凸Cobb角由术前180°矫正至30°，矫正率为83.3%，治疗中未发生脊髓损伤等相关并发症，随访2年时未见矫形丢失。

抗菌涤纶纤维条+棉纤维条：

并条机(三道)→粗纱机→抗菌/棉混纺粗纱

阻燃/棉混纺粗纱和抗菌/棉混纺粗纱同时喂入细纱机得到阻燃/抗菌/棉复合纱。

2.1清梳联合机

由东华大学开发的清梳联合机将开松和梳棉相结合，喂入原料就可以加工出所需的棉条。此工序根据阻燃涤纶纤维和抗菌涤纶纤维的特性，按照“短流程、轻定量、低速度、薄喂入”的原则。在梳棉过程中阻燃涤纶纤维和抗菌涤纶纤维在加工过程中不易转移，因此需要降低棉结粒数，提高纤维在棉网中的伸直平行度，是梳棉工序的关键。梳棉加工棉纤维, 也存在纤维易损伤、扭结及生条中棉结增加等问题,为此应遵循“轻定量、强分梳、多除杂、少损伤、转移好、细梳理、多排短绒”的工艺原则。清梳联合机的工艺参数见表2。

表2　清梳联合机工艺参数

2.2并条机

根据阻燃涤纶纤维和抗菌涤纶纤维和棉纤维细度细的特点, 须条单位截面内纤维根数多,纤维在牵伸中牵伸力较大, 为保证足够的握持力与牵伸力相适应, 适当增大压力, 使纤维在牵伸过程中稳定运动, 提高熟条条干水平, 适当降低罗拉速度,以减少纤维因高速摩擦相互扭结形成棉结。 针对牵伸力的特点, 采用较大的后区牵伸倍数, 可减少细纱粗节数量, 改善细纱条干均匀率。采用顺牵伸工艺, 加大头道与二道的后区牵伸倍数, 以减少粗节和改善条干, 加大末并前区牵伸倍数, 以提高纤维伸直平行度。由于三种纤维原料成分采用条子混合的方式进行混纺，所以采用三道并条的方式进行加工。并条工序的主要任务在于改善喂入条子的结构，保证熟条条干均匀度。并条机的工艺参数见表3。

表3　并条机的工艺参数

粗纱采用“轻定量、低车速、大捻度”的工艺原则，加装假捻器，防止意外牵伸，减少细节(为了防止须条因静电原因缠绕罗拉及牵伸胶辊，需要加大车间的相对湿度，相对湿度控制在75%左右，粗纱工艺参数配置见表4。

表4　粗纱机的工艺参数

2.4细纱机

细纱使用赛络紧密纺纱，采用“重加压、较小的后区牵伸、较大的后区罗拉隔距”的工艺原则。细纱机工艺参数见下页表5。

表5　细纱机的工艺参数

3　阻燃/抗菌/棉复合纱的性能测试

对通过赛络紧密纺纱获得的26tex40/40/20阻燃/抗菌/棉复合纱进行纱线性能测试。主要测试强伸性能和毛羽及耐磨三个方面的性能。

3.1纱线强伸性能的测试

纱线强伸性能测试按照GB/T 3916-2013进行。采用PC/YG061F电子单纱强力仪进行测试，测试值取50次测试平均值，见表6。

表6　26tex阻燃/抗菌/棉纤维复合纱的强伸性能

由上表数值可以看出所制得的26ex40/40/20阻燃/抗菌/棉纤维复合纱具有较好的强伸性能。

3.2纱线的毛羽测试

纱线的毛羽根据FZ/T 01086-2000纱线毛羽测定方法投影计数法进行测试。试验仪器选用YG172A型纱线毛羽仪。测试片段长度均为10米，试验次数10次，测试速度为15m/min。其测试数据见表7。

表7　纱线毛羽测试数据表

从表7中毛羽测试数据可以看出，1 mm以内的毛羽数量最多,毛羽越长，其根数越少。毛羽越长,越容易发生缠结,对纱线的可织造性危害越大,尤其是长度大于2 mm的毛羽更易相互缠结,所以要控制长毛羽。

3.3纱线的耐磨性能测试

试验仪器为LFY-109B型电脑纱线耐磨仪。

取40cm的纱线20根，在纱线的两端打一个活结，根据需要选一组砝码(5g、10g、20g)，将砝码的挂钩套在纱线的一端，然后把纱线挂在机尾的纱线夹中。控制电脑，开始试验。最后测得该阻燃抗菌复合纱的平均耐磨次数为28次。耐磨性能较好。

4　结论

该产品开发用赛络紧密纺纱技术生产由阻燃涤纶纤维、抗菌涤纶纤维和棉纤维分别混纺再复合纺纱的阻燃抗菌纱线，大大降低了生产成本，而且在很大程度上提高了产品的附加值，可为企业创造可观的经济效益。产品具有阻燃、抗菌消炎、吸湿透气速干、耐磨防污等性能，很好地满足了消费者生理和心理的需求，不仅可以用来开发装饰用纺织品如床饰制品，床罩织物，窗帘织物，装饰台布等，而且可用于服装用领域开发老人、小孩睡衣，内衣等。随着人们自身安全意识和保健意识的不断增强，具有阻燃和抗菌功能的纺织品会越来越受到人们的喜爱，故由此阻燃抗菌复合纱线织成织物所开发的产品将具有很好的发展前景。

[1]李强林，黄方千，李建波，等.新型磷氮阻燃剂的制备及其在涤棉织物中的应用[J].成都纺织高等专科学校学报，2015(3)：51-57.

[2]李强林，黄方千，杨东洁，等.冷等离子体接技聚合阻燃改性纺织品研究进展[J].成都纺织高等专科学校学报，2015(4)：12-16.

[3]吴莹, 张增强. 抗菌锦纶产品的开发[J].成都纺织高等专科学校学报，2012, 29(4): 6-11 .

[4]陈代杰. 抗菌药物与细菌耐药性[M]. 上海：华东理工大学出版社, 2001: 93-112.

[5]汪志荣, 高琼, 马传鑫 , 等. MTT法测定大肠杆菌活菌数实验研究[J]. 环境科学学报，2011，31(12)：2642-2650.

[6]丁秀銮, 杨永贵.关于涤纶短纤维纺纱的原料选配[J].上海纺织科技，1997, (2):12-13

[7]瞿才新, 王建明. 桑皮纤维/棉混纺纱的研制及性能分析[J].棉纺织技术，2012, 40(5): 1-4

1008-5580(2016)03-0113-03

2016-03-20

江苏省高校自然科学基金面上项目(15KJB430032)；盐城工学院人才引进项目(KJC2014012)；盐城市2014年度农业科技指导性计划项目(YKN201401)。

崔红(1972-)，女，博士，高级工程师，研究方向：纺织工艺原理及应用。

TS195

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