一种抑菌透气竹原纤维复合织物及其制备方法与流程

本发明涉及纺织材料领域，具体为一种抑菌透气竹原纤维复合织物及其制备方法。

背景技术：

1、竹纤维织物是一种以竹原纤维为原料制成的纺织品，其背景技术可以追溯到古代的纺织工艺，但现代竹纤维织物的生产则结合了现代科技与传统工艺。竹原纤维是一种天然、可再生的纤维，其具有良好的吸湿性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，这些特性使得竹纤维织物在服装、床上用品、卫生用品等领域具有广泛的应用。

2、竹纤维织物具备一定的抗菌特性，这些特性在一定程度上可以抑制细菌和螨虫的生长，减少发霉和异味的产生，保护人类健康，但其抗菌效能往往不足以满足特定应用场景的需求，如医疗纺织品、运动装备等。此外，竹纤维的柔软性和舒适度是其显著的优点，但在竹原纤维在承受外力作用时，其断裂强度较低，即在受到拉伸或压缩力时，纤维容易发生断裂。同时，竹原纤维的断裂伸长率也较低，这意味着在受到外力作用时，纤维的形变量较小，容易被拉断，这限制了其在要求较高力学性能的应用领域，如高强度工业纺织品或运动装备中的使用。

技术实现思路

1、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现，本发明提供了一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，包括以下步骤：

2、s1、选取竹材，首先精选适宜的竹材并将其切割成均匀的竹片，随后，将这些竹片置于高温蒸煮环境中，在90℃～100℃条件下高温蒸煮70～90min，自然冷却后得到蒸煮竹片，将蒸煮竹片进行横向连轧开纤分离出粗竹原纤维；将粗竹原纤维投入反应釜中，加入处理液，加压使得反应釜温度可以达到140℃～160℃，反应40min～60min后，瞬时降压至标准大气压，以使粗竹原纤维在反应釜内发生爆破，并解纤形成解纤竹原纤维，反应釜内温度冷却至40℃～50℃，随后进行过滤洗涤，以移除解纤竹原纤维中的杂质和多余处理液。得到的滤后纤维经过减压真空干燥，其中真空度精心控制在-0.03mpa至-0.02mpa范围内，干燥时间为5至7小时，将干燥后的解纤竹原纤维置于90℃至110℃的鼓风烘箱中进行最后的干燥处理，时间为30至40分钟，得到质地柔软、充分干燥的解纤竹原纤维；

3、s2、取纤维素酶、木聚糖酶与水混合得到酶液，将s1得到的干燥后的解纤竹原纤维和酶液混合，在45℃～55℃和ph值4.5～5.5的条件下酶处理8～12h，酶处理后通过过滤、自然风干得到酶处理竹原纤维；

4、s3：将s2制备的酶处理竹原纤维完全浸泡在改性乳化油乳液中，浸泡2～3天，经过浸渍后的酶处理竹原纤维通过轧车轧制，以去除多余的改性乳化油乳液并确保改性乳化油乳液均匀渗透到酶处理竹原纤维内部，自然风干后得到改性竹原纤维；使用水清洗改性竹原纤维，去除未反应的乳化剂和杂质，放入90℃～110℃鼓风烘箱中干燥30～40min，通过环锭纺纱技术将改性竹原纤维与骨架纤维进行混纺，得到细度为40英支的竹原纤维混纺纱线；

5、s4：将40英支的竹原纤维混纺纱线、20英支的纯麻纱线和32英支的环锭纺棉纱进行浆纱处理，然后棉纱线和竹原纤维混纺纱线作为经线，并按照棉纱线和竹原纤维混纺纱线的比例为3:1交替排列，采用麻纱线作为全部纬线采用平纹编织技术，即每根经线在纬线之上交替上下交叉，控制编织速度在500纬/分钟以内，抑菌透气竹原纤维复合织物。

6、所述竹材为毛竹、慈竹、箭竹、绿竹、青竹中的任意一种。

7、所述酶液按重量份数由1～3份纤维素酶、1～2份木聚糖酶、3～5份柠檬酸与60～80份水组成，所述干燥后的解纤竹原纤维和酶液的质量比为1:1～2。

8、所述处理液按质量份数由11～13份双氧水、3～5份碳酸氢钠、1～3份亚硫酸钠、1～3份硅酸钠组成，所述粗竹原纤维和处理液的质量比为1:2～3。

9、所述改性乳化油乳液按重量份数由3～5份scj-2000抗菌整理剂、1～3份硅烷偶联剂、1～2份有机钛酸酯偶联剂、0.5～2份聚二甲基硅氧烷、3～5份表面活性剂、20～30份植物油、20～40份水均匀混合制备。

10、所述改性乳化油乳液中scj-2000抗菌整理剂提供持久的抗菌效果，抑制细菌、真菌和霉菌的生长；聚二甲基硅氧烷能够降低纤维间的摩擦，提高耐磨性，同时赋予材料柔韧性和光滑手感，此外聚二甲基硅氧烷在纤维表面形成一层保护膜，提供防水和防污效果，便于清洁和维护；硅烷偶联剂和有机钛酸酯偶联剂能够形成疏水性表面，赋予竹原纤维及其复合材料良好的防水性能，通过集成多种成分，添加天然成分植物油、表面活性剂、水制成一种多相的改性乳化油乳液为竹原纤维提供多功能特性。

11、所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷中的任意一种。

12、所述有机钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基磷酸酯)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酯)钛酸酯中的任意一种。

13、所述植物油为大豆油、棕榈油、菜籽油中的任意一种。

14、所述骨架纤维为棉纤维、聚酯纤维、莱赛尔纤维中的任意一种，骨架纤维占竹原纤维质量的10％～50％。

15、本发明提供了一种抑菌透气竹原纤维复合织物及其制备方法。具备以下

16、有益效果：

17、1、本发明不仅局限于使用单一类型的竹材，而是可以使用多种竹材，如毛竹、慈竹、箭竹、绿竹、青竹等，增加了原料的多样性和选择性，竹原纤维作为一种天然、可再生的纤维，其生产过程与传统工艺相结合，符合当前对环境保护和可持续发展的需求。

18、2、由于竹原纤维本身的特性以及织物的平纹编织技术，本发明制备的抑菌透气竹原纤维复合织物具有良好的透气性，提供了舒适的穿着体验。

19、3、本发明的抑菌透气竹原纤维复合织物具有优异的抑菌性，能够高效抑制细菌生长，保护人类健康，减少发霉和异味的产生。

20、4、本发明的抑菌透气竹原纤维复合织物在干湿条件下均展现出较高的断裂强度和断裂伸长率。

技术特征：

1.一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于，所述竹材为毛竹、慈竹、箭竹、绿竹、青竹中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于：所述处理液按质量份数由11～13份双氧水、3～5份碳酸氢钠、1～3份亚硫酸钠、1～3份硅酸钠组成，所述粗竹原纤维和处理液的质量比为1:2～3。

4.根据权利要求1所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于：所述酶液按重量份数由1～3份纤维素酶、1～2份木聚糖酶、3～5份柠檬酸与60～80份水组成，所述干燥后的解纤竹原纤维和酶液的质量比为1:1～2。

5.根据权利要求1所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于：所述改性乳化油乳液按重量份数由3～5份scj-2000抗菌整理剂、1～3份硅烷偶联剂、1～2份有机钛酸酯偶联剂、0.5～2份聚二甲基硅氧烷、3～5份表面活性剂、20～30份植物油、20～40份水均匀混合制备。

6.根据权利要求4所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷中的任意一种。

7.根据权利要求4所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于：所述有机钛酸酯偶联剂为四异丙基二(二辛基磷酸酯)钛酸酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酯)钛酸酯中的任意一种。

8.根据权利要求4所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于：所述植物油为大豆油、棕榈油、菜籽油中的任意一种。

9.根据权利要求4所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法，其特征在于：所述骨架纤维为棉纤维、聚酯纤维、莱赛尔纤维中的任意一种，骨架纤维占竹原纤维质量的10％～50％。

10.一种抑菌透气竹原纤维复合织物，其特征在于，由权利要求1～9任意一项所述的一种抑菌透气竹原纤维复合织物的制备方法制得。

技术总结
本发明涉及一种抑菌透气竹原纤维复合织物及其制备方法，属于纺织材料领域，其包括以下步骤：选取竹材制成竹片，经过高温蒸煮和酶处理得到粗竹原纤维；将酶处理后的竹原纤维与抗菌整理液混合，并通过轧制使抗菌整理液渗透到竹原纤维内部，形成抗菌竹原纤维；将改性乳化油均匀涂布在抗菌竹原纤维上，形成改性竹原纤维；通过环锭纺纱技术将改性竹原纤维与骨架纤维混纺，得到竹原纤维混纺纱线；最后，将竹原纤维混纺纱线、纯麻纱线和环锭纺棉纱进行浆纱处理，并采用平纹编织技术制成抑菌透气竹原纤维复合织物，织物具有良好的透气性和优异的抑菌性能，能够高效抑制细菌生长，保护人类健康。

技术研发人员：郑宝雯,李健铭,龚伟章
受保护的技术使用者：广东竹康材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/2