技术 | 抗菌无染生态多元调色系列纱线开发研究与生产探索

一、抗菌纺织品的市场需求

随着人类物质文明的不断推进，人们越来越注重生态环境和和生活质量，对生活用纺织品的使用性能也提出了更高要求，包括抗菌、生态和舒适性。抗菌纺织品越来越被人们重视，甚至成为一些特殊群体的生活必须品；开发生态、安全型的抗菌纺织品正符合人们健康生活的理念，具有广阔的发展前景。

二、抗菌纺织品的研发定位

为了更进一步满足消费者对于抗菌纺织品抗菌、生态和舒适性的要求，经过不断探索、研究，确定研发产品定位为抗菌无染生态多元调色系列纱线。

2.1 抗菌无染纤维的选择

2.1.1 原生态粘胶纤维

该纤维是利用天然原生竹采用化学纺丝技术制成的、未经任何染色处理的、带有自然卡其原色的天然型抗菌纤维。手感柔软、亲肤性好、色泽天然，完全达到了《生态纺织品技术要求》，抑菌效果显著，金黄色葡萄球菌抑菌率≥99％，大肠杆菌抑菌率≥99％。

2.1.2 铜改性聚酯纤维

铜改性聚酯纤维呈青丹色，抑菌效果显著：金黄色葡萄球菌抑菌率≥99％，大肠杆菌抑菌率≥99％，白念珠菌抑菌率≥89％，同时聚酯纤维加入铜化合物后提高了吸湿性能和服用性能，回潮率可以达到0.8％。

2.2 抗菌纤维的调色性能

抗菌性纤维本身都具有特定的色谱，与其它不同生态的纤维（如棉、普通粘胶纤维、原液染色的彩色粘胶、莫代尔、天丝等纤维中的一种或多种纤维）混纺，除添加了这些生态纤维的性能，还添加了它们的色谱元素，通过生态调色，在保证抗菌纤维一定抗菌指标的前提下，不同的混纺比可以形成不同的色谱，纱线及面料都不需染色（如用户因某种原因需染色也可加染，但不会出现色花、色差现象）。主要应用范围为内衣、袜子、鞋用织物、手套、衬衫、西服、牛仔、床单、被罩、枕套、浴巾、毛巾、沙发、汽车内饰等。

三、研发产品设计

纱线主要由铜改性聚酯纤维、原生态粘胶纤维和其他普通纤维依据不同的抗菌性能、服用性能及色谱形成各种不同的比例组合混纺而成，我们重点主要研究了五种组合：

（1）40%铜改性聚酯纤维/60%的其他普通纤维。

（2）70%原生态粘胶纤维/30%的其他普通纤维。

（3）100％原生态粘胶纤维。

（4）5～40%的铜改性聚酯纤维/60～95%原生态粘胶纤维。

（5）铜改性聚酯纤维5～40%/55～65%的原生态粘胶纤维/5～30%其他普通纤维。

我们初步研发设计的产品为：

（1）莫代尔纤维/铜改性聚酯纤维60/40 14.8tex混纺纱。

（2）原生态粘胶纤维/铜改性聚酯纤维60/40 14.8tex混纺纱。

（3）原生态粘胶纤维14.8tex。纱。

四、研发产品的试制

4.1 纤维的主要性能指标

原生态粘胶纤维和铜改性聚酯纤维的主要性能指标分别见表1、表2。

4.2工艺流程

FA002A型抓棉机→SFA035C型混开棉机→FA106A型豪猪开棉机→SFA161型振动给棉机→A076F型成卷机→FA231型梳棉机→A036A型并条机（一道）→A036A型并条机（二道）→TMFD81型并条机（三道，混纺品种用）→TJFA458型粗纱机→FA507B型细纱机→POIAR型自动落筒机。

4.3 主要工艺配置及技术措施

4.3.1 纤维预处理

铜改性聚酯纤维开包松解，配置2%非离子抗静电剂，均匀喷洒在纤维表面，充分拌和3次后用薄膜覆盖闷置24小时，让其充分均匀吸湿，提高可纺性；莫代尔纤维、原生态粘胶纤维开包松解，放置在带有喷雾加湿器的原棉分级室内24小时以上充分吸湿，达到标准回潮。

4.3.2 开清棉工序

原生态粘胶纤维/铜改性聚酯纤维60/40 14.8tex混纺纱、莫代尔纤维/铜改性聚酯纤维60/40 14.8tex混纺纱两品种采用并条混和；原生态粘胶纤维、莫代尔纤维以“低速度、多梳少打、柔和梳理、减少纤维损伤”为工艺原则；铜改性聚酯纤维比较蓬松，适当加大棉卷压力，确保顺利成卷；清棉主要工艺参数见表3。

4.3.3 梳棉工序

原生态粘胶纤维、莫代尔纤维适当降低刺辊、锡林速度，合理配置锡刺比，适当增加锡林-盖板隔距，以减少纤维损伤；铜改性聚酯纤维由于静电严重，试制过程中采用降低道夫速度、提高区域相对湿度的技术措施。梳棉工序主要工艺参数见表4。

4.3.4 并条工序

原生态粘胶纤维 14.8tex由于是纯纺，采用二道混并；原生态粘胶纤维/铜改性聚酯纤维60/40 14.8tex混纺纱、莫代尔纤维/铜改性聚酯纤维60/40 14.8tex混纺纱两品种，为确保纤维混纺比的准确性，采取三道并条混并，头道采用较大的后区牵伸，二道、三道采用较小的后区牵伸，合理牵伸分配；适当增加皮辊压力，降低出条速度，以提高纤维的伸直度和熟条条干不匀率；在试制铜改性聚酯纤维时，普通皮辊绕花严重，导向皮辊使用尼龙炭黑表面处理，其余皮辊采用双组分大比例涂料处理，避免绕花带花现象，相对湿度控制在65～70%，保证了熟条质量。并条主要工艺参数见表5。

4.3.5粗纱工序

粗纱工序采用“中速度、大隔距、重加压、小后区牵伸、小张力”的工艺原则，使用高效假捻器，降低前后排粗纱伸长率差异，有效减少粗细节。同时采用75°抗绕免处理皮辊，相对湿度控制在64～68%，有效改善生产生活。粗纱主要工艺参数见表6。

4.3.6 细纱工序

细纱工序采用“紧隔距、重加压、小钳口、小后牵伸、慢速度”的工艺原则，使用PG1/2-38钢领，以减少毛羽，使用WRC-365低硬度高弹性免处理胶辊，以提高成纱条干水平。为防止纤维缠绕皮辊，减少细纱断头，适当降低了车速，合理调控相对湿度。细纱主要工艺参数：前罗拉转速150～160转/分，钳口隔距2.5㎜，后区牵伸倍数1.2，罗拉隔距18×35㎜，钢丝圈RSS 2/0～4/0。

4.3.7络筒工序

为保证原纱质量，防止络筒时质量指标严重恶化，采用“低速度、小张力、合理清纱”的工艺原则，保证通道光洁，采用紧密纺用张力盘，减少毛羽和棉结的增长率。

五、产品质量

三个产品经江苏省纺织产品质量监督检验研究院检验，全部项目均达到了合格标准，分别见表7、表8、表9。

六、结束语

我公司开发生产的抗菌无染生态多元调色系列纱线，申请了发明专利（申请号：201510745715.4），选用最新研发的新型永久性、生态性优秀的抗菌纤维；率先提出抗菌无染生态多元调色系列纱线的新理念。

作者：朱张林 如皋市丁堰纺织有限公司