一种生态保健家用纺织品及其染色方法
阅读：52发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种生态保健家用纺织品及其染色方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种生态保健家用纺织品及其 染色 方法，所述家用纺织品为混纺 纱线 的纬平针织物；所述混 纺纱 线为采用壳聚糖 纤维 和 棉 纤维为原料纤维，依次经开清棉、梳棉、精梳、并条、粗纱、细纱和络筒获得。本 申请 技术方案中选用的原料如 高粱 红天然 植物 色素、壳聚糖纤维以及长绒棉纤维均为环保型，天然无公害，三者结合，更加顺应了生态环保可持续发展的潮流；该混纺织物色彩柔和，具有舒适透气，抗菌除臭等 生物 保健类功能。，下面是一种生态保健家用纺织品及其染色方法专利的具体信息内容。
1.一种生态保健家用纺织品，其特征在于，所述生态保健家用纺织品为混纺纱线的纬平针织物；所述混纺纱线为采用壳聚糖纤维和棉纤维为原料纤维，依次经开清棉、梳棉、精梳、并条、粗纱、细纱和络筒获得。
2.根据权利要求1所述的生态保健家用纺织品，其特征在于，所述混纺纱线的公称线密度小于等于9.72tex。
3.根据权利要求1所述的生态保健家用纺织品，其特征在于，所述混纺纱线的捻系数为
280～350。
4.根据权利要求1所述的生态保健家用纺织品，其特征在于，所述纬平针织物单位面积重量为(90～100)g/cm2。
5.根据权利要求1所述的生态保健家用纺织品，其特征在于，所述壳聚糖纤维与棉纤维的质量比为(1～3)：(7～9)。
6.根据权利要求1所述的生态保健家用纺织品，其特征在于，包括如下特征中的一种或多种：
所述壳聚糖纤维的长度为40～60mm；
所述壳聚糖纤维的线密度为1.54dtex～1.97dtex；
棉纤维的长度为30～50mm；
所述棉纤维的线密度为1.2～1.4dtex；
粗纱的捻系数为70～80；
细纱的捻系数为290～310。
7.根据权利要求1所述的生态保健家用纺织品，其特征在于，所述并条包括头道并条和二道并条。
8.一种如权利要求1～7任一项所述的生态保健家用纺织品的染色方法，将所述生态保健家用纺织品用铝预媒进行处理，然后采用高粱红色素染料进行染色。
9.根据权利要求8所述的生态保健家用纺织品的染色方法，包括如下特征中的一种或多种：
铝预媒为KAl(SO4)2·12H2O；
KAl(SO4)2·12H2O的用量为0.5％～1.5％(o.w.f)；
铝预媒染处理时间为不少于25min；
铝预媒处理温度为70～90℃。
10.根据权利要求8所述的生态保健家用纺织品的染色方法，其特征在于，包括如下特征中的一种或多种：
浴比为1:50；
pH为5；
染色浓度为3～3.5％(o.w.f)；
染色时间为至少50min；
染色温度为70～90℃。
一种生态保健家用纺织品及其染色方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种家用纺织品，特别是涉及一种生态保健家用纺织品及其染色方法。
背景技术
[0002] 目前，壳聚糖纤维的应用还是较为广泛的，可以用做医用纺织品、功能性纺织品以及新型材料制备方面。壳聚糖纤维能被人体内甲壳素酶和溶菌酶等酶降解成相应的氨基葡萄糖从而被人体彻底吸收，无毒无害，壳聚糖纤维得到了医学界的注视，由于具有消炎止痛作用从而可以促进伤口愈合，且对人体的免疫抗原性小；壳聚糖纤维断裂强力不高，但是纯的壳聚糖纤维可以用非织造的方法进行纺织加工，高含量的壳聚糖纤维水刺非织造布柔软性比较好，壳聚糖纤维织物具有良好的抑菌效果；众多学者及科学家们通过静电纺丝的方法制备壳聚糖纤维，研究多孔壳聚糖的吸附性能，证明其在作为吸附剂方面具有潜在的巨大应用价值。
发明内容
[0004] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种生态保健家用纺织品及其染色方法，用于解决现有技术中棉纤维染色效果差和壳聚糖纤维强度差影响面料染色和使用性能的问题。
[0005] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。
[0007] 优选地，所述混纺纱线的公称线密度小于等于9.72tex。
[0008] 优选地，所述混纺纱线的捻系数为280～350。
[0009] 优选地，所述混纺纱线的条干均匀度变异系数小于等于16.0。
[0010] 优选地，所述纬平针织物单位面积重量为(90～100)g/cm2。
[0011] 在开清棉工序壳聚糖纤维与原棉混合在一起，经过梳棉工序形成壳聚糖和长绒棉混纺的棉条，再经过精梳工序，可以使壳聚糖纤维与原棉更均匀的混合。
[0012] 优选地，所述壳聚糖纤维与棉纤维的质量比为(1～3)：(7～9)。
[0013] 优选地，所述壳聚糖纤维的长度为40～60mm。
[0014] 优选地，所述壳聚糖纤维的线密度为1.54dtex～1.97dtex。
[0015] 优选地，棉纤维的长度为30～50mm。
[0016] 优选地，所述棉纤维的线密度为1.2dtex～1.4dtex。
[0017] 优选地，所述并条包括头道并条和二道并条。
[0018] 优选地，粗纱的捻系数为70～80。
[0019] 优选地，细纱的捻系数为290～310。
[0021] 优选地，所述染色方法包括如下特征中的一种或多种：
[0022] 铝预媒为KAl(SO4)2·12H2O；
[0023] KAl(SO4)2·12H2O的用量为0.5％～1.5％(o.w.f)；优选的KAl(SO4)2·12H2O的用量为1％(o.w.f)；
[0024] 铝预媒处理时间为不少于25min；优选的铝预媒处理时间为30min；
[0025] 铝预媒处理温度为70～90℃；优选的铝预媒处理温度为80℃。
[0026] 优选地，所述染色方法包括如下特征中的一种或多种：
[0027] 浴比为1:50；
[0028] pH为5；
[0029] 染料用量为3％～3.5％(o.w.f)；优选的染料用量为3.2％(o.w.f)；
[0030] 染色时间为至少50min；优选的染色时间为60min；
[0031] 染色温度为70～90℃；优选的染色温度为80℃。
[0032] 本申请中利用长绒棉纤维与壳聚糖纤维混纺，用该混纺纱设计织造一款纬平针织物，并对该织物用植物染料高粱红色素进行染色；由于高粱红色素染料几乎不会对棉纤维上色，可以对壳聚糖纤维上色，因此，本申请技术方案中通过对壳聚糖纤维的有效染色来改善纺织品的染色效果。通过铝预媒处理高粱红色素染料上染壳聚糖/棉混纺织物得到较自然的花色。本申请技术方案中选用的原料如高粱红天然植物色素、壳聚糖纤维以及长绒棉纤维均为环保型，天然无公害，三者结合，更加顺应了生态环保可持续发展的潮流；该混纺织物色彩柔和，具有舒适透气，抗菌除臭等生物保健类功能。
具体实施方式
[0034] 在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。
[0035] 当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
[0036] 本实施例中采用的高梁红色素的色素含量为99％，为食用级色素，安徽远征生物有限公司生产。
[0037] 壳聚糖纤维采购自山东莱州市海力生物制品有限公司。
[0038] KAl(SO4)2·12H2O由国药集团化学试剂有限公司生产。
[0039] 所述生态保健家用纺织品为混纺纱线的纬平针织物；所述混纺纱线为采用壳聚糖纤维和棉纤维为原料纤维，依次经开清棉、梳棉、精梳、并条、粗纱、细纱和络筒获得。
[0040] 梳棉工序采用的梳棉机的型号为FA231；
[0041] 精梳工序采用的精梳机的型号为FA261A；
[0042] 并条工序采用的并条机的型号为FA322；
[0043] 粗纱工序采用的粗纱机的型号为FA497；
[0044] 细纱工序采用的细纱机的型号为FA506；
[0045] 针织时采用BX-S单面高速四针道圆纬机。
[0046] 实施例1
[0047] 本实施例中，所述壳聚糖纤维与棉纤维的质量比为1：9；
[0048] 所述壳聚糖纤维的长度为50mm；
[0049] 所述壳聚糖纤维的线密度为1.54dtex～1.97dtex；
[0050] 棉纤维的长度为45mm；
[0051] 所述棉纤维的线密度为1.33dtex；
[0052] 所述混纺纱线的捻系数为280；
[0053] 所述混纺纱线的条干均匀度变异系数小于等于16.0。
[0054] 所述纬平针织物单位面积重量为90g/cm2。
[0055] 实施例2
[0056] 本实施例中，所述壳聚糖纤维与棉纤维的质量比为3：7；
[0057] 所述壳聚糖纤维的长度为40～60mm；
[0058] 所述壳聚糖纤维的线密度为1.54dtex～1.97dtex；
[0059] 棉纤维的长度为50mm；
[0060] 所述棉纤维的线密度为1.2dtex～1.4dtex。
[0061] 所述混纺纱线的捻系数为300。
[0062] 所述混纺纱线的条干均匀度变异系数小于等于16.0。
[0063] 所述纬平针织物单位面积重量为100g/cm2。
[0064] 实施例3
[0065] 本实施例中，所述壳聚糖纤维与棉纤维的质量比为2：8；
[0066] 所述壳聚糖纤维的长度为50mm；
[0067] 所述壳聚糖纤维的线密度为1.54dtex～1.97dtex；
[0068] 棉纤维的长度为45mm；
[0069] 所述棉纤维的线密度为1.2dtex～1.4dtex。
[0070] 所述混纺纱线的捻系数为320。
[0071] 所述混纺纱线的条干均匀度变异系数小于等于16.0。
[0072] 所述纬平针织物单位面积重量为95g/cm2。
[0073] 实施例4
[0074] 本实施例中，所述壳聚糖纤维与棉纤维的质量比为1：9；
[0075] 所述壳聚糖纤维的长度为50mm；
[0076] 所述壳聚糖纤维的线密度为1.54dtex～1.97dtex；
[0077] 棉纤维的长度为45mm；
[0078] 所述棉纤维的线密度为1.2dtex～1.4dtex。
[0079] 所述混纺纱线的捻系数为300。
[0080] 所述混纺纱线的条干均匀度变异系数小于等于16.0。
[0081] 所述纬平针织物单位面积重量为100g/cm2。
[0082] 本发明技术方案中，高粱红色素染料对棉织物的染色性能较差，而壳聚糖纤维与棉纤维混纺后形成的织物能够有效改善棉纤维的染色性能，同时提高了壳聚糖纤维的可纺性。
[0083] 本申请中单独对壳聚糖纤维进行了染色并对染色工艺进行了优化。
[0085] 具体的染色过程如下：
[0086] 用电子天平量取1g壳聚糖纤维，根据1％(o.w.f)比例称取媒染剂，将称好的媒染剂放入烧杯中，加蒸馏水配比成浴比为1:50的溶液，把纤维放入烧杯，数显恒温水浴锅温度调到80℃，将烧杯放入锅中进行预媒处理30min.再将预媒好的壳聚糖纤维挤干水分取出待用，称取所需染料的重量加蒸馏水配比成浴比为1:50的溶液，用实验室pH计测定溶液的pH，用无水碳酸钠调节到指定的pH值，放入预媒好的纤维，调节数显恒温水浴锅80℃来染色60min，染好后使用蒸馏水水洗，晾干即可。
[0087] 1％(o.w.f)铝媒预媒法对壳聚糖纤维处理30min，浴比采用1：50，预媒处理和染色温度调节为80℃，染色时间为60min，染pH值为5～9，高粱红色素用量为0.4％～4％(o.w.f)。
[0088] 壳聚糖纤维染好色后在一定条件下制成待测样品.使用C17800电脑测配色仪，选用孔径3.5mm，测定各个样品的K/S值和颜色特征值L*、a*、b*、C*、ho。每个样品测选取5个点最后取各平均值，各个测试指标分别代表：K/S值是表观深度，颜色越深数值越大，越小表示颜色越浅。
[0089] L*是亮度指标，又称明度，是指人的肉眼感知物体的明亮程度，颜色如果越明亮，L*值就越大，如果黑色，则该值为负数；a*是红绿轴表征指标，颜色偏向红色则值显示正数，颜色偏向绿色则值显示负数；b*是黄蓝轴的值，颜色偏向黄色则值显示正数，颜色偏向绿色则值显示负数；C*代表饱和度，也可以称为色彩纯度或者彩度，颜色如果越鲜艳纯正，则数值越大；ho值为色相，也可以说是色调，每个色相都对应特定的值。
[0090] pH值单因素实验，其他染色条件为：染料比用量3.2％(o.w.f)，染色时间：60分钟，染色温度：80℃，KAl(SO4)2·12H2O用量1％(o.w.f)，预媒染时间为30分钟，媒染温度设定为80℃，浴比1：50.壳聚糖纤维耐酸能力较差，因此，采用无水碳酸钠将高粱红色素染液分别调pH值为5、6、7、8、9，并在该不同pH条件下进行染色。然后，采用C17800电脑测配色仪测定染色织物的K/S值等指标。选择出最佳pH值。表1为铝预媒染方式壳聚糖纤维在不同染浴pH值下对应的颜色特征值。
[0091] 表1 Al3+预媒染染色方式下壳聚糖纤维不同染浴pH对应的颜色特征值[0092]
[0093] 通过表1Al3+预媒染染色方式下壳聚糖纤维不同染浴pH对应的颜色特征值可以看出，当pH为8时，壳聚糖纤维的K/S值最大，b*、h0最大，增大pH值染料上染织物K/S值及a*均有所下降，L值和C*值有所增大，h0值相差不大，说明高粱红色素染浴pH值对壳聚糖纤维的色相染色效果影响不大。由于考虑到天然无添加，绿色环保原则，pH值为5时(染液未添加无水碳酸钠调节pH)与pH值为8时相差不大，因此，高粱红色素染料上染壳聚糖纤维的pH值可以选用弱酸性pH＝5。
[0094] 染料用量为变量，其他条件为：染浴pH值为5，染色时间：60分钟，染色温度：80℃，KAl(SO4)2·12H2O用量1％(o.w.f)，预媒染时间为30min，媒染温度为80℃，浴比为1：50。采用无水碳酸钠将染液调到相同pH＝5，分别调配出染料用量为0.4％、0.8％、1.2％、1.6％、2.0％、2.4％、2.8％、3.2％、3.6％、4.0％(o.w.f)的高粱红色素染液，并在该不同浓度染料用量条件下进行染色.然后，用C17800电脑测配色仪测试染色织物的K/S值，选择出最佳染料用量.表2为铝预媒染方式壳聚糖纤维在不同染料用量条件下对应的颜色特征值。
[0095] 表2 Al3+预媒染染色方式下壳聚糖纤维不同染料浓度对应的颜色特征值[0096]
[0097]
[0098] 通过表2Al3+预媒染染色方式下壳聚糖纤维不同染料浓度对应的颜色特征值可以看出，当染料浓度为4.0时，壳聚糖纤维的K/S值最大，a*、b*、c*值最大，增大染料浓度染料上染织物L值有所下降，h0值在浓度为2.4到4.0时相差不大，说明高粱红色素染料浓度对壳聚糖纤维的色相染色效果影响较为明显.但由于考虑到环保节约型原则，浓度在3.2％时，因此，高粱红色素染料上染壳聚糖纤维的染料浓度可以选用3.2％(o.w.f)。
[0099] 由以上，申请人对实施例1～4中制备的纺织品用铝预媒进行处理，然后采用高粱红色素染料进行染色。铝预媒为KAl(SO4)2·12H2O；KAl(SO4)2·12H2O的用量1％(o.w.f)；铝预媒处理时间为30min；铝预媒处理温度为80℃。染色浴比为1:50；pH为5；染料用量为3.2％(o.w.f)；染色时间为60min；染色温度为80℃。
[0100] 本申请中利用长绒棉纤维与壳聚糖纤维混纺，用该混纺纱设计织造一款纬平针织物，并对该织物用植物染料高粱红色素进行染色；由于高粱红色素染料几乎不会对棉纤维上色，可以对壳聚糖纤维上色，因此，本申请技术方案中通过对壳聚糖纤维的有效染色来改善纺织品的染色效果。通过铝预媒处理高粱红色素染料上染壳聚糖/棉混纺织物得到较自然的花色。本申请技术方案中选用的原料如高粱红天然植物色素、壳聚糖纤维以及长绒棉纤维均为环保型，天然无公害，三者结合，更加顺应了生态环保可持续发展的潮流；该混纺织物色彩柔和，具有舒适透气，抗菌除臭等生物保健类功能。
[0101] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
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