紗線抗菌整理可通過共混紡絲法、后整理法(浸軋/浸漬/涂層/噴灑)或復合整理法實現,需根據紗線材質、抗菌耐久性需求及工藝成本選擇合適方法。以下是具體方法及操作要點:
一、共混紡絲法(適用于合成纖維)
原理:在紡絲階段將抗菌劑直接混入紡絲液中,使
抗菌劑均勻分散在纖維內部。
操作步驟:
- 抗菌劑選擇:需具備耐高溫性(如銀離子、納米氧化鋅等),確保在紡絲高溫下不分解。
- 紡絲工藝:將抗菌劑與聚酯、錦綸等合成纖維原料共混,通過熔融紡絲或溶液紡絲制成抗菌纖維。
- 優勢:抗菌效果持久,耐洗性好,適用于內衣、運動服等高頻使用場景。
二、后整理法(通用性強,適用于天然及合成纖維)
1. 浸軋法
原理:將紗線浸入抗菌劑溶液,通過軋輥擠壓使抗菌劑均勻附著,再經烘干固化。
操作步驟:
- 溶液配制:抗菌劑(如有機硅季銨鹽、雙胍類)濃度2%-5%,添加交聯劑提高耐洗性。
- 浸軋工藝:紗線以10-30m/min速度通過浸軋槽,軋余率60%-80%。
- 固化處理:120-150℃烘干3-5分鐘,使抗菌劑與纖維形成共價鍵。
適用場景:棉、麻等天然纖維紗線,成本低、工藝簡單。
2. 浸漬法
原理:將紗線長時間浸泡在抗菌劑溶液中,通過吸附作用使抗菌劑附著。
操作步驟:
- 溶液配制:抗菌劑(如殼聚糖、茶樹油)濃度1%-3%,添加滲透劑促進吸附。
- 浸漬工藝:紗線在40-60℃溶液中浸泡30-60分鐘,浴比1:20。
- 脫水烘干:離心脫水后,80-100℃烘干至含水率≤5%。
優勢:適用于羊毛、羊絨等精細紗線,對纖維損傷小。
3. 涂層法
原理:將抗菌劑與涂層劑(如聚氨酯、丙烯酸酯)混合,涂覆于紗線表面形成保護膜。
操作步驟:
- 涂層劑配制:抗菌劑(如納米銀)占比3%-8%,涂層劑粘度控制在500-2000mPa·s。
- 涂覆工藝:采用刮刀涂層或噴霧涂層,涂層厚度10-30μm。
- 固化處理:100-130℃烘干2-3分鐘,使涂層固化。
適用場景:戶外用品、醫療紡織品等需高防護性能的場景。
三、復合整理法(高抗菌需求場景)
原理:結合共混紡絲與后整理工藝,先通過紡絲使纖維具備基礎抗菌性,再通過后整理增強耐洗性。
操作步驟:
- 共混紡絲:在紡絲階段加入3%-5%的抗菌劑(如氧化鋅)。
- 后整理加固:采用浸軋法,在紗線表面再附著一層抗菌劑(如銀離子溶液)。
- 雙重固化:150℃烘干5分鐘,使內外層抗菌劑協同作用。
適用場景:手術衣、口罩等醫療級紡織品,抗菌率可達99%以上。
四、關鍵工藝參數控制
- 溫度:烘干溫度需根據纖維耐熱性調整(如羊毛≤120℃,滌綸≤180℃)。
- pH值:溶液pH值控制在5-8,避免破壞纖維結構。
- 時間:浸軋/浸漬時間需根據抗菌劑吸附速率優化,通常30-60分鐘。
- 抗菌劑濃度:根據標準(如AATCC 100-2004)調整,確保滅菌率≥90%。
五、應用案例
- 抗菌絲光棉紗線:采用“染色→皂洗→抗菌整理(BD3S 3g/L,50℃×30min)→固色→柔軟整理”工藝,耐洗性達30次以上。
- 羊毛羊絨混紡紗線:在散纖染色后處理階段加入抗菌劑(用量3%-5%),80℃以下吸浸20分鐘,烘干后抗菌率達95%。