微隆起高密防水机织织物制备方法及其应用与流程

本发明属于功能性纺织品技术领域，特别涉及微隆起高密防水机织织物制备方法及其应用。

背景技术：

传染性病毒或细菌的传播导致严重的公共卫生问题，为避免传染性的传播，各国均发布了医疗用防护用纺织品标准，我国也于2003年颁布了《医用一次性防护服技术要求》。目前使用的医用防护服面料以非织造布涂层材料或非织造布覆膜材料为主，这类材料在使用中存在以下问题：(1)防护服不能重复使用，造成原料资源的巨大浪费；(2)废弃的防护服造成环境污染，特别是含菌或含病毒防护服丢弃后可能造成细菌或病毒的二次传播而引发公共卫生安全事件；(3)防服普遍存在硬度大、不透气穿着舒适性差等问题；(4)以聚丙烯为基材的防护服容易产生光降解和热降解，导致防护服在存放过程中产生老化、强度下降等问题，不适合作为战略物资储备；(5)聚丙烯基防护服不耐高温和紫外线，导致其消毒方式单一。因此，开发舒适、可重复使用的医疗防护服用纺织面料及其制品成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

为弥补现有技术的不足，本发明提供了一种可重复使用的微隆起机织织物的制备方法及其应用。该织物具有效果优良，柔软、透气、耐磨、强度高等特点。

本发明的发明构思是：本发明以高收缩纤维与普通纤维共同编织制成的平纹或斜纹织物，以高收缩纤维作为纬纱，使织物具有收缩性，实现织物高密度同时产生微隆起结构，结合表面活性剂的湿热处理及防水剂处理，实现织物收缩和复合纤维的开纤，同时还有效降低织物表面能，提高织物的防水性，最终形成微隆起高密防水机织织物。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种微隆起高密防水机织织物制备方法包括如下步骤：将原料a与b编织成机织织物，然后对织物进行热湿处理，织物收缩、开纤形成微隆起结构，最后用碳八防水剂进行表面处理，强化防水效果。

其中，原料a为锦纶6纤维、涤纶纤维、涤锦复合纤维或海岛纤维，原料b为高收缩涤纶或高收缩涤锦复合纤维，纤维规格为55dtex/24f、72dtex/36f或83dtex/36f中的一种。优选的，原料a为涤锦复合纤维，本发明中涤锦复合纤维指的是pet/pa6涤锦复合纤维，其为橘瓣型复合纤维，pet含量为70-75％，pa6含量为25-30％。海岛纤维为市售海岛纤维，其由水溶聚酯与普通聚酯构成，其中海为水溶聚酯，岛为普通聚酯，二者质量复合比为30:70。原料b中高收缩涤锦复合纤维优选hspet/pa6高收缩涤锦复合纤维，其为橘瓣型复合纤维，其中高收缩组分为高收缩涤锦复合纤维，hspet占75％质量份，pa6占25％质量份。

进一步的，所述机织织物为平纹或斜纹结构，经纱为原料a，纬纱为原料b，采用高收缩纤维作为纬纱效果更佳，织物经纱面密度330-750根/10cm，纬纱面密度为350-580根/10cm。

作为本发明一种优选的实施方案，以原料a为涤锦复合纤维pet/pa6为经纱、原料b高收缩涤锦复合纤维hspet/pa6为纬纱。

进一步的，机织织物热湿处理条件为：将机织织物于氢氧化钠与表面活性剂的混合物水溶液中处理，其中氢氧化钠质量分数为1-1.5％，表面活性剂质量分数为0.5-1.0％，温度为95-120℃，时间为30-45min，处理后于150-180℃定型30-45min。优选的，所述表面活性剂为碱减量促进剂fn。

进一步的，所述微隆起高密织物用全氟辛酸类防水剂(简称碳八防水剂)二浸二轧，然后于180℃烘干1-1.5min。

本发明同时请求保护采用上述方法制备的微隆起高密防水机织织物以及该织物在医疗防护用品上的应用，如防护服、防护围裙、防护床上用品等。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)与现有技术中采用二氧化硅、聚氯乙烯等微颗粒沉积在织物表面，再做防水处理实现织物的防水不同，本发明以异质化纤维差异化收缩形成的微隆起构成微纳结构，再结合表面整理实现织物的防水，微隆起结构被编织在纤维内部，基底借防水剂固定在织物表面，具有耐磨牢度好，防水效果持久等特点。

(2)本发明可通过织物组织结构和纱线支数纱线分布密度调控织物结构与性能，满足不同防护要求。

(3)本发明的微隆起高密防水织物可重复使用10次以上，织物强度大，透气性好，耐磨，抗起毛球达到5级，沾水4级以上，接触角大于等于138°，且具有高温高压、紫外线和环氧乙烷等光谱消毒适应性，织物可用于医疗防护用品，如防护服、防护围裙、防护床上用品等。

附图说明

图1为本发明平纹织物微观形态；图1a为实施例3防水面，图1b为实施例3防水背面(沉胶面)

图2为本发明斜纹织物微观形态；图2a为实施例1防水面，图2b为实施例1防水背面(沉胶面)

图3为本发明微隆起高密防水织物接触角；其中，图3a为实施例4织物接触角158.5°；图3b为实施例1织物接触角150.2°；

图4为本发明微隆起高密防水织物断裂情况。其中，图4a是断裂后织物状态照片，图4b显示的是实施例1织物的经向强度。

具体实施方式

下面通过具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。如无特殊说明，本发明所采用的方法均为本领域常规方法，所用实验器材、材料、试剂等均可从商业途径获得。本发明实施例中表面活性剂选择市售碱减量促进剂fn，其主要成分为季铵盐型阳离子表面活性剂，购于湖南隆森化工有限公司。本发明实施例中接触角、强度等实验数据均为多次测试的平均值。

实施例1

以规格为55dtex/24f的原料a(涤锦复合纤维pet/pa6)为经纱，以规格为83dtex/36f原料b(高收缩涤锦复合纤维hspet/pa6，其中高收缩聚酯占比25％质量份)为纬纱编织成斜纹织物，用含氢氧化钠质量分数为1％、碱减量促进剂为1％的水溶液在95℃下处理45min，然后在180℃烘干30min，得到经密750根/10cm,纬密面密度为580根/10cm的微隆起高密织物，将微隆起高密织物用碳八防水剂二浸二轧，然后于180℃烘干1-1.5min。得到抗起毛起球为5级，耐磨为0.02％，透气性为0.527mm/s，经向强度883n/5cm，纬向强度675n/5cm的织物，接触角为148.2°，静水压大于50kpa，沾水≥4级，织物经10次洗涤杀菌后性能变化不大，织物综合性能稳定。

实施例2

以规格为83dtex/36f的原料a涤锦复合纤维pet/pa6为经纱，以规格55dtex/24f为原料b高收缩涤锦复合纤维hspet/pa6为纬纱编织成平纹织物，用含氢氧化钠质量分数为1.5％、碱减量助剂为1.0％的水溶液在120℃下处理30min，然后在150℃烘干45min，得到经密336根/10cm,纬密面密度为412根/10cm的微隆起高密织物，将微隆起高密织物用碳八防水剂二浸二轧，然后于180℃烘干1-1.5min。得到抗起毛起球为5级，耐磨为0.016％，透气性为0.595mm/s，经向强度738n/5cm，纬向强度321n/5cm，接触角为149.13°，静水压大于40kpa，沾水≥4级，织物经10次洗涤杀菌后性能变化不大，织物综合性能稳定。

实施例3

以规格为55dtex/24f的原料a涤锦复合纤维pet/pa6为经纱，以规格为72dtex/36f原料b高收缩涤锦复合纤维hspet/pa6为纬纱编织成平纹织物，用含氢氧化钠质量分数为1.5％、碱减量助剂为0.5％的水溶液在120℃下处理45min，然后在160℃烘干40min，得到经密413根/10cm,纬密面密度为420根/10cm的微隆起高密织物，将微隆起高密织物用碳八防水剂二浸二轧，然后于180℃烘干1-1.5min。得到抗起毛起球为5级，耐磨为0.026％，透气性为0.444mm/s，经向强度983n/5cm，纬向强度206n/5cm，接触角为137.98°，静水压大于40kpa，沾水≥4级，织物经10次洗涤杀菌后性能变化不大，织物综合性能稳定。

实施例4

以规格为55dtex/24f的原料a涤锦复合纤维pet/pa6为经纱，以规格为55dtex/24f原料b高收缩涤锦复合纤维hspet/pa6为纬纱编织成平纹织物，用含氢氧化钠质量分数为1.5％、碱减量助剂为0.5％的水溶液在100℃下处理45min，然后在180℃烘干30min，得到经密384根/10cm,纬密面密度为381根/10cm的微隆起高密织物，将微隆起高密织物用碳八防水剂二浸二轧，然后于180℃烘干1-1.5min。得到抗起毛起球为5级，耐磨为0.017％，透气性为0.519mm/s，经向强度735-983n/5cm，纬向强度206-675n/5cm的织物，接触角为149.59(最高可达158.5°)，静水压大于50kpa，沾水≥4级，织物洗涤杀菌10次后性能变化不大，织物综合性能稳定。

综上所述，采用本发明方法制备得到的织物抗起毛起球均达到5级，耐磨为0.016-0.026％，透气性为0.44-0.60mm/s，经向强度735-983n/5cm，纬向强度206-675n/5cm，用其制备的防护服可以用紫外线、高压蒸汽和环氧乙烷消毒，使用10次以上织物静水压大于40kpa，沾水≥4级，接触角大于等于138°。

以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。

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