抗菌吸濕排汗麵料
隨著生活水平的提高，功能性紡織品越來越受到人們(men) 的親(qin) 睞。吸濕快幹纖維通過采用全新的纖維截麵形狀設計，依靠纖維表麵微細溝槽產(chan) 生的毛細管效應，實現快速吸水、輸水、擴散和揮發。用這種吸濕快幹纖維織造的麵料，在炎熱的夏季，當人體(ti) 大量出汗的時候，由於(yu) 纖維以及纖維間的毛細通道，麵料能夠快速吸汗，並將汗水轉移到麵料表麵揮發掉，從(cong) 而保持皮膚表麵的幹爽舒適。但是常規吸濕排汗麵料由於(yu) 其所處的濕熱環境，加之纖維表麵的溝槽狀結構，為(wei) 細菌滋生繁衍提供了理想環境，使穿著者更容易遭受細菌感染或者產(chan) 生汗臭味。
Cleancool（康綸）纖維既改進了纖維的截麵形狀，大幅提高了纖維的吸濕快幹效果，又在纖維內(nei) 部加入了銀基物資，能夠迅速殺死引起汗臭味的金黃色葡萄球菌以及其他有害病菌如肺炎杆菌、大腸杆菌等，在保證夏季穿著舒適性的同時又具有除菌保健功效。同時由於(yu) 其殺菌功能具有非溶出性和持久性的特點，不會(hui) 刺激感染皮膚，保證殺菌效果持久有效。現對Cleancool與(yu) 棉（70/30）混紡紗線進行織造抗菌吸濕排汗麵料的生產(chan) 實踐。
一、1、吸濕排汗纖維
吸濕排汗纖維是利用纖維表麵細微溝槽所產(chan) 生的毛細現象使汗水經芯吸、擴散、傳(chuan) 輸等作用，迅速遷移至麵料表麵並發散，從(cong) 而達到導濕快幹的目的。可以說，毛細管效應是最常用也是最直觀的一種方法，可以表現麵料吸汗能力以及擴散能力。也有人將吸濕排汗纖維稱作“可呼吸纖維”。其實，吸濕排汗纖維是著眼於(yu) 吸濕、排汗特性和衣服內(nei) 的舒適性的功能纖維。關(guan) 於(yu) 吸濕、排汗性的賦予以前是以天然和合成纖維的複合為(wei) 主流，用途隻在狹窄的範圍內(nei) 開展，現在則以中空截麵纖維或異形截麵纖維之類使纖維自身特殊化以及吸濕、排濕聚合物共混的加工方法為(wei) 主流。
早在1982年初，日本帝人公司就開始了吸水性聚酯纖維的研究，其研製的中空微多孔纖維在1986年申請了專(zhuan) 利；1986年美國杜邦公司首次推出名為(wei) “Coolmax”的吸濕排汗聚酯纖維，纖維外表麵具有四條排汗管道，可將汗水快速帶出，導人空氣中，製成的衣料洗後30分鍾幾乎已完全(98％)幹透，夏季穿著仍能保持皮膚幹爽；1999年杜邦公司結合研發的低藥荊用量快幹特性的專(zhuan) 利技術，推出升級換代Coolmax A1ta係列布料；自從(cong) 杜邦公司推出的吸濕排汗功能的Coolmax後，台灣的許多纖維生產(chan) 商依托自身的技術開發優(you) 勢，相繼研製、開發具有吸濕排汗性能的纖維。台灣遠東(dong) 、南亞(ya) 、華壟中興(xing) 等主要紡織原料供應廠商，先後投入巨資開發具有吸濕排汗功能的相關(guan) 產(chan) 品，遠紡開發研製成功的TOPCOOL吸濕排汗纖維，
中興(xing) 紡織出品的十字斷麵Coolplus，功能價(jia) 格極具競爭(zheng) 力；最近日本東(dong) 洋紡公司還開發了呼吸的聚酯麵料“Ekslive”，它具有“活躍吸濕”、“活躍釋放”、“白幹”的性能，在服裝領域內(nei) 創造出了一種舒適的微氣象。
目前，市麵上的吸濕排汗麵料可采用如下技術得到：異形斷麵纖維、中空微多孔纖維、多層麵料、親(qin) 水劑塗布以及對纖維表麵進行改性等等。特別是中空微多孔吸水性纖維的開發意向已經逐漸在化纖界應運而生，化纖專(zhuan) 家嚐試以化學方法或物理方法將聚合物分子構造親(qin) 水化，或將纖維表麵粗糙話、異形化和細孔化，使疏水性纖維轉變成親(qin) 水性的聚酯纖維，讓汗氣與(yu) 汗液可以通過衣料快速吸收水份，並進而向體(ti) 外逸散，以達到清爽舒適感。
2、吸濕排汗聚酯纖維的主要加工方法
從(cong) 文獻報道看，主要是通過化學改性和物理改性的方法賦予滌綸纖維較高的吸水性、輸水性，以提高滌綸麵料穿著的舒適感。
2.1物理改性方法
2.1.1多孔中空截麵纖維
中空微孔纖維通常是指芯部有中孔，皮層有微孔的差別化纖維，其中有部分微孔成為(wei) 從(cong) 表麵到中空部分的貫穿孔。當滌綸麵料與(yu) 汗水接觸時，在毛細效應作用下，一麵從(cong) 內(nei) 側(ce) 貫穿孔將汗水輸向中孔並沿中空部分分布，一麵又通過外側(ce) 微孔向空氣中蒸發，因而吸水迅速，保水率、輸水率高、透氣性好，較好地滿足了穿著舒適性的要求。這種纖維的生產(chan) 除了利用異形孔噴絲(si) 板直接紡絲(si) 或采用複合紡絲(si) 法紡製雙組分皮芯纖維得到中孔外，其微孔結構的形成是向普通聚酯中添加成孔改性劑，使它均勻分布在聚合物中。經熔融紡絲(si) 後，於(yu) 麵料整理階段再用堿將其溶出，纖維上就留下了許多微孔。
2.1.2芯鞘結構纖維
吸水性纖維中著名的品種有德國拜耳公司開發的材料，它是芯鞘二層結構。在芯部沿纖維軸方向並列許多細孔，鞘部中有許多導管是芯部與(yu) 纖維表麵相連接，被吸收的水分在芯部多孔質中北有選擇的保留，纖維的表麵則成為(wei) 幹燥的狀態。此後，日本的鍾紡、三菱人造絲(si) 等公司也相繼開發了類似的吸水性產(chan) 品。一般情況下，在聚酯纖維中可以製作出直徑0.01~3微米的大量微細孔，從(cong) 而得到高吸水率品種。
2.1.3導濕幹爽型滌綸長絲(si)
金紡集團開發的導濕幹爽型滌綸長絲(si) ，通過改變纖維截麵形狀使單纖之間的空隙增大，比表麵積的增大及毛細管效應使其導濕性能大大提高，采用該纖維生產(chan) 的麵料導濕性能、水分擴散性能極佳，與(yu) 棉等吸濕性好的纖維搭配，采用合理的組織結構，效果更好，製成的服裝穿著幹爽、清涼、舒適。適用於(yu) 伟德国际英国運動服裝、機織襯衫、男女夏季服裝麵料、滌綸絲(si) 襪等。
2.1.4原料共混紡絲(si)
采用含有親(qin) 水基團的聚合物與(yu) 聚酯共混進行紡絲(si) 的方法，同時采用特殊設計的異形噴絲(si) 板研製生產(chan) 吸濕排汗纖維，如可選用帶有吸濕基團磺酸鹽的改性聚酯及其常規聚酯的共混物等原料進行吸濕排汗纖維的生產(chan) 。
2.1.5雙組分複合共紡
該方法是將聚酯和其它親(qin) 水性聚合物，用雙螺杆進行複合共紡，研製具有皮芯複合形式的異形截麵的新型吸濕排汗纖維，對其吸水性和外觀進行改善。通常將具有親(qin) 水性的材料作為(wei) 共紡複合纖維的芯層，將具有異形截麵的常規聚酯作為(wei) 複合共紡的皮層。一般親(qin) 水性材料選用以聚醚改性聚酯和親(qin) 水改性聚酰胺為(wei) 多，2中組分分別起到了親(qin) 水吸濕和導濕的作用，使得該纖維具有吸濕、導濕的雙重功能，達到吸濕排汗的目的。
2.1.6超細滌綸纖維
細旦纖維麵料表麵立起的細纖維形成無數個(ge) 細微的凹凸結構，相當於(yu) 無數個(ge) 毛細管。因此，麵料芯吸效應明顯增加，能起到傳(chuan) 遞水分子的作用，大大改善麵料的透氣性和輸水導汗性。在同樣線密度的絲(si) 束中，由於(yu) 超細纖維單絲(si) 根數比普通纖維多，從(cong) 而改變了麵料密度。而麵料的吸水作用是通過3個(ge) 途徑進行的。即通過纖維自身的微孔、纖維表麵及纖維間間隙所形成的毛細管。因為(wei) 超細滌綸纖維比普通滌綸麵料結構細密，纖維間隙小，極易形成毛細現象而吸水。
2.2化學改性法
2.2.1親(qin) 水性基團接枝共聚
在滌綸分子的構造中，引入醚鍵、羥基、磺酸基等親(qin) 水性基團，在大分子上進行接枝共聚，從(cong) 而增強滌綸的吸濕性。由於(yu) 滌綸分子鏈結構具有緊密的斂集能力和高地結晶度。並且在大分子上沒有活性基團，接枝共聚要在放射線、電子線等強烈輻射引發條件下才能進行。接枝共聚的改性纖維。吸濕率可達4%-13.4%，但成本高，對原料進行化學改性的同時，為(wei) 了達到良好的導濕性能，玩玩還需要采用適當的紡絲(si) 工藝或其他處理方法，使纖維具有多孔的結構和更大的比表麵積等。
2.2.2親(qin) 水性化合物塗層處理
滌綸的疏水性除了與(yu) 化學結構有關(guan) 外，與(yu) 其表麵組成也有很大關(guan) 係。用親(qin) 水性整理劑對纖維進行塗層處理以改變滌綸的疏水表麵層性能，是應用比較廣泛的方法。國內(nei) 外已經推出了多種以親(qin) 水性為(wei) 主，兼有防汙、抗靜電性能的整理劑。但是這種方法常因親(qin) 水劑與(yu) 纖維結合不牢導致吸濕沒有耐久性，經過洗滌，吸濕功能會(hui) 逐漸降低。采取一定的加工方法能夠減少這種弱點。
2.2.3親(qin) 水性化合物製備共熔結晶性聚合物
為(wei) 使纖維表麵親(qin) 水化，可用親(qin) 水性高分子物質覆蓋，但要有耐水洗性能，親(qin) 水加工劑苯二甲酸的苯環與(yu) 酯鍵和聚酯纖維有完全相同的結構。因此，使用這種親(qin) 水加工劑處理後進行加熱時，具有相同結構的部分接近於(yu) 熔合狀態，冷卻後進入聚酯纖維的結晶結構之中形成共熔結晶，獲得耐久性。一般采用聚乙二醇鏈段獲得親(qin) 水性。
2.2.4絲(si) 膠朊聚酯
真絲(si) 的絲(si) 膠朊是一種高吸濕性蛋白，用化學方法提取後，將它牢固附著於(yu) 聚酯纖維分子上，也可實現功能轉移。
3、銀抗菌纖維
許多金屬離子都具有殺菌作用。金屬離子殺菌活性按下列順序遞減：Ag﹥Hg﹥Cu﹥Cd﹥Cr﹥Ni﹥Pb﹥Co﹥Zn﹥Fe。由於(yu) HG、Cd、Pb、和Cr德爾毒性較大，實際上用作無機殺菌劑的金屬主要為(wei) Ag、Cu和Zn，而Ag（銀）的殺菌能力比Cu（銅）和Zn（鋅）要強上許多。事實上，我國自古代起就有用銀製器具盛食物以消毒的說法，銀的抗菌效果自古代以來就已經是眾(zhong) 所周知的。早在公元前4 000年．銀製器具和容器被用來儲(chu) 存和運輸水以阻止細菌的滋生，確保水的質量。19世紀，有人證明了銀即使在極低的濃度下都具有抗菌作用。而且它能在1：4 000-1：10 000這樣低的濃度下快速破壞傷(shang) 寒杆菌．抵抗炭疽孢子。另外．帶有較低銀離子濃度的寢具和麵料已經在治療過敏性皮炎或牛皮癬方麵顯示出積極的作用。
在纖維內(nei) 部加入銀基抗菌物質，或者通過含銀抗菌劑後整理方式可使得麵料獲得優(you) 異的抗菌性能。目前通過後整理方式使得麵料含銀而具有抗菌功能，成本較低但是其耐洗滌性較差。在纖維內(nei) 部加入銀以獲得抗菌性能，這樣的抗菌纖維不僅(jin) 殺菌效果顯著，而且其具有低溶出性的特點，不會(hui) 對皮膚造成傷(shang) 害。
3.1銀纖維的功能特點
3.1.1強力除臭
金屬銀殺菌的機理就是阻斷細菌的生理過程。銀纖維經測試能與(yu) 1小時內(nei) 抵製99.9%的暴露於(yu) 表麵的金黃色葡萄球菌、大腸杆菌、白鮮菌等幾百種細菌。並且越是高溫潮濕的環境，其功能舊越容易發揮。而大部分其他的抗菌纖維產(chan) 品經測試48小時後仍無法達到相同的效果。
銀離子抗菌纖維與(yu) 其他纖維抗菌效果對比
表1金黃色葡萄球菌ISO：20743抗菌檢測標準
項目 初始試樣菌落數（cfu/ml） 18小時後試樣菌落數（cfu/ml） 抗菌率
標準樣棉布 10
表2 大腸杆菌ISO：20743抗菌檢測標準
項目 初始試樣菌落數（cfu/ml） 18小時後試樣菌落數（cfu/ml） 抗菌率
標準樣棉布 10
表3 白色念珠菌ISO：20743抗菌檢測標準
項目 初始試樣菌落數（cfu/ml） 18小時後試樣菌落數（cfu/ml） 抗菌率
標準樣棉布 10
3.1.2 殺菌性能持久有效
耐洗滌性是衡量抗菌纖維及麵料實用性的1個(ge) 重要指標．有試驗研究表明，抗菌纖維經過15次洗滌之後，對大腸杆菌的抑菌率仍達90％以上，抗菌性沒有出現較為(wei) 明顯的下降；對金黃色葡萄球菌的抑菌率為(wei) 70％左右，抗菌效果略有下降但仍有殺菌作用．實驗表明，多次洗滌後抗菌纖維仍可抑製細菌生長，殺滅細菌
表4 銀離子抗菌纖維耐水洗性能測試
抗菌級別 水洗次數 抗菌率/（%）
金黃色葡萄球菌 大腸杆菌
A級 10 ≥99 不考核
AA級 20 ≥80 ≥70
AAA級 30 ≥80 ≥70
二、吸濕排汗麵料織造
1、原料選擇
為(wei) 保證麵料的吸濕排汗以及抗菌效果，選用21 CleanCool（康綸）65/棉35混紡紗線。
2、麵料規格及紗線選擇
花型 成分 紗支規格 麵料規格 成品
紫條 CleanCool65/棉35 21 21
88 61
57/58
丈青 CleanCool65/棉35 21 21
88 61
57/58
3、工藝流程：
紗線→鬆絡→染色→絡筒→整經→漿紗→穿綜穿筘→織造→後整理
設備：
意大利FADIS鬆紗機，高勳高溫高壓染色機，STAKAM烘幹機，意大利ORGHI染色機，意大利FADIS分筒機。
3.1染色工藝：
1）、地麵高溫高壓深色染色工藝（分散/士林一浴兩(liang) 步法）
說明：
a） 所有染化料均為(wei) 內(nei) 流時一次性加入
b） 染色、氧化、水洗、皂洗階段采用正4反6交替循環
c） 染色、皂洗階段設置90%或100%泵速，氧化、水洗階段泵速降低至70%
2）滌棉高溫高壓淺色染色工藝（分散/士林一浴兩(liang) 步法）
說明
a） 所有染化料均為(wei) 內(nei) 流時一次性加入
b） 染色、氧化、水洗、皂洗階段采用正4反6交替循環
c） 染色、皂洗階段設置90%或100%泵速，氧化、水洗階段泵速降低至70%
實驗總結
1、 通過以上實驗，我們(men) 根據還原染料的特點基本可以達到滌棉一浴比染色的目的
2、 由於(yu) 受到染料品種的限製，在拚色過程中有些顏色還沒有辦法完全達到標準要求。
3、 從(cong) 以上三缸的染色情況來看，在內(nei) 外層差方麵較好，在大小樣差方麵大貨較小樣都偏淺較多
4、 從(cong) 紗線牢度測試結果來看，皂洗、幹摩、濕摩三個(ge) 方麵較好。能滿足生產(chan) 需要。
3.4上漿
吸濕快幹纖維是通過纖維表麵微細溝槽的芯吸原理實現吸濕快幹的，保持所有溝槽暢通是實現纖維吸濕快幹功能的必要條件。由於(yu) PVA漿膜強度大不易退漿，所以必須不用PVA上漿，以防退漿不淨而影響纖維表麵微細溝槽的通暢。
CleanCool紗的毛羽多而長，織造時由於(yu) 經紗與(yu) 織機各部件的摩擦而使紗線出現起球現象，或使紗線相互糾纏，造成開口不清，影響織機效率，並使跳花、跳紗等疵點上升；由於(yu) 靜電的存在，當紗線與(yu) 綜框、鋼箱及紗線間相互摩擦時，極易再生大量的毛羽，並使紗線的粘連和織機的開口不清現象變得嚴(yan) 重，同樣會(hui) 造成大量的斷經，影響織造；由於(yu) 纖維剛性大，毛羽剛硬，漿液不易將毛羽貼服在紗體(ti) 上，且易產(chan) 生表麵上漿，漿膜易脫落，上漿牢度差；由於(yu) CleanCool紗具有特殊的表麵凹槽結構，對吸漿有一定幫助，但也給退漿帶來了困難，特別是要求纖維表麵的微細溝槽內(nei) 應該沒有殘留漿料，否則會(hui) 影響紗線的導濕作用。因此，給Cleancool紗線上漿時，要求漿液粘附性好，漿膜不易脫落，能貼服毛羽，紗體(ti) 光潔，漿膜完整度好，耐摩擦，減少靜電且易退漿。此外，應該盡可能減少或不用表麵活性劑或油劑，因為(wei) 它們(men) 都會(hui) 削弱漿料的粘附性能，影響上漿效果。
3.4.1工藝原則
因Cleancool紗可以滿足織造的要求，增強（滲透）便不再是上漿的主要目的。提高被覆的比列有利於(yu) 貼服毛羽，提高紗線耐磨性能，再配以“兩(liang) 高一低”的漿紗工藝，通過高壓加強滲透，並以滲透為(wei) 基礎改善被覆，可以更好地保持漿膜的完整性。因此，工藝上主要采用“高濃度、低黏度、高壓漿力、重被覆、輕滲透”的原則。
3.4.2漿料的選擇
高比列滌棉紗的上漿配方通常采用PVA與(yu) 酯類漿料。由於(yu) 酯類漿料漿膜強度不高，必須大量使用PVA，這又使得分絞困難，易造成二次毛羽。且PVA不易降解，嚴(yan) 重汙染環境，世界上許多國家已經開始禁止使用PVA。對於(yu) 吸濕排汗纖維而言，要盡量少用PVA，除了上述問題外，還因為(wei) PVA退漿較難，若纖維表麵的細微溝槽內(nei) 殘留有PVA，勢必會(hui) 對麵料的吸濕排汗功能造成影響。
本文摘至於(yu) 【中國紡織品抗菌麵料網】轉載請注明。
