一种高强度甲壳素棉混纺针织面料

摘要

本发明公开了一种高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌配制成复合菌剂；将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例3‑5%甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1%，发酵温度37‑39℃，培养时间5‑8小时，然后编织成面料即可。本发明工艺简单好操作，改性效果好，达到大幅度提高甲壳素棉混纺针织面料的强度，抗菌性能也有所提高，此外还能提高抗皱性，透气性，而且这些性能不会随着洗涤的次数增多而消退。

权利要求

1.一种高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：（1）制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌配制成复合菌剂；

所述青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌按照数量比0.5:0.8:1:

1.2混合；

（2）配置发酵培养液：玉米浆9-12g/L、海藻糖0.8-1.5g/L、维生素C：30ug/L， pH：7.5-

8.0；灭菌后冷却至33度；

（3）发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例3-5% 甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱细度为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1%，发酵温度37-39℃，培养时间5-8小时；

（4）灭活处理：将混纺纱取出投入80℃水中保持15min-30min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

（5）制作罗纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度240-255mm/100 个线圈，下机克重120g/ ㎡，纱线张力控制在5-9g，车速20-22r/min；

还进一步包括染整处理。

2.权利要求1所述的生产方法制备得到的高强度甲壳素棉混纺针织面料。

说明书

一种高强度甲壳素棉混纺针织面料

技术领域

[0001] 本发明涉及一种高强度甲壳素棉混纺针织面料及其生产工艺，属于面料整理领域。

背景技术

[0002] 甲壳素纤维是天然抗菌纤维,它与棉纤维的混纺织物具有坚挺、不皱不缩、色泽鲜艳、吸汗性好、不易褪色及抗菌性优良等特点。甲壳素纤维抑菌性原理比较复杂，目前主要有以下两种理论：第一甲壳素大分子中的氨基阳离子与构成微生物细胞壁的唾液酸磷脂等阴离子相互吸引，其结果束缚了微生物的自由度，阻碍其代谢、繁殖；第二低分子量可以进入微生物细胞内，阻止微生物遗传密码由DNA向RNA复制，从而阻碍微生物繁殖。甲壳素属于碳水化合物中的多糖，当甲壳素中的乙酰胺基在强碱的作用下达到50％以上时，则称为甲壳素，俗称甲壳素，化学名为1，4—二胺基—β—D—葡萄糖，呈浅乳色，具有珍珠般光泽。通过混纺纱线法可将甲壳素纤维与其它纺织纤维以一定的比例混合后纺成纱线，并进一步加工成各种类型的面料。

[0003] 现有技术有人采用甲壳素纤维与棉按5/95比例混纺成纱，即可以改善在纺纱过程中由于短绒率增加影响成纱质量的不足，又可以降低纱线成本，而混纺纱不影响甲壳素纤维的抗菌、保健性能。甲壳质纤维具有优异的安全性、独特的生物医学性能和良好的舒适性能，维护皮肤表面良好的微生物平衡和微气候舒适状态，是理想的贴肤纤维材料。由于甲壳素纤维价格较高，一般服用织物可控制在5％左右即可，但最好不要低于2.5％。否则会影响织物的抗菌效果。甲壳素纤维带有正电荷，上染速度快，所以对棉纤维进行阳离子改性,能够显著提高棉纤维活性染料的上染速率及上染百分率。甲壳素/改性棉织物用活性染料一浴法染色后,染色牢度和同色性良好。

[0004] 使用微生物对甲壳素纤维进行改进是一个全新的领域，微生物发酵成本低，是未来很有市场潜力的新型技术。

[0005] 本发明的目的是提供一种新的高强度甲壳素棉混纺针织面料的微生物改性和生产工艺，通过特定的微生物和发酵方式，达到大幅度提高甲壳素棉混纺针织面料的强度，抗菌性能也有所提高，此外还能提高抗皱性，透气性，而且这些性能不会随着洗涤的次数增多而消退。经检索，这样的技术方案还没有公开过。

发明内容

[0006] 基于背景技术存在的技术问题，本发明针对背景技术存在的问题，提供高强度甲壳素棉混纺针织面料甲壳素棉混纺针织面料的微生物改性和生产工艺，通过特定的微生物和发酵方式，达到大幅度提高甲壳素棉混纺针织面料的强度，抗菌性能也有所提高，此外还能提高抗皱性，透气性，而且这些性能不会随着洗涤的次数增多而消退。

[0007] 本发明的目的通过以下技术方案实现：

[0008] 一种高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0009] (1)制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌配制成复合菌剂；

[0010] 所述青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌按照数量比0.5:0.8:1:1.2混合。

[0011] (2)配置发酵培养液：玉米浆9-12g/L、海藻糖0.8-1.5g/L、维生素C：30ug/L，pH：7.5-8.0；灭菌后冷却至33度；

[0012] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例3-5％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度37-39℃，培养时间5-8小时。

[0013] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持15min-30min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0014] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度240-255mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在5-9g，车速20-22r/min。

[0015] 大自然有丰富的微生物资源，自古就有选用不同种类微生物用于食品等生产工艺，现代更有用于医疗，甚至污水处理，但是将微生物用于面料的改性研究还非常少。本发明人通过多年的艰辛劳动，大量的实验，发现鞘乳酸乳球菌，鞘氨醇单胞菌，凝结芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌可以配合使用用于甲壳素纤维的改性，这样的技术还未有报道。

[0016] 此外，微生物的发酵过程千变万化，合理控制发酵工艺也很重要。

[0017] 本发明的有益之处在于：

[0018] 本发明工艺简单好操作，改性效果好，达到大幅度提高甲壳素棉混纺针织面料的强度，抗菌性能也有所提高，此外还能提高抗皱性，透气性，而且这些性能不会随着洗涤的次数增多而消退。经检索，这样的技术方案还没有公开过。

具体实施方式

[0019] 实施例1：

[0020] 制备复合菌剂：

[0021] 制备青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌：

[0022] 斜面培养基(g/L)：20葡萄糖，5酵母粉，10大豆蛋白胨，10牛肉膏，5NaCl，10乙酸钠，2柠檬酸铵，0.2MgSO4·7H2O，0.05MnSO4·7H2O，15琼脂，pH 6.5。

[0023] 发酵培养基(g/L)：40葡萄糖，10酵母粉，10大豆蛋白胨，无机盐(0.01NaCl，0.5乙酸钠，0.2柠檬酸铵，0.2KH2PO4，0.2MgSO4·7H2O，0.05MnSO4·7H2O)，pH 6.5。

[0024] 发酵方法：在斜面上取1环接种到500mL摇瓶中，装液量为150mL，在37℃下，150rpm培养24h至对数期。5000rpm离心10min收集菌体。

[0025] 上述制备得到的菌粉也可以直接通过购买获得。

[0026] 制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌按照数量比0.5:0.8:1:1.2混合。

[0027] 实施例2：

[0028] 高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0029] (1)制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌配制成复合菌剂；

[0030] 所述青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌按照数量比0.5:0.8:1:1.2混合。

[0031] (2)配置发酵培养液：玉米浆9g/L、海藻糖1.5g/L、维生素C：30ug/L，pH：7.5；灭菌后冷却至33度；

[0032] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例5％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度37℃，培养时间8小时。

[0033] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持15min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0034] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度255mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在5g，车速22r/min。

[0035] 实施例3：

[0036] 高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0037] (1)制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌配制成复合菌剂；

[0038] 所述青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌按照数量比0.5:0.8:1:1.2混合。

[0039] (2)配置发酵培养液：玉米浆12g/L、海藻糖0.8g/L、维生素C：30ug/L，pH：8.0；灭菌后冷却至33度；

[0040] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例3％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度39℃，培养时间5小时。

[0041] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持30min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0042] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度240mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在9g，车速20r/min。

[0043] 实施例4：

[0044] 高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0045] (1)制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌配制成复合菌剂；

[0046] 所述青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌按照数量比0.5:0.8:1:1.2混合。

[0047] (2)配置发酵培养液：玉米浆10g/L、海藻糖1.4g/L、维生素C：30ug/L，pH：7.6；灭菌后冷却至33度；

[0048] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例4％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度38℃，培养时间7小时。

[0049] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持16min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0050] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度254mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在6g，车速21r/min。

[0051] 实施例5：

[0052] 高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0053] (1)制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌配制成复合菌剂；

[0054] 所述青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌，地衣芽孢杆菌，巨大芽孢杆菌按照数量比0.5:0.8:1:1.2混合。

[0055] (2)配置发酵培养液：玉米浆11g/L、海藻糖0.9g/L、维生素C：30ug/L，pH：7.9；灭菌后冷却至33度；

[0056] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例3％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度37℃，培养时间6小时。

[0057] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持29min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0058] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度241mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在8g，车速20r/min。

[0059] 实施例6对比例1：

[0060] 只用青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌：

[0061] 高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0062] (1)制备复合菌剂：将青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌配制成复合菌剂；

[0063] 所述青春乳杆菌，鞘氨醇单胞菌按照数量比0.5:0.8混合。

[0064] (2)配置发酵培养液：玉米浆9g/L、海藻糖1.3g/L、维生素C：30ug/L，pH：7.7；灭菌后冷却至33度；

[0065] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例3％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度39℃，培养时间8小时。

[0066] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持17min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0067] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度253mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在7g，车速22r/min。

[0068] 实施例7对比例2：

[0069] 只用地衣芽孢杆菌：

[0070] 高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0071] (1)制备复合菌剂：地衣芽孢杆菌；

[0072] (2)配置发酵培养液：玉米浆12g/L、海藻糖1.0g/L、维生素C：30ug/L，pH：7.8；灭菌后冷却至33度；

[0073] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例4％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度38℃，培养时间5小时。

[0074] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持28min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0075] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度242mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在5g，车速21r/min。

[0076] 实施例8对比例3：

[0077] 只用巨大芽孢杆菌：

[0078] 高强度甲壳素棉混纺针织面料的生产方法：

[0079] (1)制备复合菌剂：巨大芽孢杆菌；

[0080] (2)配置发酵培养液：玉米浆10g/L、海藻糖1.2g/L、维生素C：30ug/L，pH：7.5；灭菌后冷却至33度；

[0081] (3)发酵：将1.5D*38mm的甲壳素纤维，按照比例5％甲壳素纤维，其余为棉，制成混纺纱，所述混纺纱支数为14.5Tex，捻度/10cm为79.0，投入发酵培养液中，接入菌剂发酵，接种量1％，发酵温度37℃，培养时间6小时。

[0082] (4)灭活处理：将织物取出投入80℃水中保持18min，清水漂洗干净，60℃低温烘干；

[0083] (5)制作螺纹面料：采用上述混纺纱，线圈长度252mm/100个线圈，下机克重120g/㎡，纱线张力控制在9g，车速20r/min。

[0084] 实施例9：

[0085] 性能测试：

[0086] 织物各项性能如表1所示：

[0087] 表1

[0088]

[0089]

[0090] 由此可见，单独使用各菌进行微生物改性甲壳素和棉混纺纱，都不具备很好的效果，可见各菌之间起到了协同效果。

[0091] 此外，对发酵条件的改变也会显著影响改性的效果。

[0092] 这说明，本发明的工艺菌种的选择以及发酵工艺的确定都是及其重要的。本发明工艺简单好操作，改性效果好，大幅度提高甲壳素棉混纺针织面料的强度，抗菌性能也有所提高，此外还能提高抗皱性，透气性，而且这些性能不会随着洗涤的次数增多而消退。经检测，水洗100次后，性能几乎没有变化。

[0093] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。