本發(fā)明涉及紡織，具體涉及一種萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、牛仔面料作為經(jīng)典的紡織品之一，以其獨特的質(zhì)感和風(fēng)格深受消費者喜愛。然而，隨著環(huán)保意識的增強和消費者需求的多樣化，傳統(tǒng)牛仔面料在性能、舒適度和環(huán)保性方面面臨挑戰(zhàn)。萊賽爾纖維具有優(yōu)異的性能，如高強度、良好的吸濕性和透氣性等，但也存在一些不足之處，如纖維表面較光滑，纖維間抱合力較差等，滌綸纖維具有高強度、高模量、耐熱性好等優(yōu)點，但吸濕性較差，因此，將萊賽爾纖維與滌綸纖維進(jìn)行混紡，可以綜合兩者的優(yōu)點，彌補各自的不足，獲得性能優(yōu)良的混紡紗線。因此，將這兩種纖維通過改性技術(shù)結(jié)合并應(yīng)用于牛仔面料中，成為解決上述問題的重要途徑。

2、然而，現(xiàn)有的混紡紗線的制備方法存在一些問題，如耐磨性不佳導(dǎo)致制備的牛仔面料易于起毛起球，影響美觀性以及使用壽命，而且親膚性能、抗菌性能有待提升，導(dǎo)致無法滿足人們對高品質(zhì)牛仔面料的需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線及其制備方法和應(yīng)用，解決了現(xiàn)有的混紡紗線耐磨性不佳，導(dǎo)致制備的牛仔面料易于起毛起球，影響美觀性以及使用壽命，而且親膚性能、抗菌性能有待提升，導(dǎo)致無法滿足人們對高品質(zhì)牛仔面料的需求的問題。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線，包括以下重量份組分：

4、改性滌綸纖維50-70份、萊賽爾纖維30-50份；

5、其中，所述改性滌綸纖維由以下步驟制備得到：

6、步驟a1：將滌綸纖維、氫氧化鈉溶液加入至安裝有攪拌器、溫度計的三口燒瓶中，在溫度為25-30℃，攪拌速率為300-400r/min的條件下攪拌反應(yīng)20-30min，之后升溫至65-75℃的條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)1-1.5h，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，之后真空抽濾，將濾餅用蒸餾水洗滌2-3次，之后放置于真空干燥箱中，在溫度為50-55℃的條件下干燥2-3h，得到堿處理滌綸纖維；

7、步驟a2：將鈦酸丁酯、硝酸銀以及乙醇溶液加入至安裝有攪拌器、溫度計以及回流冷凝管的三口燒瓶中，在溫度為25-30℃，攪拌速率為300-400r/min的條件下攪拌反應(yīng)20-30min，之后加入堿處理滌綸纖維并升溫至回流的條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)3-5h，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，之后真空抽濾，將濾餅依次用無水乙醇、無水丙酮以及蒸餾水洗滌3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在溫度為60-65℃的條件下干燥4-5h，得到負(fù)載型滌綸纖維；

8、步驟a3：將硅烷偶聯(lián)劑kh-550、乙醇溶液加入至安裝有攪拌器、溫度計以及回流冷凝管的三口燒瓶中，在溫度為25-30℃，攪拌速率為300-400r/min的條件下攪拌反應(yīng)20-30min，之后加入負(fù)載型滌綸纖維并升溫至回流的條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)3-5h，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，之后真空抽濾，將濾餅放置于真空干燥箱中，在溫度為60-65℃的條件下干燥6-8h，得到改性滌綸纖維。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟a1中的所述滌綸纖維、氫氧化鈉溶液的用量比為5g：40-50ml。

10、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟a1中的所述滌綸纖維為線密度為5.41dtex的全拉伸fdy滌綸長絲纖維，所述氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15％。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟a2中的所述鈦酸丁酯、硝酸銀、乙醇溶液以及堿處理滌綸纖維的用量比為5ml：0.25-0.55g：70-80ml：5g。

12、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟a2中的所述乙醇溶液的體積分?jǐn)?shù)為30-40％。

13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟a3中的所述硅烷偶聯(lián)劑kh-550、乙醇溶液以及負(fù)載型滌綸纖維的用量比為2.5-5g：90-100ml：10g。

14、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟a3中的所述乙醇溶液的體積分?jǐn)?shù)為70-80％。

15、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：一種萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線的制備方法，包括以下步驟：

16、步驟一：按照重量份稱取改性滌綸纖維50-70份、萊賽爾纖維30-50份，備用；

17、步驟二：將改性滌綸纖維、萊賽爾纖維進(jìn)行混紡，得到混紡纖維；

18、步驟三：將混紡纖維按照1kg：30-40kg的質(zhì)量比加入至紗線改性液中浸漬2-3h，之后取出瀝干，之后放置于真空干燥箱中，在溫度為80-85℃的條件下預(yù)烘2-3min，之后在溫度為110-120℃的條件下烘焙1-2min，得到萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線。

19、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述紗線改性液由以下步驟制備得到：

20、步驟b1：將甲基三氟丙基環(huán)三硅氧烷、d4h環(huán)四硅氧烷以及四甲基二硅氧烷加入至安裝有攪拌器、溫度計以及導(dǎo)氣管的三口燒瓶中，通入氮氣保護，在溫度為45-50℃，攪拌速率為300-400r/min的條件下攪拌反應(yīng)25-30min，之后加入濃硫酸繼續(xù)攪拌反應(yīng)15-20min，之后升溫至溫度為60-65℃的條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)5-6h，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，之后用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph為7，之后真空抽濾，將濾液放置于真空干燥箱中，在溫度為60-65℃的條件下干燥3-5h，得到中間體1；

21、步驟b2：將中間體1、丙烯酸-2-羥乙基酯、異丙醇以及甲苯加入至安裝有攪拌器、溫度計以及導(dǎo)氣管的三口燒瓶中，通入氮氣保護，在溫度為25-30℃，攪拌速率為300-400r/min的條件下攪拌反應(yīng)25-30min，之后加入氯鉑酸繼續(xù)攪拌反應(yīng)3-5min，之后升溫至溫度為50-55℃的條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)25-30min，之后升溫至溫度為90-95℃的條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)2-3h，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，之后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除溶劑，得到中間體2；

22、步驟b3：將中間體2、二苯基甲烷二異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫以及無水丙酮加入至安裝有攪拌器、溫度計以及導(dǎo)氣管的三口燒瓶中，通入氮氣保護，在溫度為50-55℃，攪拌速率為300-400r/min的條件下攪拌反應(yīng)2-3h，之后加入n-甲基二乙醇胺繼續(xù)攪拌反應(yīng)8-10min，之后升溫至溫度為70-75℃的條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)1-1.5h，之后加入甲基乙基酮肟繼續(xù)攪拌反應(yīng)30-50min，之后加入溴代正癸烷繼續(xù)攪拌反應(yīng)2-3h，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，之后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除溶劑，之后加入十二烷基苯磺酸鈉、去離子水剪切乳化30-50min，得到固含量為3-6％的紗線改性液。

23、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟b1中的所述甲基三氟丙基環(huán)三硅氧烷、d4h環(huán)四硅氧烷、四甲基二硅氧烷以及濃硫酸的用量比為20-30g：8-12g：5-9g：1.1-1.7g。

24、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟b1中的所述濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％，所述氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25-30％。

25、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟b2中的所述中間體1、丙烯酸-2-羥乙基酯、異丙醇、甲苯以及氯鉑酸的用量比為30g：1.8-4.6g：30-40ml：50-60ml：0.2-0.4g。

26、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟b3中的所述中間體2、二苯基甲烷二異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫、無水丙酮、n-甲基二乙醇胺、甲基乙基酮肟、溴代正癸烷以及十二烷基苯磺酸鈉的用量比為20-25g：6-12g：0.01-0.03g：70-80ml：1.3-2.5g：0.8-1.4g：1.5-2.5g：0.05-0.07g。

27、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：一種根據(jù)所述的萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線在制備牛仔面料中的應(yīng)用。

28、本發(fā)明的有益效果：

29、本發(fā)明的一種萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線及其制備方法和應(yīng)用，通過將改性滌綸纖維、萊賽爾纖維進(jìn)行混紡，得到混紡纖維，將混紡纖維加入至紗線改性液中浸漬，之后取出瀝干，之后干燥，得到萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線；該制備方法通過合理改性滌綸纖維、萊賽爾纖維的比例，充分發(fā)揮了改性滌綸纖維、萊賽爾纖維兩種纖維的優(yōu)點，使得制備的混紡紗線在吸濕性、透氣性、保型性、耐磨性、抗靜電性和抗菌性等方面均表現(xiàn)出色，綜合性能優(yōu)異，適用于生產(chǎn)出既時尚又環(huán)保的牛仔面料，能夠提升牛仔面料的品質(zhì)和功能性，滿足人們對高品質(zhì)牛仔面料的需求，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。

30、在制備萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線的過程中首先制備了一種改性滌綸纖維，首先將滌綸纖維放置于氫氧化鈉溶液中進(jìn)行堿處理，得到堿處理滌綸纖維，經(jīng)過堿處理之后，滌綸纖維表層發(fā)生溶解脫落，表面變粗糙，表面形成許多形狀大小不規(guī)則的凹坑，使得滌綸纖維比表面積增大，同時，由于水解反應(yīng)的發(fā)生，滌綸纖維表面的極性基團也會增多，便于后續(xù)納米粒子負(fù)載，之后以鈦酸丁酯、硝酸銀為原料，將堿處理滌綸纖維浸入后進(jìn)行水熱反應(yīng)，從而在堿處理滌綸纖維的纖維表面負(fù)載摻雜銀離子的納米二氧化鈦，得到負(fù)載型滌綸纖維，最后利用硅烷偶聯(lián)劑kh-550對負(fù)載型滌綸纖維進(jìn)行改性處理，硅烷偶聯(lián)劑kh-550水解后其上的硅氧烷水解形成硅醇連接至負(fù)載型滌綸纖維的纖維表面，對其進(jìn)行有機物包裹，同時引入大量的氨基，得到改性滌綸纖維；滌綸纖維的模量高、彈性好，使得混紡紗線挺括、抗皺，制得的牛仔面料穿著過程中不易產(chǎn)生折痕，不易變形，能夠使其保持良好外觀，之后向其上負(fù)載納米二氧化鈦，二氧化鈦作為光催化劑，在紫外線照射下能高效分解表面吸附的細(xì)菌，細(xì)菌在這一過程中被消滅，而摻雜銀離子后能夠進(jìn)一步的抑制細(xì)菌在其上生長繁殖，使得混紡紗具有長效、廣譜的抗菌功能，同時負(fù)載納米二氧化鈦能夠提升滌綸纖維的表面機械強度，提升混紡紗線的耐磨性，使其制備的牛仔面料抗起毛起球性能大幅提升；

31、在制備萊賽爾纖維和滌綸纖維混紡紗線的過程中還制備了一種紗線改性液，首先利用甲基三氟丙基環(huán)三硅氧烷、d4h環(huán)四硅氧烷以及四甲基二硅氧烷為原料聚合形成端氫含氟聚硅氧烷，得到中間體1，之后中間體1、丙烯酸-2-羥乙基酯反應(yīng)，中間體1上的si-h與丙烯酸-2-羥乙基酯上的烯基發(fā)生硅氫加成反應(yīng)，引入羥基，得到中間體2，之后利用中間體2作為多元醇、二苯基甲烷二異氰酸酯為異氰酸酯單體進(jìn)行聚合，之后以n-甲基二乙醇胺作為擴鏈劑，同時引入大量的叔胺基團，之后再利用甲基乙基酮肟進(jìn)行封端，之后加入溴代正癸烷進(jìn)行反應(yīng)，將叔胺基團轉(zhuǎn)變成季銨基團，最后進(jìn)行乳化形成紗線改性液；該紗線改性液中的有效成分為含有有機硅、有機氟、季銨基團以及封端后的聚氨酯，將混紡纖維進(jìn)行改性后聚氨酯中的異氰酸酯基與混紡纖維上含有活潑性高的羥基、氨基發(fā)生反應(yīng)，形成酯鍵、酰胺鍵，從而達(dá)到抗皺的效果，同時引入的有機硅使得牛仔面料觸感更加柔軟舒適，同時有機硅、有機氟的存在能夠賦予牛仔面料低表面能特性，能夠減少灰塵、污漬附著，同時提高面料的抗靜電性能以及潤滑性，顯著的提升其抗起毛起球性能，引入的季銨基團帶正電能夠吸附在帶負(fù)電的細(xì)胞膜上，引起細(xì)菌細(xì)胞膜損傷，從而達(dá)到抗菌效果，能夠進(jìn)一步增強混紡紗線的抗菌性能。

32、總之，本發(fā)明的混紡紗線及制備方法，通過綜合提升牛仔面料的耐污、抗起毛起球性能、抗菌性能，不僅為消費者帶來了更為舒適的穿著體驗，同時也能夠提升牛仔面料的品質(zhì)和功能性，滿足人們對高品質(zhì)牛仔面料的需求，有望對紡織產(chǎn)業(yè)及健康防護領(lǐng)域產(chǎn)生積極的推動作用。