張岑岑，張鵬程

(河南工程學院 紡織工程學院，河南 鄭州 450007)

醫(yī)院中病原微生物在醫(yī)務(wù)人員和病患之間的頻繁接觸中不斷傳播，密集且頻繁的人員活動導致醫(yī)院成為病原微生物的寄生場所[1]。與此同時，與患者皮膚直接接觸的病號服因面料的多孔疏松結(jié)構(gòu)及容易被污染的特點[2]，為各種病原微生物的附著和繁殖提供了有利條件，易造成醫(yī)院暴發(fā)感染[3]，進而導致死亡率上升、醫(yī)療資源浪費。目前，對制作病號服的面料進行耐久抗菌功能設(shè)計以保持其清潔度，從而減少院內(nèi)感染的發(fā)生，受到醫(yī)療行業(yè)從業(yè)者越來越多的關(guān)注。

面料耐久抗菌功能設(shè)計一般通過將溶出型有機抗菌劑和金屬離子等無機抗菌殺菌劑[4]連接到纖維上或添加到纖維中來實現(xiàn)。其中，銀系無機抗菌劑在高致病環(huán)境下的廣譜、高效、安全、持久抗菌功能有助于人體抵御病菌的侵害，提高醫(yī)院環(huán)境清潔度，降低院內(nèi)感染發(fā)生的概率。有研究表明，采用銀離子纖維抗菌材料所開發(fā)的醫(yī)院和居家兩用病號服，病患出院后在康復期繼續(xù)使用，更有利于康復[5]。

本研究使用29 tex滌棉混紡紗線作為經(jīng)紗，以銀纖維抗菌紗線和普通滌棉混紡紗線作為緯紗進行緯向相間織入，通過設(shè)置合理的面料規(guī)格參數(shù)及上機織造工藝，設(shè)計了一款“藍天白云”紋樣的抗菌面料。該面料具有穿著舒適、外形美觀和持久抗菌的特點，有效提高了紡織產(chǎn)品的附加值。將該面料應(yīng)用在醫(yī)療機構(gòu)中，可以預(yù)防織物在洗滌過程中產(chǎn)生交叉感染，減輕患者的經(jīng)濟負擔，降低醫(yī)院成本。

1 產(chǎn)品原料設(shè)計

在銀纖維混紡面料中，銀纖維含量[6]和抗菌紗線在織物中的排列間隔[7]對織物抗菌性能起關(guān)鍵作用，而且面料抗菌性不能受洗滌次數(shù)的影響[8]。基于病患心理、臨床治療等需求，面料必須兼顧舒適性、持久抗菌性和美觀性。本研究選用普通紗線和抗菌紗線作為面料緯紗，普通紗線為14.5 tex滌棉(T/C 65/35)白色混紡紗，加捻方向為S捻；抗菌紗線為14.5 tex 精梳棉和鍍銀纖維(JC/Ag 96/4)銀灰色賽絡(luò)菲爾混紡紗，購于金華優(yōu)銀紡織新材料科技有限公司，用其開發(fā)的面料具有較好的抗菌性[9]。本產(chǎn)品經(jīng)紗為藍色29 tex滌棉混紡紗(T/C 65/35)管紗，加捻方向為Z捻，緯紗為市售筒子紗。

2 產(chǎn)品圖案和規(guī)格設(shè)計

2.1 產(chǎn)品圖案

本產(chǎn)品采用藍色、白色和銀灰色3種顏色，其中藍色素雅安靜，能平穩(wěn)情緒，利于患者保持平靜的心情[10]?？咕喚€的賽絡(luò)菲爾紡紗工藝及其獨特的緯向間隔織入可以有效地將銀纖維固有的銀灰色顯現(xiàn)在織物表面[11]，呈現(xiàn)出豐富的設(shè)計效果。抗菌紗線和普通紗線采用間隔緯向織入，可以在保證良好抗菌效果的同時縮短工藝流程。圖案設(shè)計上，突破原先的條紋設(shè)計，以平紋小提花組織形成“藍天白云”圖案，平紋組織可以保證浮長線的穩(wěn)定、豐富圖案的層次感，起花部分結(jié)構(gòu)緊密、花紋輪廓清晰、立體感強?？椢镌O(shè)計效果如圖1所示。

圖1 織物設(shè)計效果

2.2 產(chǎn)品規(guī)格

產(chǎn)品規(guī)格：經(jīng)紗為29 tex T/C 65/35混紡紗，緯紗包括14.5 tex JC/Ag 96/4混紡抗菌紗線和14.5 tex T/C 65/35混紡紗，經(jīng)紗密度和緯紗密度分別為238根/10 cm和213根/10 cm，成品幅寬為150 cm，上機幅寬為157.89 cm，總經(jīng)根數(shù)為3 570，面料匹長為30 m，漿紗墨印長度為32.26 m，經(jīng)向緊度為50%，緯向緊度為30%，總緊度為65%。

3 產(chǎn)品織造工藝設(shè)計要點

3.1 絡(luò)筒工藝

本產(chǎn)品緯紗為市售筒子紗，故僅對經(jīng)紗進行絡(luò)筒，以提高紗線質(zhì)量和生產(chǎn)效率。經(jīng)紗為29 tex 滌棉混紡紗，屬于中特紗，紗線強力較大，故選擇對滌棉混紡紗絡(luò)筒效果較好的EJP438型自動絡(luò)筒機，絡(luò)筒速度為900 m/min。本機型配備的電容式清紗器、空氣捻接器、定長裝置及電子防疊裝置可以監(jiān)控紗線張力波動，保證紗線質(zhì)量，滿足高效率退繞及筒子外形良好的要求。采用500 mm的長導紗距離既可方便插管操作，又可使管紗退繞張力均勻、減少紗線斷頭。為了使筒管上的紗線緊湊、彈性好，卷繞密度選擇0.38 g/cm3，配合機器上的筒子壓力補償裝置，以確保筒子卷繞密度內(nèi)外均勻一致。29 tex滌棉混紡紗的斷裂強力為1 056 cN，絡(luò)筒張力(158 cN)約為原紗斷裂強力的15%，利用Autospeed功能以維持紗線張力的恒定。

3.2 整經(jīng)工藝

本產(chǎn)品的經(jīng)紗為藍色滌棉混紡紗，選擇GA123型高速分批整經(jīng)機，整經(jīng)速度為0～1 200 m/min。經(jīng)紗強力大，整經(jīng)速度適當提高，故選取800 m/min。筒子架7層，最大容筒672個，整經(jīng)根數(shù)分配情況為6個整經(jīng)軸，每軸整經(jīng)根數(shù)為595。采用分段分層配置張力墊圈質(zhì)量，根據(jù)前排重于后排、中層重于上層和下層的配置原則，分三段控制張力墊圈質(zhì)量，做到既保證片紗張力趨于一致又方便生產(chǎn)管理。紗線采用分排穿筘法穿入伸縮筘，可以在有效均勻片紗張力的同時兼顧引紗操作的便利性。為了保留紗線良好的彈性，方便后道工序的退繞，選擇整經(jīng)軸卷繞密度為筒子卷繞密度的25%。

3.3 漿紗工藝

本產(chǎn)品的經(jīng)紗強力基本滿足織造需要，漿紗時注重貼伏毛羽和防止靜電產(chǎn)生。滌棉混紡紗中滌綸為疏水性纖維，其大分子中主要是疏水性基團酯基，棉纖維中主要是羥基，根據(jù)“相似相溶”原理，選擇既含有酯基又含有羥基的PVA1788作為主漿料，不僅能夠提高對滌綸纖維的黏附性，所形成的漿膜也利于中特紗貼伏毛羽。為了環(huán)?？杉尤胱冃缘矸垡蕴岣呱蠞{效果，減少PVA漿料的使用量。為了便于后期對織物進行退漿，可加入丙烯酸甲酯漿料。加入乳化油可以使?jié){紗表面的摩擦系數(shù)變小，從而提高漿紗的平滑性。配方中加入抗靜電劑SN，以防止后道工序中產(chǎn)生靜電。調(diào)漿后，漿液含固率為10%。

選用GA391型漿紗機，其上漿效果顯著且能夠減少漿料和原料消耗。滌棉混紡紗一般選擇低溫上漿，根據(jù)本次上漿的紗線規(guī)格，溫度應(yīng)為55～65 ℃。由于低溫上漿有利于節(jié)約成本，故此次選擇60 ℃的漿液溫度與90 ℃的烘箱溫度。漿紗速度一般為50～90 m/min，為使上漿均勻、浸透充足，選擇80 m/min的漿紗速度。漿紗后上漿率為10%，回潮率為3%。

3.4 穿經(jīng)工藝

穿經(jīng)是將經(jīng)軸上的經(jīng)紗按設(shè)計順序通過經(jīng)紗、綜絲和鋼筘進行織造的主要工序。綜合考慮成本和生產(chǎn)效率，選用G177-180型穿經(jīng)機，并根據(jù)纖維原料、紗線特數(shù)、織機形式和車速來選擇停經(jīng)片。停經(jīng)片質(zhì)量為2 g，綜絲密度為12根/cm，筘號為74，筘齒厚度為0.3 mm，停經(jīng)片排列密度為5.5片/10 cm。織物上機圖如圖2所示。

圖2 織物上機圖

3.5 織造工藝

本產(chǎn)品的緯紗有抗菌紗線和普通紗線兩種，兩者相間織入，故選用SJ2500型劍桿織機，車速為600 r/min。該織機采用高強度薄型碳素纖維劍帶和無導構(gòu)式軌道引緯，適用于兩種及以上的緯紗織造，性價比較高。本產(chǎn)品經(jīng)紗和緯紗交織次數(shù)多，經(jīng)紗之間摩擦力較大，為防止開口不清和布面出現(xiàn)緯縮疵點，選擇300°時開口，上機張力設(shè)定為2 500 N。為保證劍頭進梭口時有足夠的高度、減少布面疵點，選擇80°時進劍，選擇200°時交接緯紗。后梁過高容易造成上層經(jīng)紗松弛，引起開口不清使織造困難，容易造成布面上的經(jīng)紗屈曲幅度較大，而后梁過低會導致停經(jīng)片震動過大，故選擇后梁高度為850 mm。

4 結(jié)語

本產(chǎn)品采用銀纖維抗菌紗線和普通紗線為緯紗，以間隔織入的方式進行織造，設(shè)計了一款“藍天白云”圖案的銀纖維抗菌面料。該面料兼具舒適性、美觀性和抗菌性，有效提高了產(chǎn)品的附加值，拓寬了紡織面料的應(yīng)用領(lǐng)域。用該面料制成的醫(yī)用織物可應(yīng)用在臨床治療、后期康復過程中，有望預(yù)防織物洗滌過程中出現(xiàn)的感染，減輕患者的經(jīng)濟和心理負擔，減少醫(yī)療資源浪費。