CN102206895A - 一种棉胎及制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种棉胎，包括棉胎芯，纱网、无纺布，所述棉胎芯的上、下表面各依次设有一层纱网、一层无纺布；所述上、下表面设置的无纺布周边沿所述棉胎芯的四周边界绗缝为一体；所述棉胎芯由下述组份组成：棉花、中空纤维、低溶点纤维；天然竹纤维，所述中空纤维选自远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维、三维卷曲中空纤维或七孔涤纶纤维中的至少一种；其制备方法包括配料，开松、梳理、杂乱辊、摊铺、压实，恒温处理、定型，铺网、揉磨、整形。本发明组分配比合理，加工工艺简单，制备的棉胎具有柔软蓬松，不结板、抗菌、保健、吸湿透气、抗菌抑菌的特点。适于工业化生产。
Description
技术领域
本发明公开了一种棉胎及制备方法。
背景技术
现有棉胎通常是采用皮棉经清杂、弹松、梳理、成型、摊铺网纱、研磨而制成；它具有保暖性好，吸湿性强的特点；但由于棉花的吸湿强，棉花的纤维较顺直，回弹力弱，吸湿后的棉花纤维几乎失去回弹力；特别是随时间的推移棉花所吸收的水分不能挥发致使棉胎结板，继而使棉胎失去它应有的保暖功能；另外，由于纱网和棉胎通过研磨后网眼处有较多的棉花纤维露出，棉胎被装进被套后，网纱和网眼处露出的棉花纤维都与被套有一定的粘合，因网纱单位粘合力强于棉花纤维的单位粘合力，在多次更换被套后，很容易造成纱网和棉絮的脱离。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种组分配比合理、加工制造容易的棉胎及制备方法，所制备的棉胎具有柔软蓬松，不结板的优点。
本发明一种棉胎，一种棉胎，包括棉胎芯，纱网、无纺布，其特征在于：所述棉胎芯的上、下表面各依次设有一层纱网、一层无纺布；所述上、下表面设置的无纺布周边沿所述棉胎芯的四周边界绗缝为一体；所述棉胎芯由下述组份按重量百分比组成：
棉花50～70％
中空纤维10～30％
低溶点纤维5～20％，或
棉花50～70％
中空纤维10～30％
低溶点纤维5～20％
天然竹纤维8～12％，各组分重量百分之和为100％。
本发明中，所述皮棉为3级以上皮棉；所述低溶点纤维的平均直径为：4.45dtex，平均长度为51mm；所述天然竹纤维的平均直径为：6dtex，平均长度为95mm。
本发明中，所述中空纤维选自远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维、三维卷曲中空纤维或七孔涤纶纤维中的至少一种；所述远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维的平均直径为：6.67dtex，平均长度为60mm；所述三维卷曲中空纤维的平均直径为：6.67dtex，平均长度为64mm；所述七孔涤纶纤维的平均直径为：10dtex，平均长度为60mm。
本发明中，所述低溶点纤维的熔点为120～180℃。
本发明中，所述皮棉等级按国家标准评定；所述远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维、三维卷曲中空纤维或七孔涤纶纤维均为市售商品，生产厂家是：中国石化仪征化纤股份有限公司；所述低溶点纤维生产厂家是：四川汇维仕化纤有限公司；所述天然竹纤维生产厂家是：河北吉藁化纤有限责任公司。
本发明一种棉胎的制备方法，包括下述步骤：
第一步：配料
按设计的组份分别取棉花、低溶点纤维或棉花、低溶点纤维、天然竹纤维及远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维、三维卷曲中空纤维或七孔涤纶纤维中的至少一种，放入贮料箱混合，得到混合料；
第二步：开松、梳理、杂乱辊、摊铺、压实
将第一步所得混合料按常规棉胎生产工艺进行开松、梳理、杂乱辊后摊铺至厚度为10～40厘米，然后，压实至厚度为3～15厘米，得到第一棉胎粗坯；
第三步：恒温处理、定型
将第二步所得第一棉胎粗坯送入温度为120～180℃的恒温箱，保温3～8分钟，出箱，冷却至110～140℃，送至压辊组压实定型，所述压辊组由2个压辊组成，所述2个压辊的表面间距为5～10mm；低熔点纤维在恒温箱中熔化至熔融状态，与组分中的中空纤维、棉纤维交联形成不规则的网状支撑结构或与组分中的中空纤维、天然竹纤维、棉纤维交联形成不规则的网状支撑结构，在随后的压实定型工序实现网状支撑结构固化定型；得到一定厚度的第二棉胎粗坯；
第四步：铺网、揉磨、整形
在第三步所得的第二棉胎粗坯上、下表面依次粘铺一层纱网、一层无纺布后，对所述第二棉胎粗坯上、下表面分别进行揉磨后；裁切整形、绗缝，得到棉胎。
本发明一种棉胎的制备方法中，所述开松采用开松机，所述开松机的辊筒直径400～600mm，开松齿高度10～40mm；所述梳理、杂乱辊采用Φ1230梳理机。
本发明一种棉胎的制备方法中，所述纱网由棉纤维经纺纱工艺加工而成的孔径为5～8mm的纱网。
本发明一种棉胎的制备方法中，所述无纺布规格为9～50g/m2。
本发明由于采用上述组份配比及制备工艺，利用低溶点纤维在110℃开始熔化的特性，在120～180℃恒温箱中保温时，熔化至熔融状，与组分中的其他纤维交联形成不规则的网状支撑结构，在随后的压实定型工序实现网状支撑结构固化定型；既保持了纤维的柔软性、保暖性及弹性，又在纤维之间形成有效的网状支撑，使纤维之间产生一定的空隙，有利于提高棉胎的透气性，使粘附于棉胎中的水分易于挥发，可使棉胎长期使用不结板。另外，组分中添加的中空纤维、天然竹纤维，进一步提高了棉胎的柔软性、保暖性及弹性。
天然竹纤维由于含有叶绿素铜钠，具有良好的除臭作用及吸收紫外线的能力，因此，使棉胎具有防紫外线功效，较强的抗菌和杀菌作用。
远红外中空涤纶短纤维具有吸收远红外线的功能，可以进一步提高棉胎的保暖性能。
抗菌涤纶中空纤维中含有纳米级高效抗菌剂，可以与细菌体内的酶蛋白结合，导致细菌失去活性，从而抑制细菌再繁殖，有效提高棉胎使用的安全卫生性能；
竹碳涤纶纤维的加入，可有效提高棉胎的柔滑软暖、吸湿透气、抗菌抑菌效果。
七孔纤维的结构中具有七个孔，不但拥有优质的弹性、蓬松性，还加强了纤维的抱合力与保暖功能。每根纤维中的七个小孔的设计使得充填物内空气量增大，保暖也更佳；手感柔软、无刺激且经久耐用。
在棉胎粗坯上、下表面粘铺纱网、无纺布揉磨后，使棉胎粗坯表面的纤维与纱网、无纺布揉合粘结为一体，由于无纺布表面均匀扎刺有大量的微孔，既克服了棉胎表面纤维从纱网孔中溢出的弊端，又利用无纺布表面扎刺的微孔，保证了棉胎的透气性。
综上所述，本发明组分配比合理，加工工艺简单，制备的棉胎具有柔软蓬松，不结板、抗菌、保健的特点。适于工业化生产。
附图为本发明结构示意图。
图中：1-棉胎芯，2-纱网，3-无纺布；
具体实施方式
参见附图1，本发明一种棉胎，包括棉胎芯1，纱网2、无纺布3，所述棉胎芯1的上、下表面各依次设有一层纱网2、一层无纺布3；所述上、下表面设置的无纺布3周边沿所述棉胎芯1的四周边界绗缝为一体。所述棉胎芯采用以下6种组份配比，提供6个具体实施例：
实施例1
棉花1.8kg(3级以上优质皮棉)，天然竹纤维0.3kg(平均细度：6dtex平均长度95mm)，远红外中空涤纶短纤维0.3kg(6.67dtex*60mm)，抗菌涤纶中空纤维0.3kg(6.67dtex*60mm)，低溶点纤维0.3kg(4.45dtex*51mm)；
实施例2
棉花1.5kg(3级以上优质皮棉)，竹碳中空涤纶纤维0.45kg(6.67dtex*60mm)，三维卷曲中空纤维0.45kg(6.67dtex*64mm)，低溶点纤维0.6kg(4.45dtex*51mm)；
实施例3
棉花2.1kg(3级以上优质皮棉)，天然竹纤维0.3kg(平均细度：6dtex平均长度95mm)，三维卷曲中空纤维0.45kg(6.67dtex*64mm)，低溶点纤维0.15kg(4.45dtex*51mm)；
实施例4
棉花1.8kg(3级以上优质皮棉)，抗菌涤纶中空纤维0.3kg(6.67dtex*60mm)，三维卷曲中空纤维0.6kg(6.67dtex*64mm)，低溶点纤维0.3kg(4.45dtex*51mm)；
实施例5
棉花1.8kg(3级以上优质皮棉)，远红外中空涤纶短纤维0.3kg(6.67dtex*60mm)，三维卷曲中空纤维0.6kg(6.67dtex*64mm)，低溶点纤维0.3kg(4.45dtex*51mm)；
实施例6
棉花1.8kg(3级以上优质皮棉)，天然竹纤维0.3kg(平均细度：6dtex平均长度95mm)，远红外中空涤纶短纤维0.3kg(6.67dtex*60mm)，七孔涤纶纤维03kg(10dtex*60mm)，低溶点纤维0.3kg(4.45dtex*51mm)；
上述6个实施例的组份配比按以下工艺方法进行制备：
第一步：配料
按设计的组份分别取棉花、低溶点纤维或棉花、低溶点纤维、天然竹纤维及远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维、三维卷曲中空纤维或七孔涤纶纤维中的至少一种，放入贮料箱混合，得到混合料；
第二步：开松、梳理、杂乱辊、摊铺、压实
将第一步所得混合料按常规棉胎生产工艺进行开松、梳理、杂乱辊后摊铺至厚度为10～40厘米，然后，压实至厚度为3～15厘米，得到第一棉胎粗坯；所述开松采用开松机，所述开松机的辊筒直径400～600mm，开松齿高度10～40mm；所述梳理、杂乱辊采用Φ1230梳理机；
第三步：恒温处理、定型
将第二步所得第一棉胎粗坯送入温度为120～180℃的恒温箱，保温3～8分钟，出箱，冷却至110～140℃，送至压辊组压实定型，所述压辊组由2个压辊组成，所述2个压辊的表面间距为5～10mm；低熔点纤维在恒温箱中熔化至熔融状态，与组分中的中空纤维、棉纤维交联形成不规则的网状支撑结构或与组分中的中空纤维、天然竹纤维、棉纤维交联形成不规则的网状支撑结构，在随后的压实定型工序实现网状支撑结构固化定型；得到一定厚度的第二棉胎粗坯；
第四步：铺网、揉磨、整形
在第三步所得的第二棉胎粗坯上、下表面依次粘铺一层由棉纤维经纺纱工艺加工而成的纱网、一层无纺布后，对所述第二棉胎粗坯上、下表面分别进行揉磨后；裁切整形、绗缝，得到棉胎。
其中：实施例1、2使用的纱网孔径为5～6mm；无纺布的规格为9～15g/m2；
实施例3、4使用的纱网孔径为6～7mm；无纺布的规格为25～35g/m2；
实施例5、6使用的纱网孔径为7～8mm；无纺布的规格为40～50g/m2；
将实施例1、2制备的3kg棉胎，规格为2000*2300*60，表面均匀喷洒1kg水后，置于恒温箱中于60℃烘干1小时，然后，重复上述步骤100次，最终，棉胎尺寸规格为1950*2200*55；
将现有技术制备的3kg棉胎，规格为2000*2300*40，表面均匀喷洒1kg水后，置于恒温箱中于60℃烘干1小时，然后，重复上述步骤20次，棉胎尺寸规格为1850*2200*25。
将实施例3、4制备的3kg棉胎，规格为2000*2300*60，表面均匀喷洒1kg水后，置于恒温箱中于60℃烘干1小时，然后，重复上述步骤100次，最终，棉胎尺寸规格为1960*2250*56；
将现有技术制备的3kg棉胎，规格为2000*2300*40，表面均匀喷洒1kg水后，置于恒温箱中于60℃烘干1小时，然后，重复上述步骤20次，棉胎尺寸规格为1850*2200*25。
将实施例5、6制备的3kg棉胎，规格为2000*2300*60，表面均匀喷洒1kg水后，置于恒温箱中于60℃烘干1小时，然后，重复上述步骤100次，最终，棉胎尺寸规格为1980*2280*57；
将现有技术制备的3kg棉胎，规格为2000*2300*40，表面均匀喷洒1kg水后，置于恒温箱中于60℃烘干1小时，然后，重复上述步骤20次，棉胎尺寸规格为1850*2200*25。
Claims (8)
1.一种棉胎，包括棉胎芯，纱网、无纺布，其特征在于：所述棉胎芯的上、下表面各依次设有一层纱网、一层无纺布；所述上、下表面设置的无纺布周边沿所述棉胎芯的四周边界绗缝为一体；所述棉胎芯由下述组份按重量百分比组成：
棉花50～70％
中空纤维10～30％
低溶点纤维5～20％，或
棉花50～70％
中空纤维10～30％
低溶点纤维5～20％
天然竹纤维8～12％，各组分重量百分之和为100％。
2.根据权利要求1所述的一种棉胎，其特征在于：所述皮棉为3级以上皮棉；所述低溶点纤维的平均直径为：4.45dtex，平均长度为51mm；所述天然竹纤维的平均直径为：6dtex，平均长度为95mm。
3.根据权利要求2所述的一种棉胎，其特征在于：所述中空纤维选自远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维、三维卷曲中空纤维或七孔涤纶纤维中的至少一种；所述远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维的平均直径为：6.67dtex，平均长度为60mm；所述三维卷曲中空纤维的平均直径为：6.67dtex，平均长度为64mm；所述七孔涤纶纤维的平均直径为：10dtex，平均长度为60mm。
4.根据权利要求3所述的一种棉胎，其特征在于：所述低溶点纤维的熔点为120～180℃。
5.制备如权利要求1-4任意一项所述的一种棉胎的方法，包括下述步骤：
第一步：配料
按设计的组份分别取棉花、低溶点纤维或棉花、低溶点纤维、天然竹纤维及远红外中空涤纶短纤维、抗菌涤纶中空纤维、竹碳中空涤纶纤维、三维卷曲中空纤维或七孔涤纶纤维中的至少一种，放入贮料箱混合，得到混合料；
第二步：开松、梳理、杂乱辊、摊铺、压实
将第一步所得混合料按常规棉胎生产工艺进行开松、梳理、杂乱辊后摊铺至厚度为10～40厘米，然后，压实至厚度为3～15厘米，得到第一棉胎粗坯；
第三步：恒温处理、定型
将第二步所得第一棉胎粗坯送入温度为120～180℃的恒温箱，保温3～8分钟，出箱，冷却至110～140℃，送至压辊组压实定型，所述压辊组由2个压辊组成，所述2个压辊的表面间距为5～10mm；低熔点纤维在恒温箱中熔化至熔融状态，与组分中的中空纤维、棉纤维交联形成不规则的网状支撑结构或与组分中的中空纤维、天然竹纤维、棉纤维交联形成不规则的网状支撑结构，在随后的压实定型工序实现网状支撑结构固化定型；得到一定厚度的第二棉胎粗坯；
第四步：铺网、揉磨、整形
在第三步所得的第二棉胎粗坯上、下表面依次粘铺一层纱网、一层无纺布后，对所述第二棉胎粗坯上、下表面分别进行揉磨后；裁切整形、绗缝，得到棉胎。
6.根据权利要求5所述的一种棉胎的制备方法，其特征在于：所述开松采用开松机，所述开松机的辊筒直径400～600mm，开松齿高度10～40mm；所述梳理、杂乱辊采用Φ1230梳理机。
7.根据权利要求5所述的一种棉胎的制备方法，其特征在于：所述纱网由棉纤维经纺纱工艺加工而成的孔径为5～8mm的纱网。
8.根据权利要求5所述的一种棉胎的制备方法，其特征在于：所述无纺布规格为9～50g/m2。
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