CN104842596B - 一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料及其制造方法，属于纺织技术领域。该高弹保暖片状材料的上层纤网与下层纤网相向的表面分别涂覆上粘合剂膜、下粘合剂膜，绒毛夹在上层纤网与下层纤网之间，绒毛的两端分别插入上粘合剂膜、下粘合剂膜之中，固结在上层纤网及下层纤网的表面。其制备方法包括如下步骤（1）纤网制备，（2）涂胶，（3）静电植绒，（4）烘燥，（5）吸绒，（6）纤网复合，（7）烘燥，（8）卷绕。与现有技术相比，本发明制造的保暖片状材料弹性好、保暖性好。

Description

一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料及其制造方法，属于纺织领域。
背景技术
随着化学纤维工业的发展，保暖材料的研究与开发从毛皮、蚕丝、羊毛、棉花和羽绒等天然纤维转向化学纤维，出现了由涤纶、丙纶和腈纶为主的化学纤维保暖絮片，如喷胶棉、针刺棉、太空棉、热熔棉、熔喷远红外棉、超细热熔棉、仿羽绒棉等保暖产品。以棉、麻、丝、毛和普通的涤纶、锦纶、腈纶及人造纤维等制备的保暖材料一般称为传统保暖材料，这些保暖材料中，蚕丝和羊毛保暖性较好，但是纤维易滋生细菌，不耐虫蛀，并且蚕丝价格昂贵，羊毛纤维有异味、成型度较差，经过多道工序加工后的羊绒价格更贵，多年来使用范围受到局限。随着科学技术的高度发展以及人们对保暖材料的需求不断提高，上述的传统保暖材料已经满足不了需要，人们开始研究开发新型的保暖材料。热传递的主要形式有热传导、热辐射和热对流三种方式。通常情况下材料特点及内部结构决定了其热传导速度的快慢,材料内部结构及外部形状决定了其热辐射和反辐射性能的好坏，材料形状及结构决定了其保持静止空气以及阻止空气流动的能力。传统的保暖材料主要依赖于保暖材料的厚度和密度增大纤维之间的静止空气层来提高保暖性能。通常材料的厚度越大，密度越小，材料的保暖性越好，但如果材料的密度过小，造成其中的空气产生对流时，保温性能反而下降，对于服装用保暖材料而言，厚度过大会造成服装的体积比较臃肿，不便于运动又缺乏美感，随着人们对美的追求，这种通过加大材料厚度的方法来提高服装保暖性的方式不能满足人们对服装功能性和美观性的要求。新型保暖材料的开发与研究工作逐渐成为各国研究的重点，并已经成为保暖材料研究与开发的主流。目前人们通过有效阻断和减少热量传播的方法来提高保暖效果，已经研发了许多新型的保暖材料，如珍珠棉絮片、羽绒絮毡、超细热熔棉、熔喷棉及其复合保暖材料等。这些新型材料无论是在纤维或是工艺上都在不断完善过程中, 他们以其质轻、保暖、透气性好、防风、防霉、防蛀、耐酸碱、可直接洗涤等优点被广泛应用于生产。近年来开发的新型保暖材料还有远红外保暖材料、阳光蓄热保暖材料、介质相变调温材料等，这类保暖材料不仅遵循传统的隔热保暖原理，而且可以通过一些其他的形式，例如吸收外界热量，储存并且向人体传递来产生热效应，或者将太阳能、电能和化学能等转化成热能来达到隔热保暖的目的。为了制备性能更加优良的保暖絮片，将静电植绒技术也引入到保暖絮片的制备中来。利用静电植绒技术与传统保暖絮片制造方法相结合制备新型保暖絮片已有文献报道，如中国发明专利申请公布号CN102493128A，发明名称为一种熔喷保暖絮片的制造方法，该申请案公开了一种熔喷保暖絮片的制造方法，将蓄热调温短纤维通过静电场植入到熔喷非织造布中间，制得熔喷保暖絮片。这种方法，是利用静电植绒技术，将短纤维植入到非织造纤维网内部，对保暖絮片的弹性及蓬松性等性能影响不大。人们生活水平的提高，不仅对保暖材料的保暖效果提出了更高要求，而且对保暖材料的弹性方面也提出了严格的要求，因此研发具有保暖性的高弹保暖材料作为替代原有保暖材料变得非常有意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保暖性好、弹性好的保暖片状材料及其制造方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料，其特征在于：上层纤网与下层纤网相向的表面分别涂覆上粘合剂膜、下粘合剂膜，绒毛夹在上层纤网与下层纤网之间，绒毛的两端分别插入上粘合剂膜、下粘合剂膜之中，固结在上层纤网及下层纤网的表面。
所述的上层纤网、下层纤网为短纤维机械梳理成网或气流成网的纤网。
所述的上粘合剂膜及下粘合剂膜选用的粘合剂为粘结强度高、耐水洗、耐老化型的粘合剂。
所述的上粘合剂膜与下粘合剂膜的形状为条形或格子形，大小相同。
所述的绒毛的材料为聚酯纤维或聚酰胺纤维。
一种上述涂胶植绒式高弹保暖片状材料的制造方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
（1）纤网制备：分别制备上层纤网、下层纤网；
（2）涂胶：分别在上层纤网、下层纤网相向的表面上涂覆粘合剂，形成条形或格子形的上粘合剂膜及下粘合剂膜；
（3）静电植绒：在上层纤网涂覆了上粘合剂膜的表面上进行静电植绒，将绒毛植在上层纤网的表面；
（4）烘燥：对已完成静电植绒的上层纤网进行烘燥；
（5）吸绒：将烘燥过的上层纤网进行吸绒处理；
（6）纤网复合：将吸绒过的上层纤网与涂覆了粘合剂形成下粘合剂膜的下层纤网进行复合；
（7）烘燥：纤网复合后，进行烘燥；
（8）卷绕：烘燥后，卷绕，制得涂胶植绒式高弹保暖片状材料。
由于采用以上技术方案，本发明的涂胶植绒式高弹保暖片状材料，具有以下特点：
一、本发明利用静电植绒技术在两层纤网之间植入绒毛短纤维，在纤网之间形成静止空气区域，不仅仅可以提高保暖效果，而且与现有技术相比，纤网内部的空隙大，在同样厚度的条件下，能减少纤维材料的使用量，降低生产成本。
二、 由于绒毛的两端被粘合剂层固结在两层纤网上，绒毛比较短，在绒毛长度方向受力时，抗弯能力强，回复性好，因此制造的保暖片状材料的弹性好。
三、 本发明选用的粘合剂为耐水洗、耐老化型的粘合剂，能够满足服装的要求，采取条形或者格子形涂胶方法，在实现保暖片状材料的高弹性，提高保暖性的同时，可以保证片状材料的透气性，是替代羽绒的理想材料，作为填充物，可广泛用于服装领域。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为根据本发明实施方式上层纤网进行条形涂胶植绒后的结构示意图。
图3为根据本发明实施方式上层纤网进行格子形涂胶植绒后的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细描述。
参见图1-图3。
涂胶植绒式高弹保暖片状材料，包括上层纤网1、上粘合剂膜4、绒毛3、下粘合剂膜4’、下层纤网2。上层纤网1、下层纤网2为短纤维机械梳理成网或气流成网的纤网，在上层纤网1与下层纤网2相向的表面分别涂覆上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’，绒毛3夹在上层纤网1与下层纤网2之间，绒毛3的两端分别插入上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’之中，固结在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面。上粘合剂膜4与下粘合剂膜4’的形状及大小完全相同的条形或格子形状，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置相对应，便于绒毛3成直立状，可以增加保暖材料内的静止空气，提升保暖效果，提高保暖片状材料的弹性。为了保证绒毛3与上层纤网1及下层纤网2的固结牢度，提高保暖片状材料的耐水性等性能，上粘合剂膜4与下粘合剂膜4’选用的粘合剂为粘结强度高、耐水洗、耐老化型的粘合剂。绒毛3的材料为聚酯纤维或聚酰胺纤维。
涂胶植绒式高弹保暖片状材料的制造方法，该方法包括如下步骤：
（1）纤网制备：分别制备上层纤网1、下层纤网2；
（2）涂胶：分别在上层纤网1、下层纤网2相向的表面上涂覆粘合剂，形成条形或格子形的上粘合剂膜4及下粘合剂膜4’，上粘合剂膜4与下粘合剂膜4’的形状及大小完全相同的条形或格子形状，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置相对应，便于在静电植绒时，绒毛3成直立状；
（3）静电植绒：对上层纤网1涂覆了上粘合剂膜4的表面上进行静电植绒，将绒毛3植在上层纤网1的表面，并使绒毛3与上层纤网1的表面处于垂直状态；
（4）烘燥：对已完成静电植绒的上层纤网1进行烘燥，上粘合剂膜4的水分蒸发，绒毛3固结在上层纤网1的表面；
（5）吸绒：将烘燥过的上层纤网1进行吸绒处理，将散落在上层纤网1表面上没有涂覆粘合剂的部位及没有被粘合剂牢固粘结的绒毛3吸掉，使上层纤网1的表面干净整洁；
（6）纤网复合：将吸绒过的上层纤网1与涂覆了粘合剂形成下粘合剂膜4，的下层纤网2在静电场作用下进行复合，绒毛3与下层纤网2的表面垂直，绒毛3处于伸直的直立状态；
（7）烘燥：纤网复合后，进行烘燥，下粘合剂膜4，的水分蒸发，绒毛3的另一端固结在下层纤网2的表面；
（8）卷绕：烘燥后，卷绕，制得涂胶植绒式高弹保暖片状材料。
实施例1
条形涂胶植绒式机械成网高弹保暖片状材料及其制备方法：
参见图1、图2，涂胶植绒式高弹保暖片状材料，包括上层纤网1、下层纤网2、绒毛3、上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’。上层纤网1、下层纤网2为细度为3D，长度为51mm的三维卷曲的中空聚酯纤维和细度为3D，长度为51mm，熔点为110℃的低熔点纤维，按照重量百分比80%:20%进行开松混合，经过短纤维机械梳理制备得到的纤网。在上层纤网1与下层纤网2相向的表面分别涂覆上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’，绒毛3夹在上层纤网1与下层纤网2之间，绒毛3的两端分别插入上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’之中，固结在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面，绒毛3选用细度为5D，长度为1.5mm的聚酯短纤维。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’的形状及大小完全一致，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置相对应。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’选用的粘合剂为粘结强度高、耐水洗、耐老化的聚丙烯酸酯类静电植绒胶。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’的形状为条形。
涂胶植绒式高弹保暖片状材料的制造方法，该方法包括如下步骤：
（1）纤网制备：采用短纤维机械梳理成网分别制备上层纤网1、下层纤网2；
（2）涂胶：将制备好的上层纤网1、下层纤网2分别喂入涂层机，将粘合剂涂覆在上层纤网1的表面，形成宽度为1cm，厚度为0.5mm，间隔距离为1cm的沿幅宽方向分布的条状的上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’。上粘合剂膜4与下粘合剂膜4’成对，形状及大小完全一致，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置也相对应；
（3）静电植绒：在上层纤网1涂覆了粘合剂的表面上进行静电植绒，使用额定电压为50kV，输出电流为5mA，高压电场极板间距为12cm的高压电场，使绒毛3在静电场的作用下，植在上层纤网1的表面，并使绒毛3与上层纤网1的表面处于垂直状态；
（4）烘燥：对已完成静电植绒的上层纤网1进行烘燥，烘燥方式为热风烘燥，温度为160℃，烘燥时间为3min，烘燥使上粘合剂膜4的水分蒸发，绒毛3固结在上层纤网1的表面；
（5）吸绒：将烘燥过的上层纤网1进行吸绒处理，将散落在上层纤网1表面上没有涂覆粘合剂的部位的绒毛3及没有被粘合剂牢固粘结的绒毛3吸掉；
（6）纤网复合：将吸绒过的上层纤网1与涂覆了粘合剂的下层纤网2在额定电压为50kV，输出电流为5mA，高压电场极板间距为12cm的高压电场作用下进行复合，绒毛3与下层纤网2的表面垂直，绒毛3处于伸直的状态；
（7）烘燥：纤网复合后，进行烘燥，烘燥方式为热风烘燥，温度为160℃，烘燥时间为3min，烘燥使下粘合剂膜4’的水分蒸发，绒毛3的另一端固结在下层纤网2的表面；
（8）卷绕：烘燥后，卷绕，制得涂胶植绒式高弹保暖片状材料。
实施例2
格子形涂胶植绒式机械成网高弹保暖片状材料及其制备方法：
参见图1、图3，涂胶植绒式高弹保暖片状材料，包括上层纤网1、下层纤网2、绒毛3、上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’。上层纤网1、下层纤网2为细度为3D，长度为51mm的三维卷曲的中空聚酯纤维和细度为3D，长度为51mm，熔点为110℃的低熔点纤维，按照重量百分比80%:20%进行开松混合，经过短纤维机械梳理制备得到的纤网。在上层纤网1与下层纤网2相向的表面分别涂覆上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’，绒毛3夹在上层纤网1与下层纤网2之间，绒毛3的两端分别插入上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’之中，固结在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面，绒毛3选用细度为5D，长度为1.5mm的聚酰胺短纤维。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’的形状及大小完全一致，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置相对应。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’选用的粘合剂为粘结强度高、耐水洗、耐老化的聚丙烯酸酯类静电植绒胶。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’的形状为格子形。
涂胶植绒式高弹保暖片状材料的制造方法，该方法包括如下步骤：
（1）纤网制备：采用短纤维机械梳理成网分别制备上层纤网1、下层纤网2；
（2）涂胶：将制备好的上层纤网1、下层纤网2分别喂入涂层机，将粘合剂涂覆在上层纤网1的表面，形成沿幅宽方向宽度为1cm，间隔距离为1cm，沿幅长方向宽度为1cm，间隔距离为1cm，厚度为0.5mm的格子形的上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’。上粘合剂膜4与下粘合剂膜4’成对，形状及大小完全一致，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置也相对应；
（3）静电植绒：在上层纤网1涂覆了粘合剂的表面上进行静电植绒，使用额定电压为50kV，输出电流为5mA，高压电场极板间距为12cm的高压电场，使绒毛3在静电场的作用下，植在上层纤网1的表面，并使绒毛3与上层纤网1的表面处于垂直状态；
（4）烘燥：对已完成静电植绒的上层纤网1进行烘燥，烘燥方式为热风烘燥，温度为160℃，烘燥时间为3min，烘燥使上粘合剂膜4的水分蒸发，绒毛3固结在上层纤网1的表面；
（5）吸绒：将烘燥过的上层纤网1进行吸绒处理，将散落在上层纤网1表面上没有涂覆粘合剂的部位的绒毛3及没有被粘合剂牢固粘结的绒毛3吸掉；
（6）纤网复合：将吸绒过的上层纤网1与涂覆了粘合剂的下层纤网2在额定电压为50kV，输出电流为5mA，高压电场极板间距为12cm的高压电场作用下进行复合，绒毛3与下层纤网2的表面垂直，绒毛3处于伸直的状态；
（7）烘燥：纤网复合后，进行烘燥，烘燥方式为热风烘燥，温度为160℃，烘燥时间为3min，烘燥使下粘合剂膜4’的水分蒸发，绒毛3的另一端固结在下层纤网2的表面；
（8）卷绕：烘燥后，卷绕，制得涂胶植绒式高弹保暖片状材料。
实施例3
条形涂胶植绒式气流成网高弹保暖片状材料及其制备方法：
参见图1、图2，涂胶植绒式高弹保暖片状材料，包括上层纤网1、下层纤网2、绒毛3、上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’。上层纤网1、下层纤网2为细度为3D，长度为51mm的三维卷曲的中空聚酯纤维和细度为3D，长度为51mm，熔点为110℃的低熔点纤维，按照重量百分比80%:20%进行开松混合，经过短纤维气流成网机制备得到的纤网在上层纤网1与下层纤网2相向的表面分别涂覆上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’，绒毛3夹在上层纤网1与下层纤网2之间，绒毛3的两端分别插入上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’之中，固结在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面，绒毛3选用细度为5D，长度为1.5mm的聚酯短纤维。粘合剂膜、下粘合剂膜4’的形状及大小完全一致，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置相对应。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’选用的粘合剂为粘结强度高、耐水洗、耐老化的聚丙烯酸酯类静电植绒胶。上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’的形状为条形。
涂胶植绒式高弹保暖片状材料的制造方法，该方法包括如下步骤：
（1）纤网制备：采用短纤维气流成网分别制备上层纤网1、下层纤网2；
（2）涂胶：将制备好的上层纤网1、下层纤网2分别喂入涂层机，将粘合剂涂覆在上层纤网1的表面，形成宽度为1cm，厚度为0.5mm，间隔距离为1cm的沿幅宽方向分布的条状的上粘合剂膜4、下粘合剂膜4’。上粘合剂膜4与下粘合剂膜4’成对，形状及大小完全一致，涂覆在上层纤网1的表面及下层纤网2的表面的位置也相对应；
（3）静电植绒：在上层纤网1涂覆了粘合剂的表面上进行静电植绒，使用额定电压为50kV，输出电流为5mA，高压电场极板间距为12cm的高压电场，使绒毛3在静电场的作用下，植在上层纤网1的表面，并使绒毛3与上层纤网1的表面处于垂直状态；
（4）烘燥：对已完成静电植绒的上层纤网1进行烘燥，烘燥方式为热风烘燥，温度为160℃，烘燥时间为3min，烘燥使上粘合剂膜4的水分蒸发，绒毛3固结在上层纤网1的表面；
（5）吸绒：将烘燥过的上层纤网1进行吸绒处理，将散落在上层纤网1表面上没有涂覆粘合剂的部位的绒毛3及没有被粘合剂牢固粘结的绒毛3吸掉；
（6）纤网复合：将吸绒过的上层纤网1与涂覆了粘合剂的下层纤网2在额定电压为50kV，输出电流为5mA，高压电场极板间距为12cm的高压电场作用下进行复合，绒毛3与下层纤网2的表面垂直，绒毛3处于伸直的状态；
（7）烘燥：纤网复合后，进行烘燥，烘燥方式为热风烘燥，温度为160℃，烘燥时间为3min，烘燥使下粘合剂膜4’的水分蒸发，绒毛3的另一端固结在下层纤网2的表面；
（8）卷绕：烘燥后，卷绕，制得涂胶植绒式高弹保暖片状材料。

Claims (6)

1.一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料，其特征在于：上层纤网(1)与下层纤网(2)相向的表面分别涂覆上粘合剂膜(4)、下粘合剂膜(4’)，绒毛(3)夹在上层纤网(1)与下层纤网(2)之间，绒毛(3)处于垂直状态，两端分别插入上粘合剂膜(4)、下粘合剂膜(4’)之中，固结在上层纤网(1)及下层纤网(2)的表面。
2.如权利要求1所述的一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料，其特征在于：所述的上层纤网(1)、下层纤网(2)为短纤维机械梳理成网或气流成网的纤网。
3.如权利要求1所述的一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料，其特征在于：所述的上粘合剂膜(4)及下粘合剂膜(4’)选用的粘合剂为粘结强度高、耐水洗、耐老化型的粘合剂。
4.如权利要求1所述的一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料，其特征在于：所述的上粘合剂膜(4)与下粘合剂膜(4’)的形状为条形或格子形，大小相同。
5.如权利要求1所述的一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料，其特征在于：所述的绒毛(3)的材料为聚酯纤维或聚酰胺纤维。
6.如权利要求1-5中任一项所述的一种涂胶植绒式高弹保暖片状材料的制造方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
(1)纤网制备：分别制备上层纤网(1)、下层纤网(2)；
(2)涂胶：分别在上层纤网(1)、下层纤网(2)相向的表面上涂覆粘合剂，形成条形或格子形的上粘合剂膜(4)及下粘合剂膜(4’)；
(3)静电植绒：在上层纤网(1)涂覆了上粘合剂膜(4)的表面上进行静电植绒，将绒毛(3)植在上层纤网(1)的表面，并使绒毛(3)处于垂直状态；
(4)烘燥：对已完成静电植绒的上层纤网(1)进行烘燥；
(5)吸绒：将烘燥过的上层纤网(1)进行吸绒处理；
(6)纤网复合：将吸绒过的上层纤网(1)与涂覆了粘合剂形成下粘合剂膜(4’)的下层纤网(2)在额定电压为50kV，输出电流为5mA，高压电场极间距离12cm的高压电场作用下进行复合，绒毛(3)与下层纤网(2)的表面垂直，绒毛(3)处于伸直的状态；
(7)烘燥：纤网复合后，进行烘燥，烘燥方式为热风烘燥，温度为160℃，烘燥时间为3min，烘燥使下粘合剂膜(4’)的水分蒸发，绒毛(3)的另一端固结在下层纤网(2)的表面；
(8)卷绕：烘燥后，卷绕，制得涂胶植绒式高弹保暖片状材料。
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