CN109321997B - 一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法 - Google Patents
一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109321997B CN109321997B CN201811113270.8A CN201811113270A CN109321997B CN 109321997 B CN109321997 B CN 109321997B CN 201811113270 A CN201811113270 A CN 201811113270A CN 109321997 B CN109321997 B CN 109321997B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- natural plant
- fiber
- parts
- storage
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
- D01F6/90—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyamides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
本发明属于纤维改性制备领域，特别涉及一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法，将干腊梅花花朵干燥、粉碎后连同助剂一并加入到PA6树脂基体中共混改性并进行纺丝，从而使纤维品及其织物的吸热、储热能力得到了明显的改善，有效提高了织物的保暖性。
Description
技术领域
本发明属于纤维改性制备领域，特别涉及一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法。
背景技术
织物服饰最重要的功能在于维持人体的正常体温，使人体感觉到舒适。传统服饰通过控制人体与外界环境之间的热交换从而达到保温保暖的目的，当外界温度较低时，通过增加衣物的厚度，使织物的静止空间层的空间加大以提高保暖效果。但仅通过这一途径来维持人体在温度方面的舒适感不仅麻烦，而且在美观方面也会大打折扣。
蓄热织物则当外界环境温度升高时，可以吸收热量并存储起来，待外界温度下降时再将这部分热量释放，可使织物层内的温度降低相对较少，减缓了人体进入低温环境后的寒冷感。
目前的蓄热织物所基于的纤维都是使用蓄热材料对纤维基材进行改性得到，但蓄热功能材料大多为化学品，长期使用对人体易产生副作用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法，
蓄热保暖纤维按重量份数计算，包括高分子基体材料100份、腊梅花粉末2～10份、助剂(硅烷偶联剂0.5～0.7份、分散剂5～9份)，
其中，高分子基体材料为PA6，腊梅花粉末为将干腊梅花粉碎至1000～2000目，分散剂为硬脂酸锌。
本方案还提供了一种上述基于天然植物改性的蓄热保暖纤维的制备方法：
(1)将其中30重量份的PA6与全部的硅烷偶联剂及全部的分散剂(助剂)于高温下共混充分，然后向所得的混合物中加入全部的腊梅花粉末并共混充分，
共混操作均采用挤出机进行，共混时的高温温度为225℃～240℃；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到功能性母粒，
(3)将步骤(2)中得到的全部的功能性母粒与剩余的70重量份的PA6混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，即得到蓄热保暖纤维，
熔融纺丝的温度为270℃～290℃，熔融纺丝速度为900～1300m/min，拉伸倍数为2.5～ 4倍。
具体实施方式
实施例1
(1)将30重量份的PA6(瑞士EMS A23G)与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行240℃共混充分，然后向所得的混合物中加入1200目的由干腊梅花花朵(采摘2月中旬的腊梅并干燥得到)粉碎而成的粉末6.2重量份，并同样于240℃下共混充分；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到功能性母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的功能性母粒与70重量份的PA6(瑞士EMS A23G)混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，即得到蓄热保暖纤维，熔融纺丝的温度为290℃，熔融纺丝速度为1100m/min，拉伸倍数为3倍。
实施例2
(1)将30重量份的PA6(瑞士EMS A23G)与0.7重量份的KH570及8.5重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行240℃共混充分，然后向所得的混合物中加入1000目的由干腊梅花花朵(采摘2月中旬的腊梅并干燥得到)粉碎而成的粉末8重量份，并同样于240℃下共混充分；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到功能性母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的功能性母粒与70重量份的PA6(瑞士EMS A23G)混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，即得到蓄热保暖纤维，熔融纺丝的温度为290℃，熔融纺丝速度为1000m/min，拉伸倍数为3.2倍。
在纤维的制备过程中未加入腊梅花花朵的粉末(原始PA6纺丝)，其余组分及操作同实施例1，作为对照例：
(1)将30重量份的PA6(瑞士EMS A23G)与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行240℃共混充分；
(2)将步骤(1)中所得的混合体系经造粒机造粒，得到母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的母粒与70重量份的PA6(瑞士EMS A23G)混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，熔融纺丝的温度为290℃，熔融纺丝速度为1100m/min，拉伸倍数为3倍。
对比实施例1
使用“PET”代替实施例1中的“PA6”作为纤维的基体材料：
(1)将30重量份的PET(纤维级)与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行260℃共混充分，然后向所得的混合物中加入1200目的由干腊梅花花朵(采摘2月中旬的腊梅并干燥得到)粉碎而成的粉末6.2重量份，并同样于260℃下共混充分；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的母粒与70重量份的PET(纤维级)混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，熔融纺丝的温度为290℃，熔融纺丝速度为1100m/min，拉伸倍数为3倍。
作为对照，在对比实施例1中未加入腊梅花花朵的粉末(原始PET纺丝)，其余组分及操作不变：
(1)将30重量份的PET(纤维级)与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行260℃共混充分；
(2)将步骤(1)中所得的混合体系经造粒机造粒，得到母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的母粒与70重量份的PET(纤维级)混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，熔融纺丝的温度为290℃，熔融纺丝速度为1100m/min，拉伸倍数为3倍。
对比实施例2
使用“聚丙烯腈”代替实施例1中的“PA6”作为纤维的基体材料：
(1)将30重量份的聚丙烯腈与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行215℃共混充分，然后向所得的混合物中加入1200目的由干腊梅花花朵(采摘2 月中旬的腊梅并干燥得到)粉碎而成的粉末6.2重量份，并同样于215℃下共混充分；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的母粒与70重量份的聚丙烯腈混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，熔融纺丝的温度为225℃，熔融纺丝速度为1000m/min，拉伸倍数为3.4倍。
作为对照，在对比实施例2中未加入腊梅花花朵的粉末(原始聚丙烯腈纺丝)，其余组分及操作不变：
(1)将30重量份的聚丙烯腈与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行215℃共混充分；
(2)将步骤(1)中所得的混合体系经造粒机造粒，得到母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的母粒与70重量份的聚丙烯腈混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，熔融纺丝的温度为225℃，熔融纺丝速度为1000m/min，拉伸倍数为3.4倍。
对比实施例3
将“干腊梅花花朵的粉末”替换为干玫瑰花花朵的粉末，其余组分及操作同实施例1：
(1)将30重量份的PA6(瑞士EMS A23G)与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行240℃共混充分，然后向所得的混合物中加入1200目的由干玫瑰花花朵(采摘5月中旬的玫瑰花并干燥得到)粉碎而成的粉末6.2重量份，并同样于240℃下共混充分；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的母粒与70重量份的PA6(瑞士EMS A23G)混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，熔融纺丝的温度为290℃，熔融纺丝速度为1100m/min，拉伸倍数为3倍。
对比实施例4
将“干腊梅花花朵的粉末”替换为苦瓜叶子的粉末，其余组分及操作同实施例1：
(1)将30重量份的PA6(瑞士EMS A23G)与0.55重量份的KH550及6重量份的硬脂酸锌加入双螺杆挤出机进行240℃共混充分，然后向所得的混合物中加入1200目的由苦瓜叶子(采摘8月中旬的苦瓜叶子并对其进行干燥)粉碎而成的粉末6.2重量份，并同样于240℃下共混充分；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的母粒与70重量份的PA6(瑞士EMS A23G)混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，熔融纺丝的温度为290℃，熔融纺丝速度为1100m/min，拉伸倍数为3倍。
将以上各实施例、对比实施例(含相应对照例)中的纤维采用同样的工艺、规格编织成织物材料，对各织物材料的蓄热保暖性能进行检测(检测操作相同)：
检测方法均为：将各织物先同时由室内取出并置于有太阳光照的同一环境下受光照10分钟，然后同时转移至阴凉的同一环境下，整个实验过程中采用接触式热电偶监测织物内部的温度的变化(整个实验过程为无风状态)，具体结果如表1所示：
表1
从上表中可以看出：本方案以外的其他对比实施例或对照例中，织物置于太阳光照射环境后温度逐渐上升，但最多上升至16.5℃～17.0℃后织物温度趋于平稳；而使用本方案的改性纤维所编织成的织物在同等光照环境下温度能上升至接近20℃，并且还有继续升高的趋势 (尽管继续升高的程度已经不是很明显了)，可使织物达到更高的温度；
而当离开光照环境后，本方案以外的其他对比实施例或对照例中，织物的温度出现了较快的下降，基本都是在6分钟左右下降幅度达到8.5℃～9℃，而使用本方案的改性纤维所编织成的织物在同等的冷却环境下，6分钟左右下降幅度小于3.5℃，此后的下降速度也很小，这说明本方案的改性纤维蓄热能力更强，可以较好地维持织物的温度，减少人体进入寒冷阴凉环境后的不适。
本方案在工艺操作上也较为简便高效，只需对腊梅花植物进行简单的干燥、粉碎处理后即可加入基料中进行共混改性，使纤维成品的吸热、储热能力有了明显的提升；而反观对比实施例3、对比实施例4，选取的改性植物不同，未能对纤维带来任何吸热、蓄热贡献(以“原始PA6纺丝”作为对照)；对比实施例1、对比实施例2中则是基材树脂不同，也无法体现出任何腊梅花改性带来的吸热、蓄热贡献，甚至改性后效果上还略有下降(以未加入腊梅花粉改性的实验为对照)。
因此，申请人认为，本方案是腊梅花植物(或其在共混或/和拉丝的高温加工过程中所生成的产物)与PA6纤维之间的协同作用所致，有可能是腊梅花物质进入PA6纤维后恰好与PA6 基材形成了某种比较适合吸热、储热的特定微观结构。PA66与本方案的纤维基体PA6在结构上有类似，按照本方案的方法对PA66纤维进行改性后，织物在吸热、蓄热性能方面虽有提高，但提高程度比较有限，效果上不如本方案的PA6明显。
Claims (7)
1.一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维，其特征在于：所述的蓄热保暖纤维在原料组成上包括高分子基体材料、腊梅花粉末及助剂，
所述的高分子基体材料为PA6，所述的腊梅花粉末为将干腊梅花花朵粉碎得到。
2.如权利要求1所述的基于天然植物改性的蓄热保暖纤维，其特征在于：所述的蓄热保暖纤维按重量份数计算，包括高分子基体材料100份、腊梅花粉末2～10份、硅烷偶联剂0.5～0.7份、分散剂5～9份。
3.如权利要求1所述的基于天然植物改性的蓄热保暖纤维，其特征在于：所述的腊梅花粉末为将干腊梅花花朵粉碎至1000～2000目所得到。
4.如权利要求2所述的基于天然植物改性的蓄热保暖纤维，其特征在于：所述的分散剂为硬脂酸锌。
5.一种如权利要求2或4所述的基于天然植物改性的蓄热保暖纤维的制备方法，其特征在于：所述的制备方法为，
(1)将其中30重量份的PA6与全部的助剂于高温下共混充分，然后向所得的混合物中加入全部的腊梅花粉末并共混充分；
(2)将步骤(1)中最终所得的混合体系经造粒机造粒，得到功能性母粒；
(3)将步骤(2)中得到的全部的功能性母粒与剩余的70重量份的PA6混合均匀，并经熔融纺丝后再拉伸定型，即得到所述的蓄热保暖纤维。
6.如权利要求5所述的基于天然植物改性的蓄热保暖纤维的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，共混操作均采用挤出机进行，共混时所述的高温温度为225℃～240℃。
7.如权利要求5所述的基于天然植物改性的蓄热保暖纤维的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，熔融纺丝的温度为270℃～290℃，熔融纺丝速度为900～1300m/min，拉伸倍数为2.5～4倍。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811113270.8A CN109321997B (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811113270.8A CN109321997B (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109321997A CN109321997A (zh) | 2019-02-12 |
| CN109321997B true CN109321997B (zh) | 2021-01-12 |
Family
ID=65265702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811113270.8A Active CN109321997B (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109321997B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110735211A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-01-31 | 青岛百草新材料股份有限公司 | 一种植物功能座椅面料及其制备方法 |
| CN111743223A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-10-09 | 安徽卡儿菲特服饰有限公司 | 一种开裆裤及其制作工艺 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060115543A (ko) * | 2005-05-06 | 2006-11-09 | 주식회사 삼양사 | 축열 스펀본드 부직포의 제조방법 및 이로부터 형성된 축열스펀본드 부직포 |
| CN101368296A (zh) * | 2007-08-17 | 2009-02-18 | 孙国林 | 调温调湿植物纤维及其制备方法 |
| CN101792939A (zh) * | 2009-01-16 | 2010-08-04 | 张洪泽 | 功能纤维 |
| CN105586658A (zh) * | 2016-03-04 | 2016-05-18 | 济南圣泉集团股份有限公司 | 一种改性锦纶纤维、制备方法及用途 |
| CN108998852A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-14 | 百事基材料（青岛）股份有限公司 | 草本混合锦纶纤维及制备方法 |
-
2018
- 2018-09-25 CN CN201811113270.8A patent/CN109321997B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060115543A (ko) * | 2005-05-06 | 2006-11-09 | 주식회사 삼양사 | 축열 스펀본드 부직포의 제조방법 및 이로부터 형성된 축열스펀본드 부직포 |
| CN101368296A (zh) * | 2007-08-17 | 2009-02-18 | 孙国林 | 调温调湿植物纤维及其制备方法 |
| CN101792939A (zh) * | 2009-01-16 | 2010-08-04 | 张洪泽 | 功能纤维 |
| CN105586658A (zh) * | 2016-03-04 | 2016-05-18 | 济南圣泉集团股份有限公司 | 一种改性锦纶纤维、制备方法及用途 |
| CN108998852A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-14 | 百事基材料（青岛）股份有限公司 | 草本混合锦纶纤维及制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109321997A (zh) | 2019-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109321997B (zh) | 一种基于天然植物改性的蓄热保暖纤维及其制备方法 | |
| CN113493940B (zh) | 一种石墨烯保暖纤维及其制备方法 | |
| CN102115920A (zh) | 蓄热保暖保健功能合成纤维及其制造方法 | |
| CN101805939A (zh) | 一种含有羊毛的仿棉涤纶短纤及其制备方法 | |
| CN111172610B (zh) | 一种远红外保健面料及由其制备的美体衣 | |
| CN108411402A (zh) | 一种基于一维纳米氧化锌聚酯抗菌母料的服装面料 | |
| CN104264493A (zh) | 一种多功能聚酯纤维的制备方法 | |
| CN101792939B (zh) | 功能纤维 | |
| CN107354527A (zh) | 一种速热保暖纤维素纤维的制备方法 | |
| CN107641250A (zh) | 一种用于聚丙烯塑料的抗菌母粒及其制备方法 | |
| CN113445146A (zh) | 一种相变调温发热纤维的制备方法 | |
| CN109457379A (zh) | 一种大豆蛋白纤维石墨烯纤维混纺针织面料 | |
| CN112962168A (zh) | 一种抗菌防螨功能性面料 | |
| CN111253720B (zh) | 一种植物源pet母粒及其制备方法和应用 | |
| CN107012531A (zh) | 一种冰凉速干亲水聚酯纤维及其制备方法 | |
| CN111789461A (zh) | 一种远红外升温抗菌纤维被 | |
| CN115287803B (zh) | 抗菌除臭自发热型功能性胆布 | |
| CN111155199A (zh) | 一种石墨烯复合纤维制备方法 | |
| CN101857978A (zh) | 释放负离子的乌拉草纤维及其制造方法 | |
| CN109487563A (zh) | 一种单向导热棉麻纤维及其制备方法 | |
| CN109588809B (zh) | 一种保暖服装面料 | |
| CN103074696A (zh) | 一种珍珠甲壳素护肤抗菌保健纤维及制备方法 | |
| CN107868987B (zh) | 一种抗紫外防老化防虫纤维制备方法 | |
| CN115679509B (zh) | 一种快速升温、抗菌的远红外面料及其制备方法 | |
| CN102011210A (zh) | 一种远红外扁平形ecdp磁性纤维及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210317 Address after: Room 310, Room 302, building 4, qiaoguangyuan, Xinbei District, Changzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Changzhou Runda Technology Information Consulting Co.,Ltd. Address before: 212300 in Danyang hi tech Pioneer Park, South Third Ring Road, Yunyang street, Danyang City, Zhenjiang City, Jiangsu Province Patentee before: DANYANG XILIAN BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210519 Address after: No. 888, Changcheng Road, Longhutang street, Xinbei District, Changzhou City, Jiangsu Province, 213000 Patentee after: Changzhou Longhu high tech Venture Service Co.,Ltd. Address before: Room 310, Room 302, building 4, qiaoguangyuan, Xinbei District, Changzhou City, Jiangsu Province Patentee before: Changzhou Runda Technology Information Consulting Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |