CN110106611A - 一种保暖功能面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种保暖功能面料及其制备方法，该保暖功能面料由莫代尔/粘胶混纺纱线、棉纤维/远红外纤维混纺纱线织造而成，所述莫代尔/粘胶混纺纱线中莫代尔：粘胶的重量份比为20：80，所述棉纤维/远红外纤维混纺纱线中棉纤维：远红外纤维的重量份比为80：20。本发明通过优选棉纤维、远红外纤维两种纤维的混纺比例，不仅使得面料的远红外效果达到最佳，而且确保了面料舒适性和质感，更好地体现了棉纤维的柔、软、优良的吸湿透气性及远红外纤维的保暖性及医疗保健性能，具有广泛的用途和市场空间。

Description

一种保暖功能面料及其制备方法
技术领域
本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种保暖功能面料及其制备方法。
背景技术
保暖性是指人体着装以后，当环境温度较低时，防止人体散热的功能，或对人体保温的性质。服装用材料对人体保暖的性能来自于材料纤维的形态和性能，以及服装材料的结构与性能，还与服装的形态和组成相关，所以，服装的保暖性受到了多种综合因素的影响。然而服装材料的保暖性是服装保暖性的主体，也是最能主观调节服装保暖性的因素。
服装材料是一种或几种纤维与空气的高度集合体，其保暖性实际上就是这个集合体的综合热阻，而这个热阻又取决于材料的导热率，导热率越低，热阻越高，保暖性也就越好。
为了提高服装材料的保暖性，通常都是通过提高其结构的蓬松度，也即增加服装材料的空气含量来实现。当然，只追求服装材料的蓬松度还是不够的，还必须有一定的厚度，以保证纤维和空气的绝对含量，否则很薄的材料也很难达到很高的保暖性。
随着人们生活水平的提高，具有保暖功能的纺织品越来越受到人们的青睐。近几年，远红外功能纺织品的种类逐渐增多，一般以涤纶、锦纶为载体，主要用于医疗保健领域，利用远红外线对人体产生保健作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保暖功能面料及其制备方法，该保暖功能面料性能优良，加工路线短、成本低，克服现有保暖面料透气性不佳、耐洗涤性不好、工艺路线较长、成本较高等缺陷。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：
本发明第一方面，提供一种保暖功能面料，所述保暖功能面料由莫代尔/粘胶混纺纱线、棉纤维/远红外纤维混纺纱线织造而成，所述莫代尔/粘胶混纺纱线中莫代尔：粘胶的重量份比为20：80，所述棉纤维/远红外纤维混纺纱线中棉纤维：远红外纤维的重量份比为80：20。
进一步，所述棉纤维/远红外纤维混纺纱线中远红外纤维是将远红外材料与化纤纺丝溶液共混喷丝制成的功能性纤维。
优选的，所述远红外材料选自远红外锗石粉末、竹炭粉、电气石粉、远红外陶瓷粉、碳化硅粉末中的一种或多种，所述化纤纺丝溶液选自丙纶纺丝溶液、粘胶纺丝溶液、维纶纺丝溶液、腈纶纺丝溶液中的一种。
优选的，所述莫代尔/粘胶混纺纱采用60s，远红外纤维/棉混纺纱采用40s。
优选的，所述远红外纤维/棉混纺纱32cm/100个线圈，莫代尔/粘胶混纺纱27cm/100个线圈。
优选的，所述面料采用提花组织或罗纹组织。
本发明中所述莫代尔/粘胶混纺纱线可用本领域技术人员公知方法将常规的莫代尔、粘胶进行混纺制得。
本发明的第二方面，提供所述保暖功能面料的制备方法，包括以下步骤：
(1)远红外纤维制备
将远红外材料均匀分散于化纤纺丝溶液中，远红外材料与化纤纺丝溶液的质量比在3～9：91～97之间，经过纺丝、预牵伸、水洗、上油，切片干燥，得到远红外纤维；
(2)纺纱
将步骤(1)制备的远红外纤维以棉包的方式被抓取与棉纤维混合进行抓棉，再经清花、梳棉、并条、粗纱、细纱、后加工制备得到远红外纤维/棉混纺纱，其中，棉纤维：远红外纤维的重量份比为80：20，并条采用三道并条工艺；
(3)织布
将步骤(2)制备的远红外纤维/棉混纺纱与莫代尔/粘胶混纺纱线织造成本发明所述的保暖功能面料，其中，所述莫代尔/粘胶混纺纱线中莫代尔：粘胶的重量份比为20：80。
优选的，步骤(3)中所述保暖功能面料采用提花组织或罗纹组织经常规方法织造而成。
优选的，步骤(3)织布包括：a)织针排列：双面针织大圆机的织针按照罗纹对针方式排列；b)三角排列：针盘三角一个循环依次为成圈、成圈、集圈、成圈、成圈、成圈，对应的针筒三角一个循环依次为浮线、成圈、浮线、浮线、成圈、浮线；c)穿纱方式：第1、3和5穿入莫代尔/粘胶混纺纱，第2、4和6穿入远红外纤维/棉混纺纱。
经检测，本发明制备的保暖功能面料的导热系数在0.15-0.28W·m-1·K-1，因此，该保暖功能面料导热系数低，热阻高，具有优异的保暖性，同时在耐磨性、强力等方面都达到了纺织品服装用的要求。
本发明的有益效果为：
本发明提供的保暖功能面料选用远红外纤维、棉纤维两种原料混合纺纱，起到优势互补的效果，为开发高舒适及特殊性能面料提供了新的纱线资源。通过优选棉纤维、远红外纤维两种纤维的混纺比例，不仅使得面料的远红外效果达到最佳，而且确保了面料舒适性和质感，更好地体现了棉纤维的柔、软、优良的吸湿透气性及远红外纤维的保暖性及医疗保健性能，克服现有保暖面料透气性不佳、耐洗涤性不好、工艺路线较长、成本较高等缺陷，具有广泛的用途和市场空间。
本发明所述远红外纤维/棉混纺纱的制备方法创新了工艺路线：并条采用三道并条工艺，这样不仅混棉均匀而且保证混合质量及混纺比例，提高了混合效果，保证了混纺比例的准确。该方法采取合理的混合方案与工艺路线确保了纺纱顺利，成纱质量稳定。该远红外纤维/棉混纺纱线产品为下游产业链开发高舒适、绿色环保型和保健功能型面料提供了新型纱线，市场前景十分广阔。
本发明所述保暖功能面料具有如下优点：增加产品的功能；减少了对环境的污染；产品用途广泛；产品的保暖性能更加持久。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
(1)纺丝：a.制备丙纶纺丝溶液，将聚丙烯树脂加入立式或卧式螺杆挤出机加热熔融；b.远红外锗石粉末均匀分散于丙纶纺丝溶液，远红外锗石粉末与丙纶纺丝溶液的质量比为7:93；c.纺丝，纺丝温度设置为260℃，纺丝速度为2000m/min，熔融指数小于8时，添加降温母粒，添加比例在2.7～2.9％之间；d.预牵伸，拉伸倍数在5-7倍之间；e.水洗；f.上油，张力控制在55±5cN；切片干燥。
(2)纺纱：
a)抓棉，采取“勤抓少取、多松少打、以梳代打、多回收、少排除、包台充分混合”的原则，将锗石远红外纤维在以棉包的方式被抓取与棉纤维混合；
b)清花：使纤维混合、开松、除杂；
c)梳棉：采用“多梳少落、定量适中、隔距适当放大、小张力、重加压”的工艺配置，可使纤维得到充分梳理，减少了纤维损伤和原料的浪费；
d)并条：采用“低车速、轻定量、大隔距、重加压”的工艺配置。为了保证混合质量及混纺比例，使用三道并条工艺，提高了混合效果，保证了混纺比例的准确；
e)粗纱：依据熟条定量、细纱机牵伸能力、成纱线密度、品种及设备性能调节粗纱定量；
f)细纱：以提高条干水平、降低毛羽、断头少为目的，采用“低车速、大隔距、重加压”，细纱上车采用软皮辊、2.20普通钳口、气压0.14MPa；
g)后加工：由于锗石远红外纤维具有导电性能，后纺电清采用光电式电清生产，采取“慢车速、小张力”的工艺措施，有效地控制了条干恶化及棉结、毛羽的增长，通过优化电清工艺参数为N＝6.2，DS＝1.8，LS＝1.4，DL＝1.2，LL＝20，-D＝20％，-L＝22，减少断头。
纺纱得到远红外纤维/棉混纺纱，其中，锗石远红外纤维与棉纤维的质量为20：80。
(3)织布：
莫代尔/粘胶混纺纱采用60s，27cm/100个线圈，莫代尔：粘胶的重量份比为20：80；步骤(2)制备的远红外纤维/棉混纺纱采用40s，32cm/100个线圈，进行织布：
a)织针排列：双面针织大圆机的织针按照罗纹对针方式排列；
b)三角排列：针盘三角一个循环依次为成圈、成圈、集圈、成圈、成圈、成圈，对应的针筒三角一个循环依次为浮线、成圈、浮线、浮线、成圈、浮线；
c)穿纱方式：第1、3和5穿入莫代尔/粘胶混纺纱，第2、4和6穿入远红外纤维/棉混纺纱。
将本实施例的保暖功能面料进行如下测试：
导热系数测试：测试方法为瞬态平面热源法，测试结果为：导热系数为0.18W·m-1·K-1。
采用马丁代尔摩擦法测试试样的摩擦性能外观等级为4级，采用拆纱条样法测定织物拉伸断裂强力为经向762.3N、纬向631.1N，断裂伸长率为经向13.3％、纬向18.1％，由测试数据可知，该保暖功能面料在耐磨性、强力等方面都达到了纺织品服装用的要求。

Claims (9)

1.一种保暖功能面料，其特征在于，所述功能面料由莫代尔/粘胶混纺纱线、棉纤维/远红外纤维混纺纱线织造而成，所述莫代尔/粘胶混纺纱线中莫代尔：粘胶的重量份比为20：80，所述棉纤维/远红外纤维混纺纱线中棉纤维：远红外纤维的重量份比为80：20。
2.根据权利要求1所述的保暖功能面料，其特征在于，所述棉纤维/远红外纤维混纺纱线中，远红外纤维是将远红外材料与化纤纺丝溶液共混喷丝制成的功能性纤维。
3.根据权利要求2所述的保暖功能面料，其特征在于，所述远红外材料选自远红外锗石粉末、竹炭粉、电气石粉、远红外陶瓷粉、碳化硅粉末中的一种或多种，所述化纤纺丝溶液选自丙纶纺丝溶液、粘胶纺丝溶液、维纶纺丝溶液、腈纶纺丝溶液中的一种。
4.根据权利要求1所述的保暖功能面料，其特征在于，所述莫代尔/粘胶混纺纱采用60s，所述远红外纤维/棉混纺纱采用40s。
5.根据权利要求1或4所述的保暖功能面料，其特征在于，所述远红外纤维/棉混纺纱32cm/100个线圈，莫代尔/粘胶混纺纱27cm/100个线圈。
6.根据权利要求1-5任一项所述的保暖功能面料，其特征在于，所述保暖功能面采用提花组织或罗纹组织。
7.如权利要求1-6任一项所述的保暖功能面料的制备方法，包括以下步骤：
1)远红外纤维制备
将远红外材料均匀分散于化纤纺丝溶液中，所述远红外材料与化纤纺丝溶液的质量比在3～9：91～97之间，经过纺丝、预牵伸、水洗、上油，切片干燥，得到远红外纤维；
2)纺纱
将步骤1)制备的远红外纤维以棉包的方式被抓取与棉纤维混合进行抓棉，再经清花、梳棉、三道并条、粗纱、细纱、后加工制备得到远红外纤维/棉混纺纱，其中，棉纤维：远红外纤维的重量份比为80：20；
3)织布
将步骤2)制备的远红外纤维/棉混纺纱与莫代尔/粘胶混纺纱线织造成所述保暖功能面料，其中，所述莫代尔/粘胶混纺纱线中莫代尔：粘胶的重量份比为20：80。
8.根据权利要求7所述的保暖功能面料的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述保暖功能面料采用提花组织或罗纹组织织造而成。
9.根据权利要求7或8所述的保暖功能面料的制备方法，其特征在于，步骤3)织布包括：a)织针排列：双面针织大圆机的织针按照罗纹对针方式排列；b)三角排列：针盘三角一个循环依次为成圈、成圈、集圈、成圈、成圈、成圈，对应的针筒三角一个循环依次为浮线、成圈、浮线、浮线、成圈、浮线；c)穿纱方式：第1、3和5穿入莫代尔/粘胶混纺纱，第2、4和6穿入远红外纤维/棉混纺纱。
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