CN110219175A - 纤维弹性体二次聚合工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了纤维弹性体二次聚合工艺，包括如下步骤：采用由热熔纤维和弹性聚酯纤维呈网层叠的纤维弹性体；通过喷淋或浸泡的方式对纤维弹性体进行渗透式深层清洁；将经过深层清洁的纤维弹性体通过改性溶液喷淋进行改性，改性溶液至少包括柔软剂、扩链剂；采用热风机对喷淋后的纤维弹性体进行热烘制得二次聚合纤维弹性体。本发明通过二次聚合工艺能提高纤维弹性体的弹性及柔软度，满足坐垫、床垫等垫靠体的弹性恢复度需求及柔软度需求，抗疲劳性优越。通过对纤维弹性体进行熔接前改性，能使得其兼顾热定型性与耐热性，熔接面得到有效保障的同时又能防止熔接僵化，确保基体弹性度不会损失。工艺流程简洁巧妙，易于实施及推广应用。

Description

纤维弹性体二次聚合工艺
技术领域
本发明涉及纤维弹性体二次聚合工艺，属于纤维弹性体弹性改善工艺的技术领域。
背景技术
纤维是指由连续或不连续的细丝组成的物质。在动植物体内，纤维在维系组织方面起到重要作用。纤维用途广泛，可织成细线、线头和麻绳，造纸或织毡时还可以织成纤维层；同时也常用来制造其他物料，及与其他物料共同组成复合材料。
授权公告号CN104805600B的中国发明专利揭示了一种仿生蜂巢棉及其制造方法，其通过纤维体地排序形成仿生蜂巢棉子层，并通过热熔工艺，将熔点不同的纤维体之间熔接，形成层状仿生蜂巢棉。
通过该技术所形成的仿生蜂巢棉具备蓬松特点，可用作隔音材料、坐垫靠垫、服装、体育器材等使用，但是该仿生蜂巢棉弹性恢复度较低，作为坐垫靠垫使用时其使用寿命较低，需要经过二次加工后才能满足高弹性恢复度的需求。
纤维弹性体常常作为坐垫、靠垫、床垫的内衬，使用需要满足一定频次的压力测试需求，例如在某恒定压力状态下，万次测试弹性恢复度需要小于15％。
为了达到该频次的弹性恢复度及形体需求，需要对弹性纤维体进行热模压或者高频熔接处理，但是，传统的热模压及高频熔接处理虽然改善了纤维层的弹性恢复度，但是会影响到纤维层的弹性蓬松感，使得纤维层较为僵化。
本案即致力于如何在满足纤维层蓬松感的同时确保纤维层的弹性恢复度。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统纤维弹性体二次聚合导致纤维体易僵硬的问题，提出纤维弹性体二次聚合工艺。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
纤维弹性体二次聚合工艺，包括如下步骤：
S1选择纤维弹性体，
采用由热熔纤维和弹性聚酯纤维呈网层叠的纤维弹性体；
S2清洗，
通过喷淋或浸泡的方式对纤维弹性体进行渗透式深层清洁；
S3纤维弹性体熔接前改性，
将经过深层清洁的纤维弹性体通过改性溶液喷淋进行改性，改性溶液至少包括柔软剂、扩链剂；
S4热烘处理，
采用热风机对喷淋后的纤维弹性体进行热烘制得二次聚合纤维弹性体。
优选地，步骤S4中，热风机的风速为1m/s，热烘温度为110℃～195℃，纤维弹性体相对所述热风机的运行速度为3m/min。
优选地，步骤S1中，热熔纤维的熔点≤110℃。
优选地，步骤S3中，改性溶液按照质量浓度计包括：
2～5％扩链剂；
余量为柔软剂和不可避免杂质。
优选地，所述柔软剂为有机硅柔软剂。
优选地，所述柔软剂为三元共聚改性硅油。
优选地，所述扩链剂为二胺类扩链剂。
优选地，所述扩链剂包括乙二胺、1，2-丙二胺、1，3-丙二胺、1，4-丁二胺、2，3-丁二胺中的一种或多种。
本发明的有益效果主要体现在：
1.通过二次聚合工艺能提高纤维弹性体的弹性及柔软度，满足坐垫、床垫等垫靠体的弹性恢复度需求及柔软度需求，抗疲劳性优越。
2.通过对纤维弹性体进行熔接前改性，能使得其兼顾热定型性与耐热性，熔接面得到有效保障的同时又能防止熔接僵化，确保基体弹性度不会损失。
3.工艺流程简洁巧妙，易于实施及推广应用。
附图说明
图1是本发明纤维弹性体二次聚合工艺的流程示意图。
具体实施方式
本发明提供纤维弹性体二次聚合工艺。以下结合附图对本发明技术方案进行详细描述，以使其更易于理解和掌握。
纤维弹性体二次聚合工艺，如图1所示，包括如下步骤：
选择纤维弹性体，
采用由热熔纤维和弹性聚酯纤维呈网层叠的纤维弹性体。
其中，热熔纤维的熔点≤110℃，纤维弹性体采用CN104805600B中工艺，热熔纤维和弹性聚酯纤维进行长短纤维混编后热熔成型。
采用此工艺所获得的纤维弹性体较为蓬松并具备一定弹性，但是达到坐垫、床垫等的高弹恢复度需求。
本案中，将纤维弹性体进行清洗，通过喷淋或浸泡的方式对纤维弹性体进行渗透式深层清洁。
该步骤是为了使得纤维弹性体得到舒张，改变纤维弹性体的缩应力，在具体作业时，可通过热处理及添加剂的方式使得纤维弹性体得到较为有效地膨化，并且在清洗过程中，能去除热熔纤维和弹性聚酯纤维裸露面的杂质。
再对纤维弹性体进行熔接前的改性作业。
将经过深层清洁的纤维弹性体通过改性溶液喷淋进行改性，改性溶液至少包括柔软剂、扩链剂。需要改性溶液完全渗透纤维弹性体，根据纤维弹性体厚度进行喷淋压力及喷淋量调节。
柔软剂能改变纤维的静、动摩擦系数。使得手感触摸有平滑感，当改变动摩擦系数时，纤维与纤维之间的微细结构易于相互移动，也就是纤维或者织物易于变形。提高纤维弹性体的柔软度。
扩链剂作为热熔纤维和弹性聚酯纤维裸露面的表层改善，在热处理过程中热熔接稳定同时不易产生粘接僵硬。
需要说明的是，传统地纤维弹性体是进行纤维丝打散梳理后进行Z型织造层叠从而成型，而纤维丝本身的弹性及柔软度是在纤维丝成型液中添加复合剂成型的。
纤维丝进行打散梳理及热成型为纤维弹性体，由于打散梳理作业会导致纤维体表面产生毛面及断絮，热熔接后基体存在松弛、蓬松度不稳定及抗疲劳性差的缺陷。而直接进行二次热模压会导致基体熔接僵硬、损失弹性。
本案采用扩链剂和柔软剂进行熔接面的改性，使得纤维丝外露面黏附扩链剂和柔软剂，改善了动摩擦系数及热固性，在进行热烘作业时，熔接面粘接有效且不会僵硬，同时纤维丝具备柔顺性。
热烘处理，采用热风机对喷淋后的纤维弹性体进行热烘制得二次聚合纤维弹性体。
热熔纤维与弹性聚酯纤维之间产生较为均匀且非僵化地二次熔合，熔合后的纤维弹性体具备较优地柔软度及弹性恢复度，并且具备较优地耐水性。
在一个具体实施例中，热风机的风速为1m/s，热烘温度为110℃～195℃，纤维弹性体相对热风机的运行速度为3m/min。此工艺能满足对纤维弹性体的二次聚合需求，得到弹性恢复度较为稳定地纤维弹性体。
采用该工艺所得到的纤维弹性体在经过500N·万次测试后，其弹性回复率为89.2％，形变量符合坐垫及床垫的需求。
对改性溶液进行说明，改性溶液按照质量比包括：
2～5％扩链剂；
余量为柔软剂和不可避免杂质。
更具体地，柔软剂为有机硅柔软剂。具体实施例中，柔软剂采用三元共聚改性硅油。
而扩链剂为二胺类扩链剂。扩链剂包括乙二胺、1，2-丙二胺、1，3-丙二胺、1，4-丁二胺、2，3-丁二胺中的一种或多种。
通过以上描述可以发现，本发明纤维弹性体二次聚合工艺，通过二次聚合工艺能提高纤维弹性体的弹性及柔软度，满足坐垫、床垫等垫靠体的弹性恢复度需求及柔软度需求，抗疲劳性优越。通过对纤维弹性体进行熔接前改性，能使得其兼顾热定型性与耐热性，熔接面得到有效保障的同时又能防止熔接僵化，确保基体弹性度不会损失。工艺流程简洁巧妙，易于实施及推广应用。
以上对本发明的技术方案进行了充分描述，需要说明的是，本发明的具体实施方式并不受上述描述的限制，本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、方法或功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于包括如下步骤：
S1选择纤维弹性体，
采用由热熔纤维和弹性聚酯纤维呈网层叠的纤维弹性体；
S2清洗，
通过喷淋或浸泡的方式对纤维弹性体进行渗透式深层清洁；
S3纤维弹性体熔接前改性，
将经过深层清洁的纤维弹性体通过改性溶液喷淋进行改性，改性溶液至少包括柔软剂、扩链剂；
S4热烘处理，
采用热风机对喷淋后的纤维弹性体进行热烘制得二次聚合纤维弹性体。
2.根据权利要求1所述纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于：
步骤S4中，热风机的风速为1m/s，热烘温度为110℃～195℃，纤维弹性体相对所述热风机的运行速度为3m/min。
3.根据权利要求2所述纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于：
步骤S1中，热熔纤维的熔点≤110℃。
4.根据权利要求1所述纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于：
步骤S3中，改性溶液按照质量比包括：
2～5％扩链剂；
余量为柔软剂和不可避免杂质。
5.根据权利要求4所述纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于：
所述柔软剂为有机硅柔软剂。
6.根据权利要求5所述纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于：
所述柔软剂为三元共聚改性硅油。
7.根据权利要求4所述纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于：
所述扩链剂为二胺类扩链剂。
8.根据权利要求7所述纤维弹性体二次聚合工艺，其特征在于：
所述扩链剂包括乙二胺、1，2-丙二胺、1，3-丙二胺、1，4-丁二胺、2，3-丁二胺中的一种或多种。
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