CN110306270A - 一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法，所述的吸湿透气三维复合纱线由高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶纤维混纺而成；其中，高吸湿聚酯复合纤维由亲水改性的PET纤维和PTT纤维共混纺丝制备而成。本发明的工艺简单，可实现大规模生产，具有良好的应用前景，制备的三维复合纤维具有高度吸湿透气效果，同时具有生物质纤维的舒适、化学纤维挺括的特性质轻、回弹性、蓬松性优良。

Description

一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法
技术领域
本发明属于纺织品领域，尤其涉及一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法。
背景技术
近年来，随着人们差异化需求的改变，化学纤维中的改性涤纶因其弹性好、蓬松度高、质量轻、无异味、价格便宜等优点，受到人们的普遍关注，在枕芯、床垫、盖被、床罩、睡袋、羽绒服等物品的填充物等广泛应用。但在使用后，存在手感发硬、缺乏蓬松性等不足。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，本发明提供一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法，制备的吸湿透气三维复合纱线了增添超舒适、超吸水、手感柔、富有层次感弹性等优点，弥补传统生物质纤维性能的不足。
技术方案：一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法，所述的吸湿透气三维复合纱线由高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶纤维混纺而成；其中，高吸湿聚酯复合纤维由亲水改性的PET纤维和PTT纤维共混纺丝制备而成。
作为优化：所述的亲水改性的PET纤维由亲水PET母粒与PET切片共混纺丝制得。
作为优化：所述的亲水PET母粒的制备过程如下：将纳米氧化锌负载介孔材料粉体、HMS介孔材料粉体、抗氧剂、偶联剂和PET搅拌混合后双螺杆挤出造粒，螺杆温度为230℃-260℃。
作为优化：所述的亲水PET母粒的制备过程中，各组分的质量份数如下：纳米氧化锌负载介孔材料粉体18-22份，HMS介孔材料粉体8-12份，抗氧剂0.1-2份、偶联剂0.1-2份和55-65份PET。
作为优化：所述的介孔材料为纳米氧化锌负载介孔材料，其制备过程如下：将5g-8g纳米氧化锌粉末加入含10％无水乙醇的50ml水溶液中超声分散20min后，水浴80℃，加入2％聚乙二醇，3g-5g HMS介孔材料，1h后调节温度至室温，磁力搅拌30min，随后静置1h，真空加热干燥，研磨，马弗炉500℃-600℃下焙烧20min，800℃下焙烧20min，制得纳米氧化锌负载介孔材料粉体。
作为优化：所述的高吸湿聚酯复合纤维进行了碱处理，操作步骤如下：SX516代用碱10％-15％，AFS-714减量促进剂1％-2％o.w.f，浴比1:20，温度为100℃，时间为40min，然后进行水洗、烘干、切断、卷曲。
作为优化：所述的高吸湿聚酯复合纤维的制备如下：所述的亲水PET母粒、PET、PTT比例为15：45：40；将亲水PET母粒、PET共混通过溶液管道，PTT单独通过溶液管道，到达喷丝板时汇合，经同一喷丝孔喷出形成单根纤维，得到高吸湿聚酯复合纤维，具体工艺参数如下：PET的干燥温度为130℃-135℃，PTT的干燥温度为150℃-160℃，时间均为6h，纺丝温度PET为270℃-280℃，PTT为250℃-260℃，纺丝速度为2500m/min-2700m/min，侧吹风风速为0.35m/min-0.4m/min，风温为18℃-20℃。
作为优化：所述的高吸湿聚酯复合纤维与芦荟改性粘胶纤维进行混纺，其中，开清棉工序梳针打手速度至510r/min，梳棉工序控制生条定量为20g/5m-25g/5m，并条工序的湿度控制在60-65％，减少缠绕现象，粗纱定量为4.1g/10m-4.4g/10m，细纱工序采用积聚赛络纺。
作为优化：所述的高吸湿聚酯复合纤维/芦荟改性粘胶纤维的混纺比为35/65。
作为优化：所述的高吸湿聚酯复合纤维长度为36mm，细度为2.24tex；芦荟改性粘胶纤维长度为36.5mm，细度为2.49tex。
有益效果：本发明的工艺简单，可实现大规模生产，具有良好的应用前景，制备的三维复合纤维具有高度吸湿透气效果，同时具有生物质纤维的舒适、化学纤维挺括的特性质轻、回弹性、蓬松性优良。具体优势如下：
(1)本发明的纳米氧化锌负载介孔材料及介孔材料的加入，增加了纤维的孔隙率、亲水性及长久抗菌性。
(2)本发明的亲水PET母粒的制备有利于纳米氧化锌负载介孔材料在PET纤维中的均匀分散。
(3)本发明通过改性PET、PTT共混熔融纺丝，制备出了细密的卷曲形态纤维，具备良好的弹性和蓬松性。
(4)本发明的高吸湿聚酯复合纤维长丝进行碱处理，剥除表面部分的聚合物，造成表面坑洼效果增纤维表面积、孔隙率及柔软度。
(5)本发明的高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶混纺，使得吸湿透气三维复合纱线保持护肤润肤，柔软、蓬松的手感。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施例1
一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法，所述的吸湿透气三维复合纱线由高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶纤维混纺而成；其中，高吸湿聚酯复合纤维由亲水改性的PET纤维和PTT纤维共混纺丝制备而成。
所述的亲水改性的PET纤维由亲水PET母粒与PET切片共混纺丝制得，如图1所示。所述的亲水PET母粒的制备过程如下：将纳米氧化锌负载介孔材料粉体、HMS介孔材料粉体、抗氧剂、偶联剂和PET搅拌混合后双螺杆挤出造粒，螺杆温度为230℃。
所述的亲水PET母粒的制备过程中，各组分的质量份数如下：纳米氧化锌负载介孔材料粉体18份，HMS介孔材料粉体8份，抗氧剂0.1份、偶联剂0.1份和55份PET。
所述的介孔材料为纳米氧化锌负载介孔材料，其制备过程如下：将5g纳米氧化锌粉末加入含10％无水乙醇的50ml水溶液中超声分散20min后，水浴80℃，加入2％聚乙二醇，3g HMS介孔材料，1h后调节温度至室温，磁力搅拌30min，随后静置1h，真空加热干燥，研磨，马弗炉500℃下焙烧20min，800℃下焙烧20min，制得纳米氧化锌负载介孔材料粉体。
所述的高吸湿聚酯复合纤维进行了碱处理，提高其亲水性及蓬松性，操作步骤如下：SX516代用碱10％，AFS-714减量促进剂1％o.w.f，浴比1:20，温度为100℃，时间为40min，然后进行水洗、烘干、切断、卷曲。
所述的高吸湿聚酯复合纤维的制备如下：所述的亲水PET母粒、PET、PTT比例为15：45：40；将亲水PET母粒、PET共混通过溶液管道，PTT单独通过溶液管道，到达喷丝板时汇合，经同一喷丝孔喷出形成单根纤维，得到高吸湿聚酯复合纤维，具体工艺参数如下：PET的干燥温度为130℃，PTT的干燥温度为150℃，时间均为6h，纺丝温度PET为270℃，PTT为250℃，纺丝速度为2500m/min，侧吹风风速为0.35m/min，风温为18℃。
所述的高吸湿聚酯复合纤维与芦荟改性粘胶纤维进行混纺，其中，开清棉工序梳针打手速度至510r/min，减少高吸湿聚酯复合纤维纤维损伤。梳棉工序控制生条定量为20g/5m，并条工序的湿度控制在60％，减少缠绕现象，粗纱定量为4.1g/10m，细纱工序采用积聚赛络纺。
所述的高吸湿聚酯复合纤维/芦荟改性粘胶纤维的混纺比为35/65。所述的高吸湿聚酯复合纤维长度为36mm，细度为2.24tex；芦荟改性粘胶纤维长度为36.5mm，细度为2.49tex。
具体实施例2
一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法，所述的吸湿透气三维复合纱线由高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶纤维混纺而成；其中，高吸湿聚酯复合纤维由亲水改性的PET纤维和PTT纤维共混纺丝制备而成。
所述的亲水改性的PET纤维由亲水PET母粒与PET切片共混纺丝制得，如图1所示。所述的亲水PET母粒的制备过程如下：将纳米氧化锌负载介孔材料粉体、HMS介孔材料粉体、抗氧剂、偶联剂和PET搅拌混合后双螺杆挤出造粒，螺杆温度为260℃。
所述的亲水PET母粒的制备过程中，各组分的质量份数如下：纳米氧化锌负载介孔材料粉体22份，HMS介孔材料粉体12份，抗氧剂2份、偶联剂2份和65份PET。
所述的介孔材料为纳米氧化锌负载介孔材料，其制备过程如下：将8g纳米氧化锌粉末加入含10％无水乙醇的50ml水溶液中超声分散20min后，水浴80℃，加入2％聚乙二醇，5g HMS介孔材料，1h后调节温度至室温，磁力搅拌30min，随后静置1h，真空加热干燥，研磨，马弗炉600℃下焙烧20min，800℃下焙烧20min，制得纳米氧化锌负载介孔材料粉体。
所述的高吸湿聚酯复合纤维进行了碱处理，提高其亲水性及蓬松性，操作步骤如下：SX516代用碱15％，AFS-714减量促进剂2％o.w.f，浴比1:20，温度为100℃，时间为40min，然后进行水洗、烘干、切断、卷曲。
所述的高吸湿聚酯复合纤维的制备如下：所述的亲水PET母粒、PET、PTT比例为15：45：40；将亲水PET母粒、PET共混通过溶液管道，PTT单独通过溶液管道，到达喷丝板时汇合，经同一喷丝孔喷出形成单根纤维，得到高吸湿聚酯复合纤维，具体工艺参数如下：PET的干燥温度为135℃，PTT的干燥温度为160℃，时间均为6h，纺丝温度PET为280℃，PTT为260℃，纺丝速度为2700m/min，侧吹风风速为0.4m/min，风温为20℃。
所述的高吸湿聚酯复合纤维与芦荟改性粘胶纤维进行混纺，其中，开清棉工序梳针打手速度至510r/min，减少高吸湿聚酯复合纤维纤维损伤。梳棉工序控制生条定量为25g/5m，并条工序的湿度控制在65％，减少缠绕现象，粗纱定量为4.4g/10m，细纱工序采用积聚赛络纺。
所述的高吸湿聚酯复合纤维/芦荟改性粘胶纤维的混纺比为35/65。所述的高吸湿聚酯复合纤维长度为36mm，细度为2.24tex；芦荟改性粘胶纤维长度为36.5mm，细度为2.49tex。
具体实施例3
一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法，所述的吸湿透气三维复合纱线由高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶纤维混纺而成；其中，高吸湿聚酯复合纤维由亲水改性的PET纤维和PTT纤维共混纺丝制备而成。
所述的亲水改性的PET纤维由亲水PET母粒与PET切片共混纺丝制得，如图1所示。所述的亲水PET母粒的制备过程如下：将纳米氧化锌负载介孔材料粉体、HMS介孔材料粉体、抗氧剂、偶联剂和PET搅拌混合后双螺杆挤出造粒，螺杆温度为240℃。
所述的亲水PET母粒的制备过程中，各组分的质量份数如下：纳米氧化锌负载介孔材料粉体20份，HMS介孔材料粉体10份，抗氧剂1份、偶联剂1份和60份PET。
所述的介孔材料为纳米氧化锌负载介孔材料，其制备过程如下：将6g纳米氧化锌粉末加入含10％无水乙醇的50ml水溶液中超声分散20min后，水浴80℃，加入2％聚乙二醇，4g HMS介孔材料，1h后调节温度至室温，磁力搅拌30min，随后静置1h，真空加热干燥，研磨，马弗炉550℃下焙烧20min，800℃下焙烧20min，制得纳米氧化锌负载介孔材料粉体。
所述的高吸湿聚酯复合纤维进行了碱处理，提高其亲水性及蓬松性，操作步骤如下：SX516代用碱13％，AFS-714减量促进剂1.5％o.w.f，浴比1:20，温度为100℃，时间为40min，然后进行水洗、烘干、切断、卷曲。
所述的高吸湿聚酯复合纤维的制备如下：所述的亲水PET母粒、PET、PTT比例为15：45：40；将亲水PET母粒、PET共混通过溶液管道，PTT单独通过溶液管道，到达喷丝板时汇合，经同一喷丝孔喷出形成单根纤维，得到高吸湿聚酯复合纤维，具体工艺参数如下：PET的干燥温度为132℃，PTT的干燥温度为154℃，时间均为6h，纺丝温度PET为276℃，PTT为254℃，纺丝速度为2600m/min，侧吹风风速为0.37m/min，风温为19℃。
所述的高吸湿聚酯复合纤维与芦荟改性粘胶纤维进行混纺，其中，开清棉工序梳针打手速度至510r/min，减少高吸湿聚酯复合纤维纤维损伤。梳棉工序控制生条定量为23g/5m，并条工序的湿度控制在63％，减少缠绕现象，粗纱定量为4.3g/10m，细纱工序采用积聚赛络纺。
所述的高吸湿聚酯复合纤维/芦荟改性粘胶纤维的混纺比为35/65。所述的高吸湿聚酯复合纤维长度为36mm，细度为2.24tex；芦荟改性粘胶纤维长度为36.5mm，细度为2.49tex。
本发明的工艺简单，可实现大规模生产，具有良好的应用前景，制备的三维复合纤维具有高度吸湿透气效果，同时具有生物质纤维的舒适、化学纤维挺括的特性质轻、回弹性、蓬松性优良。具体优势如下：
(1)本发明的纳米氧化锌负载介孔材料及介孔材料的加入，增加了纤维的孔隙率、亲水性及长久抗菌性。
(2)本发明的亲水PET母粒的制备有利于纳米氧化锌负载介孔材料在PET纤维中的均匀分散。
(3)本发明通过改性PET、PTT共混熔融纺丝，制备出了细密的卷曲形态纤维，具备良好的弹性和蓬松性。
(4)本发明的高吸湿聚酯复合纤维长丝进行碱处理，剥除表面部分的聚合物，造成表面坑洼效果增纤维表面积、孔隙率及柔软度。
(5)本发明的高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶混纺，使得吸湿透气三维复合纱线保持护肤润肤，柔软、蓬松的手感。

Claims (10)

1.一种吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的吸湿透气三维复合纱线由高吸湿聚酯复合纤维、芦荟改性粘胶纤维混纺而成；其中，高吸湿聚酯复合纤维由亲水改性的PET纤维和PTT纤维共混纺丝制备而成。
2.根据权利要求1所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的亲水改性的PET纤维由亲水PET母粒与PET切片共混纺丝制得。
3.根据权利要求2所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的亲水PET母粒的制备过程如下：将纳米氧化锌负载介孔材料粉体、HMS介孔材料粉体、抗氧剂、偶联剂和PET搅拌混合后双螺杆挤出造粒，螺杆温度为230℃-260℃。
4.根据权利要求3所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的亲水PET母粒的制备过程中，各组分的质量份数如下：纳米氧化锌负载介孔材料粉体18-22份，HMS介孔材料粉体8-12份，抗氧剂0.1-2份、偶联剂0.1-2份和55-65份PET。
5.根据权利要求4所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的介孔材料为纳米氧化锌负载介孔材料，其制备过程如下：将5g-8g纳米氧化锌粉末加入含10％无水乙醇的50ml水溶液中超声分散20min后，水浴80℃，加入2％聚乙二醇，3g-5g HMS介孔材料，1h后调节温度至室温，磁力搅拌30min，随后静置1h，真空加热干燥，研磨，马弗炉500℃-600℃下焙烧20min，800℃下焙烧20min，制得纳米氧化锌负载介孔材料粉体。
6.根据权利要求1所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的高吸湿聚酯复合纤维进行了碱处理，操作步骤如下：SX516代用碱10％-15％，AFS-714减量促进剂1％-2％o.w.f，浴比1:20，温度为100℃，时间为40min，然后进行水洗、烘干、切断、卷曲。
7.根据权利要求1所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的高吸湿聚酯复合纤维的制备如下：所述的亲水PET母粒、PET、PTT比例为15：45：40；将亲水PET母粒、PET共混通过溶液管道，PTT单独通过溶液管道，到达喷丝板时汇合，经同一喷丝孔喷出形成单根纤维，得到高吸湿聚酯复合纤维，具体工艺参数如下：PET的干燥温度为130℃-135℃，PTT的干燥温度为150℃-160℃，时间均为6h，纺丝温度PET为270℃-280℃，PTT为250℃-260℃，纺丝速度为2500m/min-2700m/min，侧吹风风速为0.35m/min-0.4m/min，风温为18℃-20℃。
8.根据权利要求1所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的高吸湿聚酯复合纤维与芦荟改性粘胶纤维进行混纺，其中，开清棉工序梳针打手速度至510r/min，梳棉工序控制生条定量为20g/5m-25g/5m，并条工序的湿度控制在60-65％，减少缠绕现象，粗纱定量为4.1g/10m-4.4g/10m，细纱工序采用积聚赛络纺。
9.根据权利要求1所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的高吸湿聚酯复合纤维/芦荟改性粘胶纤维的混纺比为35/65。
10.根据权利要求1所述的吸湿透气三维复合纱线的制备方法，其特征在于：所述的高吸湿聚酯复合纤维长度为36mm，细度为2.24tex；芦荟改性粘胶纤维长度为36.5mm，细度为2.49tex。
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