CN110341257A - 一种多功能复合的外衣面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能复合的外衣面料，所述面料由上到下依次设有吸湿透气层、光热作用层、增强粘合层、外观美化层，所述吸湿透气层具有保障服装舒适性的功能材质的纤维制成，所述光热作用层具有自发热及光热反应功能，增强粘合层由参混了纳米金属粒子的聚酰胺树脂热熔胶组成，所述吸湿透气层、光热作用层复合成一体，所述光热作用层通过增强粘合层与外观美化层粘合在一起，本发明专利以环保为原则，采用完全无污染的纤维原料和环保的水刺技术，光热作用层使面料自发热，增强粘合层协同增强光热效应，从而达到保暖救生的目的，产品原料来源广，工艺简单。

Description

一种多功能复合的外衣面料及其制备方法
技术领域
本发明专利涉及功能复合材料技术，具体说是一种多功能复合的外衣面料及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，保暖衣已得到广泛的使用，目前传统的单层内衣轻柔透气，但保暖性能差，只适合在春秋穿；已使用的纤维类保暖材料要在夹层中填充絮片物，虽保暖却显得臃肿厚重，蚕丝、羊毛等材质的保暖衣，绿色健康，透湿透气，但价格昂贵，也解决不了臃肿厚重的难题；救生衣多为单独系列，在地震、洪水、塌方等突然发生的自然灾害中，无法实现生命寻找、生命保护等救生作用。
发明内容
本发明专利的目的：本发明专利要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、采用材料先进、舒适卫生、轻薄美观、兼具保暖救生功能的复合面料。
技术方案：为实现上述目的，本发明专利提供了一种多功能复合的外衣面料，所述面料由上到下依次设有吸湿透气层、光热作用层、增强粘合层、外观美化层，所述吸湿透气层具有保障服装舒适性的功能材质的纤维制成，所述光热作用层具有自发热及光热反应功能，增强粘合层由参混了纳米金属粒子的聚酰胺树脂热熔胶组成，所述吸湿透气层、光热作用层复合成一体，所述光热作用层通过增强粘合层与外观美化层粘合在一起。
进一步的，所述吸湿透气层是由至少一种可降解纤维构成，所述吸湿透气层中的可降解纤维构纤维是由粘胶、木棉纤维混合而成，所述粘胶质量占比为50%～90%，木棉质量占比为10%～50%。
进一步的，所述光热作用层是由环保聚酯纤维以及光热转化剂纳米粒子共混熔喷而成，所述光热转化剂纳米粒子的添加量为2-5%。
进一步的，所述光热作用层中的光热转化剂纳米粒子需要进行改性处理。
进一步的，所述外观美化层为防风防水机织物，面密度为80～100g/m2，所述防风防水机织物原料为棉/木棉混纺纱，木棉混纺占比为10%～30%
进一步的，所述防风防水机织物原料中的棉还可以采用粘胶纤维、天丝纤维、莫代尔纤维、纤维素纤维、羊毛纤维、蚕丝纤维、蛋白质纤维的其中一种或几种替代。
进一步的，所述增强粘合层是由参有纳米金属离子的树脂溶胶组成，所述纳米金属离子参入量为2-5%，所述树脂热熔胶的熔融指数为25-55g/min。
进一步的，所述树脂热熔胶为聚酰胺树脂热熔胶、聚乙烯树脂热熔胶、聚酯树脂热熔胶中的任意一种。
一种多功能复合的外衣面料的制备方法，
1）制备吸湿透气层：将可降解纤维均匀混合后并梳理成网，经水刺预加固形式制成面密度25-35g/m2 的吸湿透气层；
2）光热作用层：对光热转化剂纳米粒子进行改性处理，将改性后的光热转化剂纳米粒子与环保聚酯纤维共混，通过熔喷工艺获得光热转化剂聚乳酸复合超细纤维，直接将复合超细纤维以网状直接铺吸湿透气层上，在吸湿透气层表面形成光热作用层，得到一级复合体，所述光热作用层面密度为8-12g/m2；
3）增强粘合层：将树脂热熔胶参入一定量的纳米粒子混合，均匀的涂覆在一级复合体具有光热作用层的表面，所述粘合温度为90-130°C；
4）复合：将外观美化层均匀的贴附在增强粘合层上，形成一种复合的外衣面料。
进一步的，所述步骤2中，熔喷工艺条件为烘箱下140-150℃，真空干燥10-15min，含水率控制在0.02%以下，纺丝温度控制在190-215℃，热空气温度控制在240-270℃，采用15～25cm的短接收距离，使光热作用层与吸湿透气层粘合，粘合得到一级复合体。
有益效果：本发明专利以环保为原则，采用完全无污染的纤维原料和环保的水刺技术，吸湿透气层具有保障服装舒适性的功能，光热作用层使面料自发热，增强粘合层实现光热效应协同增强，提升了材料保暖和救生功能，外观美化层保障服装材料的实用性和美化性；四层结构有机结合，从而实现多功能复合的外衣面料舒适卫生、轻薄美观并兼具保暖救生功能的，从而达到保暖救生的目的，产品原料来源广，工艺简单。
附图说明
图1为多功能复合的外衣面料截面示意图；
图2为负载有稳定、转化率高的光热转化剂的聚乳酸复合纤维；
图3为多功能复合的外衣面料制备方法示意图；
1、吸湿透气层 2、光热作用层 3、增强粘合层 4、外观美化层 5、纳米粒子 6、环保聚酯纤维。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明专利做进一步详细表述，本实施例的一种多功能复合的外衣面料结构示意图如图1-3所示；
如图1所述，一种多功能复合的外衣面料，所述面料由上到下依次设有吸湿透气层1、光热作用层2、增强粘合层3、外观美化层4，所述吸湿透气层1具有保障服装舒适性的功能材质的纤维制成，所述光热作用层2具有自发热及光热反应功能，增强粘合层3由参混了纳米金属粒子的聚酰胺树脂热熔胶组成，所述吸湿透气层1、光热作用层2复合成一体，所述光热作用层2通过增强粘合层3与外观美化层4粘合在一起。
本实例中，所述吸湿透气层1是由至少一种可降解纤维构成，所述吸湿透气层1中的可降解纤维构纤维是由粘胶、木棉纤维混合而成，所述粘胶质量占比为50%～90%，木棉质量占比为10%～50%。
本实例中，所述光热作用层2是由环保聚酯纤维6以及光热转化剂纳米粒子5共混熔喷而成，所述光热转化剂纳米粒子5的添加量为2-5%。
本实例中，所述光热作用层2中的光热转化剂纳米粒子5需要进行改性处理。
本实例中，所述外观美化层4为防风防水机织物，面密度为80～100g/m2，所述防风防水机织物原料为棉/木棉混纺纱，木棉混纺占比为10%～30%
本实例中，所述防风防水机织物原料中的棉还可以采用粘胶纤维、天丝纤维、莫代尔纤维、纤维素纤维、羊毛纤维、蚕丝纤维、蛋白质纤维的其中一种或几种替代。
本实例中，所述增强粘合层3是由参有纳米金属离子的树脂溶胶组成，所述纳米金属离子参入量为2-5%，所述树脂热熔胶的熔融指数为25-55g/min。
本实例中，所述树脂热熔胶为聚酰胺树脂热熔胶、聚乙烯树脂热熔胶、聚酯树脂热熔胶中的任意一种。
一种多功能复合的外衣面料的制备方法，
1）制备吸湿透气层1：将可降解纤维均匀混合后并梳理成网，经水刺预加固形式制成面密度25-35g/m2 的吸湿透气层1；
2）光热作用层2：对光热转化剂纳米粒子5进行改性处理，将改性后的光热转化剂纳米粒子5与环保聚酯纤维6共混，通过熔喷工艺获得光热转化剂聚乳酸复合超细纤维，直接将复合超细纤维以网状直接铺吸湿透气层1上，所述复合超细纤维如图2所示，在吸湿透气层1表面形成光热作用层2，得到一级复合体，所述光热作用层2面密度为8-12g/m2；
3）增强粘合层3：将树脂热熔胶参入一定量的纳米粒子5混合，均匀的涂覆在一级复合体具有光热作用层2的表面，所述粘合温度为90-130°C；
4）复合：将外观美化层4均匀的贴附在增强粘合层3上，形成一种复合的外衣面料。
进一步的，所述步骤2中，熔喷工艺条件为烘箱下140-150℃，真空干燥10-15min，含水率控制在0.02%以下，纺丝温度控制在190-215℃，热空气温度控制在240-270℃，采用15～25cm的短接收距离，使光热作用层2与吸湿透气层1粘合，粘合得到一级复合体。
本实施例一种多功能复合的外衣面料的制备方法通过具体方法制作如下所示：
（1）将粘胶纤维和木棉纤维分别开松后送人混棉仓进行均匀混合，其中木棉纤维配比为10%～50%，，并对木棉进行防飘出来，混纺纤维进一步被输送到梳理机梳理后成网进入水刺区，经水刺预加固形成吸湿透气层1，其面密度为25～35g/m2。
（2）在室温下将CuCl2·H2O溶解于去离子水中搅拌完全溶解制得半导体光热转化剂CuS纳米粒子5，利用聚乳酸、多巴胺层层自主装技术对半导体CuS纳米光热粒子进行改性；将改性光热粒子与聚乳酸母粒共混，CuS纳米粒子5光热转化剂添加量为0-5%，通过熔喷工艺获得负载有稳定、转化率高的光热转化剂聚乳酸复合超细纤维，复合超细纤维以网状直接铺叠在吸湿透气层1上，形成光热作用层2，其面密度为8～12g/m2，复合超细纤维如图2所示；熔体纺丝条件为烘箱下140-150℃真空干燥10-15min，含水率控制在0.02%以下，纺丝温度控制在190-215℃，热空气温度控制在240-270℃，以防止纤维膨出，采用15～25cm的短接收距离，以保证光热作用层2与吸湿透气层1的有效粘合，粘合得到一级复合体，
（3）光热作用层2与吸湿透气层1复合为一级复合体后，经45角翻转导辊翻转方向，形成吸湿透气层1在上方、光热作用层2在下方的结构，同步输入第二复合区。
如图3所示，（4）在第二复合区，外观美化层4织物由最底层输入，中途经增强粘合层3刮涂，再与其上部的光热作用层2/吸湿透气层1同步进入热熔粘合去，经热辊弹性压合后形成一种多功能复合的外衣面料。
本发明的相关产品主要技术与性能指标如下：①《国家纺织品基本安全技术规范》GB18401-2010，②《生态纺织品技术要求》GB/T 18885-2009，③《户外运动服装 冲锋衣》GB/T 32614-2016，④产品满足环保标准要求；⑤可对产品进行其他性能整理。
本发明专利以环保为原则，采用完全无污染的纤维原料和环保的水刺、热熔、热粘合技术，产品原料来源广，工艺简单，节能高效，吸湿透气层具有保障服装舒适性的功能，光热作用层使面料自发热，增强粘合层实现光热效应协同增强，提升了材料保暖和救生功能，外观美化层保障服装材料的实用性和美化性；四层结构有机结合，从而实现多功能复合的外衣面料舒适卫生、轻薄美观并兼具保暖救生功能的综合目标。
上述实施例为本发明专利较佳的实施方式，但本发明专利的实施方式并不受上述实施例的限制，上述共混纺丝方法包括但不限于熔融纺丝，水热法纺丝，静电纺丝，溶剂热法纺丝等。所述光热转化剂包括但不限于碳材料、半导体材料、贵金属材料等。所述织造工艺包括但不仅限于机织、针织、编织等。其它的任何未违背本发明专利的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替换、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明专利的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述面料由上到下依次设有吸湿透气层（1）、光热作用层（2）、增强粘合层（3）、外观美化层（4），所述吸湿透气层（1）具有保障服装舒适性的功能材质的纤维制成，所述光热作用层（2）具有自发热及光热反应功能，增强粘合层（3）由参混了纳米金属粒子的聚酰胺树脂热熔胶组成，所述吸湿透气层（1）、光热作用层（2）复合成一体，所述光热作用层通过增强粘合层（3）与外观美化层（4）粘合在一起。
2.根据权利要求1所述一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述吸湿透气层（1）是由至少一种可降解纤维构成，所述吸湿透气层（1）中的可降解纤维构纤维是由粘胶、木棉纤维混合而成，所述粘胶质量占比为50%～90%，木棉质量占比为10%～50%。
3.根据权利要求1所述一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述光热作用层（2）是由环保聚酯纤维（6）以及光热转化剂纳米粒子（5）共混熔喷而成，所述光热转化剂纳米粒子（5）的添加量为2-5%。
4.根据权利要求3所述一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述光热作用层（2）中的光热转化剂纳米粒子（5）需要进行改性处理。
5.根据权利要求1所述一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述外观美化层（4）为防风防水机织物，面密度为80～100g/m2，所述防风防水机织物原料为棉/木棉混纺纱，木棉混纺占比为10%～30%
根据权利要求5所述一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述防风防水机织物原料中的棉还可以采用粘胶纤维、天丝纤维、莫代尔纤维、纤维素纤维、羊毛纤维、蚕丝纤维、蛋白质纤维的其中一种或几种替代。
6.根据权利要求1所述一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述增强粘合层（3）是由参有纳米金属离子的树脂溶胶组成，所述纳米金属离子参入量为2-5%，所述树脂热熔胶的熔融指数为25-55g/min。
7.根据权利要求7所述一种多功能复合的外衣面料，其特征在于：所述树脂热熔胶为聚酰胺树脂热熔胶、聚乙烯树脂热熔胶、聚酯树脂热熔胶中的任意一种。
8.一种根据权利要求1所述的一种多功能复合的外衣面料的制备方法，其特征在于：
1）制备吸湿透气层：将可降解纤维均匀混合后并梳理成网，经水刺预加固形式制成面密度25-35g/m2 的吸湿透气层；
2）光热作用层：对光热转化剂纳米粒子（5）进行改性处理，将改性后的光热转化剂纳米粒子（5）与环保聚酯纤维（6）共混，通过熔喷工艺获得光热转化剂聚乳酸复合超细纤维，直接将复合超细纤维以网状直接铺吸湿透气层上，在吸湿透气层表面形成光热作用层，得到一级复合体，所述光热作用层面密度为8-12g/m2；
3）增强粘合层：将树脂热熔胶参入一定量的纳米粒子（5）混合，均匀的涂覆在一级复合体具有光热作用层的表面，所述粘合温度为90-130°C；
4）复合：将外观美化层均匀的贴附在增强粘合层上，形成一种复合的外衣面料。
9.根据权利要求9所述一种多功能复合的外衣面料的制备方法，其特征在于：所述步骤2中，熔喷工艺条件为烘箱下140-150℃，真空干燥10-15min，含水率控制在0.02%以下，纺丝温度控制在190-215℃，热空气温度控制在240-270℃，采用15～25cm的短接收距离，使光热作用层与吸湿透气层粘合，粘合得到一级复合体。
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