CN111088594B - 一种再生纤维面料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种再生纤维面料，包括面丝组织和底丝组织，其中：所述底丝组织在面料中所占的质量百分比为20‑40%，其余为面丝组织；所述面丝组织由面丝形成，所述底丝组织由底丝形成；所述底丝原料为75D/36F再生半光FDY作为底丝原料，面丝原料为改性再生DTY。本发明还公开了所述再生纤维面料的制备方法。本发明公开的再生纤维面料综合性能佳，性能稳定性、吸湿透气性和易染性好；实现了资源回收利用，变废为宝，达到了生态与经济二个系统的良性循环和经济、生态、社会三大效益的统一。

Description

一种再生纤维面料
技术领域
本发明涉及纺织面料技术领域，尤其涉及一种再生纤维面料。
背景技术
随着科学技术的发展和生活水平的提高，人们对改善人居环境的愿望越来越迫切，对环境问题和能源问题的认识越来越深入，在经济快速发展中如何保护好环境，是我们面临的最为艰巨的任务之一。地球的绝色环保发展，我们每个人还是应该有一种自觉，就是要保持简单生活，减少对地球的索取、减轻给地球制造的负担，尽量减少碳排放，所以生活和工作中尽量不要浪费、有替代的时候尽量用替代能源。
循环再利用化学纤维是采用废旧化学纤维或纺织品及其他废弃的高分子材料，经物理松开后重新使用，或经熔融或溶解后进行纺丝，或将回收的高分子材料进一步裂解成小分子重新聚合再纺丝制得的纤维。涤纶丝是常见的一种纺织面料原料，这种材料在自然条件下是很难降解的，无形中增加了对陆地污染、海洋污染的危害。通过选用再生纤维面料作为原料，生产出的面料在一定的时间内会自然降解，有效的降低对自然环境的危害，让人与环境和谐相处。废旧的衣物中的涤纶纤维依然具有再利用的价值，然而目前却很少有利用再生涤纶纤维制作面料的实际应用。使用再生涤纶纤维可循环使用并有效减少二氧化碳的排放量、减少石油的使用量、减少空气污染等优点。有利于保护环境，节约石油资源，增强产业的可持续发展。然而，目前现有的少量再生涤纶纤维制作面料大多存在，面料强度低，不够紧实，纤维易老化的弊端。
申请号为201910705678.2的中国发明专利公开了面料技术领域的一种再生环保面料，组分包括再生环保涤轮纤维、粘胶纤维、PPT纤维、抗静电纤维、再生海带丝纤维、竹炭纤维，按质量分数比：再生环保条轮纤维30-50份、粘胶纤维60-70份、PPT纤维50-60份、抗静电纤维30-40份、再生海带丝纤维50-60份、竹炭纤维35-45份，此发明采用此方法制得的面料，这种面料高效无毒，避免了单一纤维的局限性，面料利用竹炭纤维与再生环保涤纶纤维混纺，提高面料的柔软舒适性，通过对面料进行后整理，使面料具有抗缩水的功能，并且再生海带丝纤维与再生环保涤纶纤维主要以回收利用的聚酯塑料瓶及废旧聚酯类面料为原料生产的，其来源具有低碳环保性，利用废弃再生资源，也节约了原料资源。但这种再生涤纶面料的织物吸湿性较差，穿着有闷热感，同时易带静电、沾污灰尘，影响美观和舒适性。同时，其分子链上因无特定的染色基团，而且极性较小，所以染色较为困难，易染性较差，染料分子不易进入纤维。
因此，开发一种综合性能优异，性能稳定性佳，吸湿透气性能、易染性能好的再生纤维面料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进再生纤维行业的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足而提供一种再生纤维面料，不仅有效解决了废弃涤纶面料难降解造成的环境问题，还节约了能源，达到了生态与经济二个系统的良性循环和经济、生态、社会三大效益的统一，适合连续规模化生产。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种再生纤维面料，包括面丝组织和底丝组织，其中：所述底丝组织在面料中所占的质量百分比为20-40％，其余为面丝组织；所述面丝组织由面丝形成，所述底丝组织由底丝形成；所述底丝原料为75D/36F再生半光FDY作为底丝原料，面丝原料为改性再生DTY。
进一步的，所述改性再生DTY的纤度为120D、150D、200D、300D中的一种。
进一步的，所述改性再生DTY的制备方法，包括如下步骤：
S1、将废旧涤纶面料进行粉碎得到废旧聚酯碎片；
S2、将乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，70-80℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去溶剂，得到共聚物；
S3、将经过步骤S2制成的共聚物、步骤S1制成的废旧聚酯碎片混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中挤出，再将熔体经过熔融纺丝成型工艺，制得改性再生复合涤纶纤维；
S4、将经过步骤S3制成的改性再生复合涤纶纤维经7-10h平衡后，分别经第一罗拉、第一热箱、冷却板、假捻器、第二罗拉、网络喷嘴、第二热相、第三罗拉、油轮和卷绕后制得改性再生DTY。
优选的，步骤S2中所述乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:2:1:(0.03-0.05):(15-20)。
优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
优选的，步骤S3中所述共聚物、废旧聚酯碎片的质量比为1:(3-5)。
优选的，所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷的制备方法，包括如下步骤：将N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷加入到四氢呋喃中，在30-50℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去四氢呋喃，即可。
优选的，所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、四氢呋喃的摩尔比为1:1:(8-10)。
由于上述技术方案运用，本发明专利与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的一种再生纤维面料，不仅有效解决了废弃涤纶面料难降解造成的环境问题，还节约了能源，达到了生态与经济二个系统的良性循环和经济、生态、社会三大效益的统一，适合连续规模化生产；制备得到的再生纤维面料综合性能佳，性能稳定性、吸湿透气性和易染性好。
具体实施方式
本发明涉及一种再生纤维面料，包括面丝组织和底丝组织，其中：所述底丝组织在面料中所占的质量百分比为20-40％，其余为面丝组织；所述面丝组织由面丝形成，所述底丝组织由底丝形成；所述底丝原料为75D/36F再生半光FDY作为底丝原料，面丝原料为改性再生DTY。再生纤维面料可以高速、快捷、高效地实现废弃涤纶面料的回收再利用，变废为宝，不仅有效解决了废弃涤纶面料难降解造成的环境问题，还节约了能源，达到了生态与经济二个系统的良性循环和经济、生态、社会三大效益的统一，适合连续规模化生产；制备得到的再生纤维面料综合性能佳，性能稳定性、吸湿透气性和易染性好。
进一步的，所述改性再生DTY的纤度为120D、150D、200D、300D中的一种。
进一步的，所述改性再生DTY的制备方法，包括如下步骤：
S1、将废旧涤纶面料进行粉碎得到废旧聚酯碎片；
S2、将乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，70-80℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去溶剂，得到共聚物；
S3、将经过步骤S2制成的共聚物、步骤S1制成的废旧聚酯碎片混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中挤出，再将熔体经过熔融纺丝成型工艺，制得改性再生复合涤纶纤维；
S4、将经过步骤S3制成的改性再生复合涤纶纤维经7-10h平衡后，分别经第一罗拉、第一热箱、冷却板、假捻器、第二罗拉、网络喷嘴、第二热相、第三罗拉、油轮和卷绕后制得改性再生DTY。
优选的，步骤S2中所述乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:2:1:(0.03-0.05):(15-20)。
优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
优选的，步骤S3中所述共聚物、废旧聚酯碎片的质量比为1:(3-5)。
优选的，所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷的制备方法，包括如下步骤：将N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷加入到四氢呋喃中，在30-50℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去四氢呋喃，即可。
优选的，所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、四氢呋喃的摩尔比为1:1:(8-10)。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
本实例提供一种再生纤维面料，包括面丝组织和底丝组织，其中：所述底丝组织在面料中所占的质量百分比为20％，其余为面丝组织；所述面丝组织由面丝形成，所述底丝组织由底丝形成；所述底丝原料为75D/36F再生半光FDY作为底丝原料，面丝原料为改性再生DTY；所述改性再生DTY的纤度为120D。
所述改性再生DTY的制备方法，包括如下步骤：
S1、将废旧涤纶面料进行粉碎得到废旧聚酯碎片；
S2、将乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、偶氮二异丁腈加入到N,N-二甲基甲酰胺中，在氮气氛围，70℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去溶剂，得到共聚物；所述乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、偶氮二异丁腈、N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:2:1:0.03:15；
S3、将经过步骤S2制成的共聚物、步骤S1制成的废旧聚酯碎片混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中挤出，再将熔体经过熔融纺丝成型工艺，制得改性再生复合涤纶纤维；所述共聚物、废旧聚酯碎片的质量比为1:3；
S4、将经过步骤S3制成的改性再生复合涤纶纤维经7h平衡后，分别经第一罗拉、第一热箱、冷却板、假捻器、第二罗拉、网络喷嘴、第二热相、第三罗拉、油轮和卷绕后制得改性再生DTY。
所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷的制备方法，包括如下步骤：将N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷加入到四氢呋喃中，在30℃下搅拌反应3小时，后旋蒸除去四氢呋喃，即可；所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、四氢呋喃的摩尔比为1:1:8。
一种所述再生纤维面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤(一)原料整经：将再生半光FDY、改性再生DTY通过整经机进行整经操作；因为再生纤维原料丝硬度较高，在整经过程中张力器阻力设置为6，确保在整经的过程中纱线的平整度；整经整好盘头后存放24h再输送至织造车间使用；
步骤(二)织造、剖幅：将经过步骤(一)整经的原料按比例供经编机织造，得到坯布，接着进行剖幅，得到剖幅后的坯布；
步骤(三)后整理：将经过步骤(二)制成的坯布进行白坯梳毛、烫光和预定型工艺处理；再染色、上柔、理布、毛绒热风处理、拉毛、梳毛、烫光、剪毛，制得成品。
所述织造工艺具体为：L1工艺，4444 0000 3333 0000；L2工艺，0111 1000；L3工艺，0111 1000；在织造过程中控制湿度在65％±3；温度22℃±2。
所以染色工艺包括如下流程：梳毛→烫光→150℃预定型→染色→脱水上柔→烘干→拉毛→梳毛→烫光→剪毛→揺粒→150℃成品定型；所述预定型的定型速度为30m/min。
实施例2
实例例2提供一种再生纤维面料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的在于，所述改性再生DTY的纤度为150D；所述织造工艺具体为：L1工艺，4444 0000 33330000；L2工艺，0110；L3工艺，0101。
实施例3
实例例3提供一种再生纤维面料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的在于，所述改性再生DTY的纤度为200D；所述织造工艺具体为：L1工艺，4444 0000 33330000；L2工艺，0111 1000；L3工艺，电子横移工艺。
实施例4
实例例4提供一种再生纤维面料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的在于，所述改性再生DTY的纤度为300D；所述织造工艺具体为：L1工艺，4444 0000 33330000；L2工艺，0110；L3工艺，0111 1000。
实施例5
实例例5提供一种再生纤维面料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的在于，所述改性再生DTY的纤度为300D；所述织造工艺具体为：L1工艺，4444 0000 33330000；L2工艺，0111 1000；L3工艺，0101。
对比例1
对比例1提供一种再生纤维面料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的在于，面丝原料为普通再生DTY。
对比例2
对比例2提供一种再生纤维面料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的在于，在整经过程中张力器阻力设置为8。
对比例3
对比例3提供一种再生纤维面料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的在于，所述预定型的定型速度为50m/min。
为了进一步说明各实施例的有益技术效果，对实施例1-5及对比例1-3各例中的再生纤维面料至于耐摩擦色牢度(湿磨)、耐洗色牢度(沾色)、透湿量进行测试，手感是凭借感官打分，满分5分，分数越高，手感越好，其结果列于表1中。
从表1中可以看出，实施例1-5中的再生纤维面料具有明显优于对比例的性能，其耐磨、透湿和耐洗性能优异。
表1
测试项目 耐摩擦色牢度(湿磨) 耐洗色牢度(沾色) 手感 透湿量
单位 级 级 分 g/m<sup>3</sup>·h
实施例1 4-5 5 4.9 2230
实施例2 4-5 5 5 2235
实施例3 5 5 5 2238
实施例4 5 5 5 2243
实施例5 5 5 5 2245
对比例1 3 4 3.6 2110
对比例2 4 4-5 3.9 2190
对比例3 4 4-5 4.1 2220
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种再生纤维面料，包括面丝组织和底丝组织，其中：所述底丝组织在面料中所占的质量百分比为20-40%，其余为面丝组织；所述面丝组织由面丝形成，所述底丝组织由底丝形成；所述底丝原料为75D/36F再生半光FDY作为底丝原料，面丝原料为改性再生DTY；
所述改性再生DTY的制备方法，包括如下步骤：
S1、将废旧涤纶面料进行粉碎得到废旧聚酯碎片；
S2、将乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基 3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，70-80℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去溶剂，得到共聚物；所述乙烯基二甲基氟硅烷、甲基丙烯酸苯酯、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:2:1:(0.03-0.05):(15-20)；
S3、将经过步骤S2制成的共聚物、步骤S1制成的废旧聚酯碎片混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中挤出，再将熔体经过熔融纺丝成型工艺，制得改性再生复合涤纶纤维；
S4、将经过步骤S3制成的改性再生复合涤纶纤维经7-10h平衡后，分别经第一罗拉、第一热箱、冷却板、假捻器、第二罗拉、网络喷嘴、第二热箱 、第三罗拉、油轮和卷绕后制得改性再生DTY。
2.根据权利要求1所述的一种再生纤维面料，其特征在于，所述改性再生DTY的纤度为120D、150D、200D、300D中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种再生纤维面料，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种；步骤S3中所述共聚物、废旧聚酯碎片的质量比为1:(3-5)。
4.根据权利要求1所述的一种再生纤维面料，其特征在于，所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸改性烯丙基 3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷的制备方法，包括如下步骤：将N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基 3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷加入到四氢呋喃中，在30-50℃下搅拌反应3-5小时，后旋蒸除去四氢呋喃，即可；所述N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、烯丙基 3-O-苄基-2-O-氯乙酰基-alpha-L-吡喃鼠李糖苷、四氢呋喃的摩尔比为1:1:(8-10)。
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