CN111358061A - 一种吸湿发热暖宫内裤及其制备方法 - Google Patents

一种吸湿发热暖宫内裤及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种吸湿发热暖宫内裤，所述吸湿发热暖宫内裤包括内裤本体和发热区，所述内裤本体为精梳棉，所述发热区为三层结构，由外向内依次为精梳棉外层、聚丙烯腈/角蛋白复合材料层和精梳棉内层。本发明的有益效果为：本发明的吸湿发热暖宫内裤以角蛋白天然的亲水、亲和性，为聚丙烯腈分子引入大量氨基、羟基等亲水性基团，提高聚丙烯腈纤维的吸湿性，使纤维能迅速捕捉空气中自由运动的水分子，充分利用能量守恒定律，将动能转化为热能，结合聚丙烯腈纤维自身良好的保暖性，实现对聚丙烯腈吸湿发热改性，且静电纺丝技术能为纤维膜带来较高的比表面积和孔隙率，使纤维膜在微环境中能源源不断地进行吸放湿发热过程，提升服用舒适性。

Description

一种吸湿发热暖宫内裤及其制备方法
技术领域
本发明涉及暖宫内裤材料技术领域，特别是一种吸湿发热暖宫内裤及其制备方法。
背景技术
随着经济、科技的快速发展，现大多数人在炎炎夏日都选择待在空调房中，喜爱冰淇淋、冷饮等凉性食物。长期以往，对人体会造成一定的影响，尤其对于女性而言。大多数女性因个人的体质、生活习惯问题，都会出现宫寒的毛病。宫寒对女性的危害很大，会引起月经不调、白带多、痛经等症状，严重的甚至会造成不孕。因此，除了改善生活习惯问题，可借助一些保暖产品为女性保驾护航。
吸湿发热纤维是一种可智能调控温度的纤维材料，其纤维表面及内部都富含酰胺基、羟基、羧基等一系列亲水性基团，容易捕捉空气中的水蒸汽分子，二者以氢键的方式结合静止，利用能量守恒定律将动能转化为热能，不断为人体提供热量。其吸、放热过程都是自动可逆且无限次的，源源不断给人体带来舒适的服用体验。而国内在这方面的研究远落后于日本、欧美等国家。
聚丙烯腈纤维(PAN)分子链呈现特殊的螺旋构象赋予纤维热弹性，产生膨体效果，给纤维带来了良好的蓬松性及保温性能。但由于聚丙烯腈分子中缺少亲水性基团，吸湿效果差，对其在内衣面料、运动服装上的应用有一定影响。通过对其结构的改性、复合高性能材料等手段改善PAN纤维的吸湿性、提高发热性，实现对聚丙烯腈纤维功能性整理的目的，可大大拓展其应用领域。
角蛋白是一种天然蛋白质，其分子富含氨基、羟基等亲水基团，具有良好的吸湿性、生物亲和性、无毒及亲肤特性。角蛋白的这些优点，使其在纺织、生物医药、美容和工程领域都存在一定应用前景。羊毛纤维中约82％都是角蛋白分子。我国身为毛纺加工大国，每年都要处理掉大量不适合纺纱的劣质羊毛，造成资源浪费。从这些羊毛副产物、废角料中提取出羊毛角蛋白加以利用，不仅能大大提升羊毛利用率，且有助于节约资源，保护环境。
静电纺丝技术纺制的纤维材料，具备较高的孔隙率以及较大的比表面积，大幅度提高了纤维各组分之间的接触面积，使得材料的特殊功能性能得以提升。以聚丙烯腈为基材，复合羊毛角蛋白，纺制出超细复合纤维材料，纤维与纤维之间形成大小不一的孔隙，这些孔隙便组成“毛细管区”具备特有的“芯吸效应”，一定程度上可改善聚丙烯腈吸湿性差、回潮率低的问题，同时提高聚丙烯腈保暖性、蓬松性等功能性，扩大其应用领域。
利用羊毛角蛋白对聚丙烯腈纤维进行改性处理，可提高聚丙烯腈的亲水吸湿性能，结合聚丙烯腈自身优良的保暖性，能大大提升聚丙烯腈的服用舒适性，达到吸湿发热效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种吸湿发热暖宫内裤，以解决现有技术中的不足，利用静电纺丝技术带来的高孔隙率、高比表面积特性以及角蛋白改善聚丙烯腈的吸湿性，使其应用于服装时，既能保证聚丙烯腈本身的保暖性，又能提升舒适性。
本发明提供了一种吸湿发热暖宫内裤，所述吸湿发热暖宫内裤包括内裤本体和发热区，所述内裤本体为精梳棉，所述发热区为三层结构，由外向内依次为精梳棉外层、聚丙烯腈/角蛋白复合材料层和精梳棉内层。
优选的是，所述发热区的长度为10-12cm，宽度为5-6cm。
一种吸湿发热暖宫内裤的制备方法，包括以下步骤：
(1)将回收的废弃羊毛纤维进行分解，将乙醇与乙醚按1:1混合后对羊毛废角料进行脱脂、清洗、烘干、剪碎；
(2)采用还原C法对剪碎后羊毛废角料进行溶解，按重量份20：15：72添加亚硫酸氢钠、十二烷基硫酸钠和尿素，按1:20浴比配成溶液，将剪碎后的羊毛废角料置于该溶液中，100℃条件下反应3h；
(3)待上述溶液冷却后进行抽滤，滤液在透析袋中透析4天，间隔4h进行一次换水，冷冻干燥后即可获得角蛋白；
(4)将聚丙烯腈与角蛋白按7：3～6：4配比，以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，添加0.2％重量份的NaCl，配置10％浓度的纺丝液，以静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料；
(5)将聚丙烯腈/角蛋白复合材料均匀填充至精梳棉内裤本体前腹部处，按蜂窝组织状缝合，即可获得新型吸湿发热暖宫裤。
优选的是，步骤(4)中所述聚丙烯腈为高分子量聚丙烯腈，分子量为25000。
优选的是，步骤(4)中所述静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料的方法为：选用21G孔径的喷射针头，在纺丝机接收器的滚筒上均匀卷绕上铝箔纸，调整进量器针头位置，使其与滚筒轴心位置对准，接收距离为10cm，滚筒接通高压静电负极，喷射针头接通正极，电压设置为17kV,温度设置为40℃，开启推进器推动纺丝液喷出，推进速度设置为0.9ml/h,使液滴均匀拉伸成纤维。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的吸湿发热暖宫内裤以角蛋白天然的亲水、亲和性，为聚丙烯腈分子引入大量氨基、羟基等亲水性基团，大大提高聚丙烯腈纤维的吸湿性，使纤维能迅速捕捉空气中自由运动的水分子，充分利用能量守恒定律，将动能转化为热能，结合聚丙烯腈纤维自身良好的保暖性，实现对聚丙烯腈吸湿发热改性，且静电纺丝技术能为纤维膜带来较高的比表面积和孔隙率，使纤维膜在微环境中能源源不断地进行吸放湿发热过程，提升服用舒适性，符合“轻、薄、暖”的服用新理念。
附图说明
图1是本发明的吸湿发热暖宫内裤的结构示意图；
图2是本发明的发热区的结构示意图。
附图标记说明：1-内裤本体，2-发热区，3-精梳棉外层，4-聚丙烯腈/角蛋白复合材料层，5-精梳棉内层。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
一种吸湿发热暖宫内裤，所述吸湿发热暖宫内裤包括内裤本体1和发热区2，所述内裤本体1为精梳棉，所述发热区2为三层结构，由外向内依次为精梳棉外层3、聚丙烯腈/角蛋白复合材料层4和精梳棉内层5。
所述发热区的长度为10-12cm，宽度为5-6cm。
一种吸湿发热暖宫内裤的制备方法，包括以下步骤：
(1)将回收的废弃羊毛纤维进行分解，将乙醇与乙醚按1:1混合后对羊毛废角料进行脱脂、清洗、烘干、剪碎；
(2)采用还原C法对剪碎后羊毛废角料进行溶解，按重量份20：15：72添加亚硫酸氢钠、十二烷基硫酸钠和尿素，按1:20浴比配成溶液，将剪碎后的羊毛废角料置于该溶液中，100℃条件下反应3h；
(3)待上述溶液冷却后进行抽滤，滤液在透析袋中透析4天，间隔4h进行一次换水，冷冻干燥后即可获得角蛋白；
(4)将聚丙烯腈与角蛋白按7：3～6：4配比，以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，添加0.2％重量份的NaCl，配置10％浓度的纺丝液，以静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料；
(5)将聚丙烯腈/角蛋白复合材料均匀填充至精梳棉内裤本体前腹部处，按蜂窝组织状缝合，即可获得新型吸湿发热暖宫裤。
步骤(4)中所述聚丙烯腈为高分子量聚丙烯腈，分子量为25000。
步骤(4)中所述静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料的方法为：选用21G孔径的喷射针头，在纺丝机接收器的滚筒上均匀卷绕上铝箔纸，调整进量器针头位置，使其与滚筒轴心位置对准，接收距离为10cm，滚筒接通高压静电负极，喷射针头接通正极，电压设置为17kV,温度设置为40℃，开启推进器推动纺丝液喷出，推进速度设置为0.9ml/h,使液滴均匀拉伸成纤维。
本发明的实施例1：
一种吸湿发热暖宫内裤的制备方法，包括以下步骤：
(1)将回收的废弃羊毛纤维进行分解，将乙醇与乙醚按1:1混合后对羊毛废角料进行脱脂、清洗、烘干、剪碎；
(2)采用还原C法对剪碎后羊毛废角料进行溶解，按重量份20：15：72添加亚硫酸氢钠、十二烷基硫酸钠和尿素，按1:20浴比配成溶液，将剪碎后的羊毛废角料置于该溶液中，100℃条件下反应3h；
(3)待上述溶液冷却后进行抽滤，滤液在透析袋中透析4天，间隔4h进行一次换水，冷冻干燥后即可获得角蛋白；
(4)将聚丙烯腈与角蛋白按7:3配比，以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，添加0.2％重量份的NaCl，配置10％浓度的纺丝液，以静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料；
(5)将聚丙烯腈/角蛋白复合材料均匀填充至精梳棉内裤本体前腹部处，按蜂窝组织状缝合，即可获得新型吸湿发热暖宫裤。
由本实施例的方法制得的吸湿发热暖宫内裤在20±0.5℃温度、在90±3％相对湿度下吸湿30min，测得其温度可提升2.8℃左右。
本发明的实施例2：
一种吸湿发热暖宫内裤的制备方法，包括以下步骤：
(1)将回收的废弃羊毛纤维进行分解，将乙醇与乙醚按1:1混合后对羊毛废角料进行脱脂、清洗、烘干、剪碎；
(2)采用还原C法对剪碎后羊毛废角料进行溶解，按重量份20：15：72添加亚硫酸氢钠、十二烷基硫酸钠和尿素，按1:20浴比配成溶液，将剪碎后的羊毛废角料置于该溶液中，100℃条件下反应3h；
(3)待上述溶液冷却后进行抽滤，滤液在透析袋中透析4天，间隔4h进行一次换水，冷冻干燥后即可获得角蛋白；
(4)将聚丙烯腈与角蛋白按6:4配比，以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，添加0.2％重量份的NaCl，配置10％浓度的纺丝液，以静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料；
(5)将聚丙烯腈/角蛋白复合材料均匀填充至精梳棉内裤本体前腹部处，按蜂窝组织状缝合，即可获得新型吸湿发热暖宫裤。
由本实施例的方法制得的吸湿发热暖宫内裤在20±0.5℃温度、在90±3％相对湿度下吸湿30min，测得其温度可提升3.4℃左右。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种吸湿发热暖宫内裤，其特征在于：所述吸湿发热暖宫内裤包括内裤本体和发热区，所述内裤本体为精梳棉，所述发热区为三层结构，由外向内依次为精梳棉外层、聚丙烯腈/角蛋白复合材料层和精梳棉内层。
2.根据权利要求1所述的吸湿发热暖宫内裤，其特征在于：所述发热区的长度为10-12cm，宽度为5-6cm。
3.一种吸湿发热暖宫内裤的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将回收的废弃羊毛纤维进行分解，将乙醇与乙醚按1:1混合后对羊毛废角料进行脱脂、清洗、烘干、剪碎；
(2)采用还原C法对剪碎后羊毛废角料进行溶解，按重量份20：15：72添加亚硫酸氢钠、十二烷基硫酸钠和尿素，按1:20浴比配成溶液，将剪碎后的羊毛废角料置于该溶液中，100℃条件下反应3h；
(3)待上述溶液冷却后进行抽滤，滤液在透析袋中透析4天，间隔4h进行一次换水，冷冻干燥后即可获得角蛋白；
(4)将聚丙烯腈与角蛋白按7：3～6：4配比，以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，添加0.2％重量份的NaCl，配置10％浓度的纺丝液，以静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料；
(5)将聚丙烯腈/角蛋白复合材料均匀填充至精梳棉内裤本体前腹部处，按蜂窝组织状缝合，即可获得新型吸湿发热暖宫裤。
4.根据权利要求3所述的吸湿发热暖宫内裤的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述聚丙烯腈为高分子量聚丙烯腈，分子量为25000。
5.根据权利要求3所述的吸湿发热暖宫内裤的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述静电纺丝技术制备聚丙烯腈/角蛋白复合材料的方法为：选用21G孔径的喷射针头，在纺丝机接收器的滚筒上均匀卷绕上铝箔纸，调整进量器针头位置，使其与滚筒轴心位置对准，接收距离为10cm，滚筒接通高压静电负极，喷射针头接通正极，电压设置为17kV,温度设置为40℃，开启推进器推动纺丝液喷出，推进速度设置为0.9ml/h,使液滴均匀拉伸成纤维。
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