CN112609277A - 一种自捻石墨烯舒芯绒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于绒纤维技术领域，尤其为一种自捻石墨烯舒芯绒及其制备方法，所述自捻石墨烯舒芯绒是由自捻混纺丝A和自捻混纺丝B依次经共混、梳理、定型处理而成，其中，自捻混纺丝A是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成，自捻混纺丝B是由竹浆纤维、羊绒和羊毛复合而成。本发明制得的石墨烯舒芯绒具有超强的抑菌性能及优异的吸湿透气性，可迅速吸收人体皮肤散发的湿气汗液，并快速导入空气中散发，使人的肌肤始终保持干爽状态，更加舒适亲肤，保暖性极佳，同时具有高压缩弹性率、高断裂身长率和极强的柔韧性，强化了聚酯纤维本身具有的坚牢挺刮、易洗易干、弹性蓬松的优良特性，整体性能提升明显。
Description
技术领域
本发明涉及石墨烯舒芯绒技术领域，具体为一种自捻石墨烯舒芯绒及其制备方法。
背景技术
墨烯是由碳原子以特殊结构排列而成，比其他任何材料都具备更好的导热、蓄热、高效保暖功能，更令人称奇的是柔韧性最强，其强度是钢铁的200倍。石墨烯不但导热、蓄热，且可为人体提供红外理疗功能，促进血液循环、清理血管垃圾、旺盛新陈代谢、永保青春活力。
现有技术中，将石墨烯用于芯绒生产，能够使芯绒的保暖性大大提高，且拥有良好的吸湿透气性。中国发明专利申请号201710395353.X公开了一种高效蓄热石墨烯羽绒及其制备方法、用途，该石墨烯羽绒包括以下原料：石墨烯和羽绒；在高效蓄热石墨烯羽绒中掺杂有石墨烯，通过掺杂石墨烯，使其保暖性能大大提高，且透气性能表现优异，该高效蓄热石墨烯羽绒可用作保暖性产品的填充物，适用于生产羽绒服、棉服、家纺被芯、枕芯等高档保暖生活必需品。但该石墨烯芯绒制品在柔韧性、弹性方面表现不突出，在对产品性能要求日益严格的今天，其保暖性及吸湿透气性仍有待提高。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种自捻石墨烯舒芯绒及其制备方法，解决了现有的石墨烯芯绒制品在柔韧性、弹性方面表现不突出，其保暖性及吸湿透气性仍有待提高的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自捻石墨烯舒芯绒，所述自捻石墨烯舒芯绒是由自捻混纺丝A和自捻混纺丝B依次经共混、梳理、定型处理而成，其中，自捻混纺丝A是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成，自捻混纺丝B是由竹浆纤维、羊绒和羊毛复合而成。
作为本发明的一种优选技术方案，在自捻混纺丝A中，生物质石墨烯所占的比例为20～60％，聚酯纤维所占的比例为40～80％。
作为本发明的一种优选技术方案，在自捻混纺丝B中，竹浆纤维所占的比例为50～70％、羊绒所占的比例为15～25％，羊毛所占的比例为15～25％。
本发明还提供一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，包括以下步骤：
S1、自捻混纺丝A制备：将生物质石墨烯与聚酯纤维进行混合，在800～1200转/分钟的转速下分散8～10分钟，得到混合纤维A，将两根混合纤维A并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝A；
S2、自捻混纺丝B制备：将竹浆纤维、羊绒和羊毛进行混合，在800～1200转/分钟的转速下分散8～10分钟，得到混合纤维B，将两根混合纤维B并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝B；
S3、成型：将经步骤S1所得的自捻混纺丝A与经步骤S2所得的自捻混纺丝B进行混合，再通过梳绒机进行梳理，得到混合纺丝长纤维，最后将混合纺丝长纤维剪切成混合纺丝短纤维，并通过定型机定型，得到自捻石墨烯舒芯绒。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S1中，两根混合纤维A的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S1中，自捻混纺丝A的捻度为320～400T/m。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S2中，两根混合纤维B并线的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S2中，自捻混纺丝B的捻度为320～400T/m。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤S3中，自捻混纺丝A与自捻混纺丝B在800～1200转/分钟的转速下进行混合，分散时间为10～15分钟。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明制得的石墨烯舒芯绒具有超强的抑菌性能及优异的吸湿透气性，可迅速吸收人体皮肤散发的湿气汗液，并快速导入空气中散发，使人的肌肤始终保持干爽状态，更加舒适亲肤，保暖性极佳，同时具有高压缩弹性率、高断裂身长率和极强的柔韧性，强化了聚酯纤维本身具有的坚牢挺刮、易洗易干、弹性蓬松的优良特性，整体性能提升明显。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。
实施例1：
一种自捻石墨烯舒芯绒，自捻石墨烯舒芯绒是由自捻混纺丝A和自捻混纺丝B依次经共混、梳理、定型处理而成，其中，自捻混纺丝A是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成，自捻混纺丝B是由竹浆纤维、羊绒和羊毛复合而成。
在本实施例中，在自捻混纺丝A中，生物质石墨烯所占的比例为20％，聚酯纤维所占的比例为80％。
在本实施例中，在自捻混纺丝B中，竹浆纤维所占的比例为50％、羊绒所占的比例为25％，羊毛所占的比例为25％。
本实施例还提供一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，包括以下步骤：
S1、自捻混纺丝A制备：将生物质石墨烯与聚酯纤维进行混合，在800转/分钟的转速下分散8分钟，得到混合纤维A，将两根混合纤维A并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝A；
S2、自捻混纺丝B制备：将竹浆纤维、羊绒和羊毛进行混合，在800转/分钟的转速下分散8分钟，得到混合纤维B，将两根混合纤维B并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝B；
S3、成型：将经步骤S1所得的自捻混纺丝A与经步骤S2所得的自捻混纺丝B进行混合，再通过梳绒机进行梳理，得到混合纺丝长纤维，最后将混合纺丝长纤维剪切成混合纺丝短纤维，并通过定型机定型，得到自捻石墨烯舒芯绒。
在本实施例中，步骤S1中，两根混合纤维A的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
在本实施例中，步骤S1中，自捻混纺丝A的捻度为330T/m。
在本实施例中，步骤S2中，两根混合纤维B并线的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
在本实施例中，步骤S2中，自捻混纺丝B的捻度为330T/m。
在本实施例中，步骤S3中，自捻混纺丝A与自捻混纺丝B在800转/分钟的转速下进行混合，分散时间为10分钟。
实施例2：
一种自捻石墨烯舒芯绒，自捻石墨烯舒芯绒是由自捻混纺丝A和自捻混纺丝B依次经共混、梳理、定型处理而成，其中，自捻混纺丝A是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成，自捻混纺丝B是由竹浆纤维、羊绒和羊毛复合而成。
在本实施例中，在自捻混纺丝A中，生物质石墨烯所占的比例为50％，聚酯纤维所占的比例为50％。
在本实施例中，在自捻混纺丝B中，竹浆纤维所占的比例为60％、羊绒所占的比例为20％，羊毛所占的比例为20％。
本实施例还提供一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，包括以下步骤：
S1、自捻混纺丝A制备：将生物质石墨烯与聚酯纤维进行混合，在1000转/分钟的转速下分散9分钟，得到混合纤维A，将两根混合纤维A并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝A；
S2、自捻混纺丝B制备：将竹浆纤维、羊绒和羊毛进行混合，在1000转/分钟的转速下分散9分钟，得到混合纤维B，将两根混合纤维B并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝B；
S3、成型：将经步骤S1所得的自捻混纺丝A与经步骤S2所得的自捻混纺丝B进行混合，再通过梳绒机进行梳理，得到混合纺丝长纤维，最后将混合纺丝长纤维剪切成混合纺丝短纤维，并通过定型机定型，得到自捻石墨烯舒芯绒。
在本实施例中，步骤S1中，两根混合纤维A的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
在本实施例中，步骤S1中，自捻混纺丝A的捻度为350T/m。
在本实施例中，步骤S2中，两根混合纤维B并线的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
在本实施例中，步骤S2中，自捻混纺丝B的捻度为350T/m。
在本实施例中，步骤S3中，自捻混纺丝A与自捻混纺丝B在1000转/分钟的转速下进行混合，分散时间为12分钟。
实施例3：
一种自捻石墨烯舒芯绒，自捻石墨烯舒芯绒是由自捻混纺丝A和自捻混纺丝B依次经共混、梳理、定型处理而成，其中，自捻混纺丝A是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成，自捻混纺丝B是由竹浆纤维、羊绒和羊毛复合而成。
在本实施例中，在自捻混纺丝A中，生物质石墨烯所占的比例为30％，聚酯纤维所占的比例为70％。
在本实施例中，在自捻混纺丝B中，竹浆纤维所占的比例为70％、羊绒所占的比例为15％，羊毛所占的比例为15％。
本实施例还提供一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，包括以下步骤：
S1、自捻混纺丝A制备：将生物质石墨烯与聚酯纤维进行混合，在1200转/分钟的转速下分散10分钟，得到混合纤维A，将两根混合纤维A并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝A；
S2、自捻混纺丝B制备：将竹浆纤维、羊绒和羊毛进行混合，在1200转/分钟的转速下分散10分钟，得到混合纤维B，将两根混合纤维B并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝B；
S3、成型：将经步骤S1所得的自捻混纺丝A与经步骤S2所得的自捻混纺丝B进行混合，再通过梳绒机进行梳理，得到混合纺丝长纤维，最后将混合纺丝长纤维剪切成混合纺丝短纤维，并通过定型机定型，得到自捻石墨烯舒芯绒。
在本实施例中，步骤S1中，两根混合纤维A的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
在本实施例中，步骤S1中，自捻混纺丝A的捻度为380T/m。
在本实施例中，步骤S2中，两根混合纤维B并线的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
在本实施例中，步骤S2中，自捻混纺丝B的捻度为380T/m。
在本实施例中，步骤S3中，自捻混纺丝A与自捻混纺丝B在1200转/分钟的转速下进行混合，分散时间为15分钟。
对比例1：
一种石墨烯舒芯绒，石墨烯舒芯绒是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成；制备方法：将生物质石墨烯与聚酯纤维进行混合，在900转/分钟的转速下分散9分钟，得到共混纺丝，再通过梳绒机对共混纺丝进行梳理，将梳理后的纺丝长纤维剪切成短纤维，最后通过定型机定型，得到石墨烯舒芯绒。
对比例2：
一种自捻石墨烯舒芯绒，自捻石墨烯舒芯绒是由自捻共混纺丝和羊绒依次经共混、梳理、定型处理而成，其中，自捻共混纺丝是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成；制备方法：将生物质石墨烯与聚酯纤维进行混合，在900转/分钟的转速下分散9分钟，得到混纺丝，将两根混纺丝并线并实施同向加捻，得到自捻共混纺丝，再将自捻共混纺丝与羊绒依次进行共混和梳理处理，将梳理后的纺丝长纤维剪切成短纤维，最后通过定型机定型，即得到自捻石墨烯舒芯绒。
分别按以下标准对经由实施例1～3、对比例1及对比例2制备的石墨烯舒芯绒进行性能测试。其中，抑菌性测试标准参考FZ/T 73023-2006；透气性测试标准参考GB/T 5453；吸湿性测试标准参考GB/T 21655.1-2008；压缩弹性测试标准参考GB/T 24442.1-2009；断裂伸长率测试标准参考GB/T 3923.1-1997；保暖性测试标准参考GB/T 11048-1989；柔韧性测试标准参考SNI 0276-2009。测试结果如下表所示。
表1
由上表可以看出，本发明制得的石墨烯舒芯绒具有超强的抑菌性能，抑菌率高达99％，抑菌除螨，可达到纺织产品国家3A级以上标准，具有优异的吸湿透气性，可迅速吸收人体皮肤散发的湿气汗液，并快速导入空气中散发，使人的肌肤始终保持干爽状态，更加舒适亲肤，保暖性极佳，同时具有高压缩弹性率、高断裂身长率和极强的柔韧性，强化了聚酯纤维本身具有的坚牢挺刮、易洗易干、弹性蓬松的优良特性。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种自捻石墨烯舒芯绒，其特征在于：所述自捻石墨烯舒芯绒是由自捻混纺丝A和自捻混纺丝B依次经共混、梳理、定型处理而成，其中，自捻混纺丝A是由生物质石墨烯与聚酯纤维复合而成，自捻混纺丝B是由竹浆纤维、羊绒和羊毛复合而成。
2.根据权利要求1所述的一种自捻石墨烯舒芯绒，其特征在于：在自捻混纺丝A中，生物质石墨烯所占的比例为20～60％，聚酯纤维所占的比例为40～80％。
3.根据权利要求1所述的一种自捻石墨烯舒芯绒，其特征在于：在自捻混纺丝B中，竹浆纤维所占的比例为50～70％、羊绒所占的比例为15～25％，羊毛所占的比例为15～25％。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、自捻混纺丝A制备：将生物质石墨烯与聚酯纤维进行混合，在800～1200转/分钟的转速下分散8～10分钟，得到混合纤维A，将两根混合纤维A并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝A；
S2、自捻混纺丝B制备：将竹浆纤维、羊绒和羊毛进行混合，在800～1200转/分钟的转速下分散8～10分钟，得到混合纤维B，将两根混合纤维B并线并实施同向加捻，得到自捻混纺丝B；
S3、成型：将经步骤S1所得的自捻混纺丝A与经步骤S2所得的自捻混纺丝B进行混合，再通过梳绒机进行梳理，得到混合纺丝长纤维，最后将混合纺丝长纤维剪切成混合纺丝短纤维，并通过定型机定型，得到自捻石墨烯舒芯绒。
5.根据权利要求4所述的一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，两根混合纤维A的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
6.根据权利要求4所述的一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，自捻混纺丝A的捻度为320～400T/m。
7.根据权利要求4所述的一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，两根混合纤维B并线的自捻方式为罗拉搓辊自捻式、摩擦盘自捻式、喷气自捻式和皮圈自捻式中的一种。
8.根据权利要求4所述的一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，自捻混纺丝B的捻度为320～400T/m。
9.根据权利要求4所述的一种自捻石墨烯舒芯绒的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，自捻混纺丝A与自捻混纺丝B在800～1200转/分钟的转速下进行混合，分散时间为10～15分钟。
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