CN112708998A - 一种石墨烯短毛绒的制备的方法 - Google Patents

一种石墨烯短毛绒的制备的方法 Download PDF

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Abstract

一种石墨烯短毛绒的制备方法，涉及石墨烯短毛绒制备方法的生产技术领域。本发明包括织造、预定型、拉毛、印染前处理、热定型印花或染色、柔软整理、烫剪、成品定型，本发明特点是：采用经编机进行织造，面丝采用聚酯切片中加入1‑15％的石墨烯母粒经熔融纺丝得到DTY。中丝和底丝采用聚酯切片中加入1‑15％的石墨烯母粒，经熔融纺丝得到FDY。通过本发明工艺进行生产，可达到天然抗菌、防螨、防静电、远红外和紫外线等功能。从而开发出一款环保型石墨烯短毛绒。

Description

一种石墨烯短毛绒的制备的方法
技术领域
本发明涉及一种石墨烯短毛绒的制备的方法。
背景技术
超柔短毛绒是一种针织经编绒类制备方法及应用，超柔短毛绒是短毛绒的一种(最新品种)短毛绒系列产品具有手感细腻柔软、悬垂性好、耐磨性强、吸湿性较好等特点，一直被用于家纺、装饰、玩具、服装等领域，深受广大消费者的喜爱。经编纶超柔短毛绒生产工艺是由面丝、中丝和底丝三部分织造而成，面型一般采用75dtex/144F涤纶低弹丝，底丝和中丝采用50dtex/24F的涤纶长丝。
随着超柔短毛绒生产进入市场后，人们对绒类产品深受欢迎，由于绒类面料具有柔软，保暖的功能。中国专利号CN20171084036.1(一种超柔短毛绒面料的生产工艺)，公开文献(经编涤纶超柔短毛绒生产工艺)，聚酯工业(浅谈经编涤纶超柔短毛绒生产工艺)等等。并非限于上面提及的专利、文献各有独特的技术效果，但是由于近年来随着人民对绒类要求的不断提高，并不局限于超柔透气性、保暖性之类的传统指标，而是希望还具有诸多的有益于使用者健康的指标。具体而言，希望在不失前述柔软透气性、保暖性之类的功能前提下还具有诸如抗菌、防螨、防静电、远红外和紫外线等综合功能。中国专利号CN20171084036.1(一种超柔短毛绒面料的生产工艺)，公开文献(经编涤纶超柔短毛绒生产工艺)，聚酯工业(浅谈经编涤纶超柔短毛绒生产工艺)等等。以上生产的短毛绒具有良好的保暖性和柔软性，但是不具有抗菌、防螨、防静电、远红外和紫外线等功能。
发明内容
本发明的任务在于提供一种有助于在不失良好手感细腻柔软、悬垂性好等特点的前提下体现理想的抗菌、防螨、防静电、远红外和紫外线等功能，一种新型石墨烯短毛绒的制备方法。
本发明的任务是这样来完成的，一种石墨烯短毛绒制备方法，包括面丝、中丝和底丝。所述面丝的原料为含石墨烯的30-150D/0.39-2.7dtex的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的。所述中丝和底丝的原料为含石墨烯的50-150D的FDY涤纶长丝，所述石墨烯FDY涤纶长丝是聚酯切片中加入有质量百分比为1-15％的石墨烯母粒，并经熔融纺丝得的。所述中丝和底丝面料中占比30-45％，所述面丝面料中占比55-70％。所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
在本发明的另一个具体的实施例中，所述石墨烯涤纶长丝的横截面形状为三角形、五角形、三叶形、椭圆形、L形或T形。
本发明的另一任务是这样来完成的，一种石墨烯短毛绒制备方法，包括以下步骤；
A)原料准备，迭取作为面丝的原料以及迭取作为中丝和底丝的原料。①将含有石墨烯规格为30-150D/0.39-2.7dtex的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的作为面丝的原料；②将含有石墨烯规格为50-100D的涤纶长丝作为中丝和底丝的原料，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。所述中丝和底丝面料中占比为30-45％，而所述面丝面料中占比为55-70％，所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，所述中丝和底丝FDY涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
B)整经穿经，由整经机对步骤A)得到的作为面丝的原料的所述含石墨烯的DTY低弹丝以及作为中丝底丝组织的涤纶长丝原料分开整经，所述的整经为低机速整经速度为450-550m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
C)织造，采用德国卡尔迈耶经编机对步骤B)得到的盘头进行织造，取得胚布。
D)预定型，将胚布在热风拉幅定型机上温度200℃走布速度60S。
E)拉毛，使用钢针起毛机，将胚布延展线拉断，形成毛绒。
F)印染，采用高温高压喷射溢流染色机，倒毛进缸染色，顺毛进印花机印花。
G)柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
H)烫剪，使用热风将制备方法及应用表面长短不一的绒毛吹起来，并将其修剪平整。
I)成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min，顺毛进机走布，得到石墨烯短毛绒面料。
步骤F所述的白胚布进行染色或印花时，需进行印染前处理，具体处理方法是进行碱处理和增白处理。碱量处理工艺：NaOH；20-35g/L、渗透剂1.6-2.4g/L；处理温度125℃；浴比1∶10；处理时间40-45min。增白处理工艺：NaCl10-20g/L，处理温度80-90℃，荧光增白剂0.4-0.6％，处理时间：30-40min。
本发明的有益效果：
鉴于市场需求本发明针对的迭取了石墨烯加入DTY和FDY涤纶丝中作为原料，并对短毛绒染整工艺进行了改变，与现有短毛绒相比：
1.本发明是天然抗菌对金黄色葡萄菌抑菌率、大肠杆菌抑菌率，石墨烯短毛绒对金黄色葡萄菌测试结果抑菌率为99％，防螨抑制有害细菌繁殖滋生，相比普通的短毛绒有质的飞跃，有利健康。
2.本发明的石墨烯短毛绒检测远红外发射率为0.88，远红外辐照温升为2.0℃，蓄热性能优于普通短毛绒。
3.本发明的石墨烯短毛绒抗静电优异，可降低表面电阻率，将产生的静电荷迅速泄露，赋予表面一定的润滑性，降低摩擦系数，从而抑制和减少静电荷的产生。
4.本发明是通过将石墨烯加到母粒再混入载体中进行生产，特制纤维的方式能够做到长时间使用及多次洗涤后性能依然不会发生衰退。
5.本发明是通过碱量处理工艺后，使绒面更加蓬松、柔软，更能增加保暖效果。
6.本发明的石墨烯涤纶丝因本产品为矿物质石墨烯材料，在微生物作用下，可分解为二氧化碳和水，对环境无害，置于自然环境中，在微生物的作用下可缓慢分解，有利于环保。
具体实施方式
下面将实施例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的一部分实施例，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的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
A)原料准备，迭取作为面丝的原料以及迭取作为中丝和底丝的原料。①将含有石墨烯规格为30D的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为1％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的作为面丝的原料；②将含有石墨烯规格为50D的涤纶长丝作为中丝和底丝的原料，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为1％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，并且该石墨烯涤纶长丝的横截面形状呈三角形。而所述面丝面料中占比为55％，所述中丝和底丝面料中占比为45％。所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为1％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。所述中丝和底丝是聚酯切片中加入质量百分比为1％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
B)整经穿经，由整经机对步骤A)得到的作为面丝的原料的所述含石墨烯的DTY低弹丝以及作为中丝、底丝组织的涤纶长丝原料分开整经，所述的整经为低机速整经速度为450m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
C)织造，采用德国卡尔迈耶经编机对步骤B)得到的盘头进行织造，取得胚布。
D)预定型，将胚布在热风拉幅定型机上温度200℃走布速度60S。
E)拉毛，使用钢针起毛机，将胚布延展线拉断，形成毛绒。
F)染色，采用高温高压喷射溢流染色机，倒毛进缸染色。
G)柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
H)烫剪，使用热风将制备方法及应用表面长短不一的绒毛吹起来，并将其修剪平整。
I)成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min，顺毛进机走布，得到石墨烯短毛绒面料。
实施例2
A)原料准备，迭取作为面丝的原料以及迭取作为中丝和底丝的原料。①将含有石墨烯规格为75D的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为3％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的作为面丝的原料；②将含有石墨烯规格为68D的涤纶长丝作为中丝和底丝的原料，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为3％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，并且该石墨烯涤纶长丝的横截面形状呈五角形。而所述面丝面料中占比为65％，所述中丝和底丝面料中占比为35％。所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为3％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。所述中丝和底丝是聚酯切片中加入质量百分比为3％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
B)整经穿经，由整经机对步骤A)得到的作为面丝的原料的所述含石墨烯的DTY低弹丝以及作为中丝、底丝组织的涤纶长丝原料分开整经，所述的整经为低机速整经速度为480m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
C)织造，采用德国卡尔迈耶经编机对步骤B)得到的盘头进行织造，取得胚布。
D)预定型，将胚布在热风拉幅定型机上温度200℃走布速度60S。
E)拉毛，使用钢针起毛机，将胚布延展线拉断，形成毛绒。
F)染色，采用高温高压喷射溢流染色机，倒毛进缸染色。
G)柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
H)烫剪，使用热风将制备方法及应用表面长短不一的绒毛吹起来，并将其修剪平整。
I)成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min，顺毛进机走布，得到石墨烯短毛绒面料。
实施例3
A)原料准备，迭取作为面丝的原料以及迭取作为中丝和底丝的原料。①将含有石墨烯规格为100D的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为7％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的作为面丝的原料；②将含有石墨烯规格为75D的涤纶长丝作为中丝和底丝的原料，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为7％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，并且该石墨烯涤纶长丝的横截面形状呈三叶形。而所述面丝面料中占比为63％，所述中丝和底丝面料中占比为37％。所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为7％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。所述中丝和底丝是聚酯切片中加入质量百分比为7％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
B)整经穿经，由整经机对步骤A)得到的作为面丝的原料的所述含石墨烯的DTY低弹丝以及作为中丝、底丝组织的涤纶长丝原料分开整经，所述的整经为低机速整经速度为500m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
C)织造，采用德国卡尔迈耶经编机对步骤B)得到的盘头进行织造，取得胚布。
D)预定型，将胚布在热风拉幅定型机上温度200℃走布速度60S。
E)拉毛，采用钢丝起毛机拉毛，顺毛进机烫剪。使用钢针起毛机，将胚布延展线拉断，形成毛绒。
F)印花，采用圆网印花机，分散染料组合颜料配方调制印花色浆，顺毛进机印花。
G)柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
H)烫剪，使用热风将制备方法及应用表面长短不一的绒毛吹起来，并将其修剪平整。
I)成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min，顺毛进机走布，得到石墨烯短毛绒面料。
实施例4
A)原料准备，迭取作为面丝的原料以及迭取作为中丝和底丝的原料。①将含有石墨烯规格为120D的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为12％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的作为面丝的原料；②将含有石墨烯规格为90D的涤纶长丝作为中丝和底丝的原料，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为12％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，并且该石墨烯涤纶长丝的横截面形状呈椭圆形。而所述面丝面料中占比为66％，所述中丝和底丝面料中占比为34％。所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为12％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。所述中丝和底丝是聚酯切片中加入质量百分比为12％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
B)整经穿经，由整经机对步骤A)得到的作为面丝的原料的所述含石墨烯的DTY低弹丝以及作为中丝、底丝组织的涤纶长丝原料分开整经，所述的整经为低机速整经速度为530m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
C)织造，采用德国卡尔迈耶经编机对步骤B)得到的盘头进行织造，取得胚布。
D)预定型，将胚布在热风拉幅定型机上温度200℃走布速度60S。
E)拉毛，采用钢丝起毛机拉毛，顺毛进机烫剪。使用钢针起毛机，将胚布延展线拉断，形成毛绒。
F)染色，采用高温高压喷射溢流染色机，倒毛进缸染色。
G)柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
H)烫剪，使用热风将制备方法及应用表面长短不一的绒毛吹起来，并将其修剪平整。
I)成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min，顺毛进机走布，得到石墨烯短毛绒面料。
实施例5
A)原料准备，迭取作为面丝的原料以及迭取作为中丝和底丝的原料。①将含有石墨烯规格为150D的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的作为面丝的原料；②将含有石墨烯规格为100D的涤纶长丝作为中丝和底丝的原料，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，并且该石墨烯涤纶长丝的横截面形状呈L形。而所述面丝面料中占比为70％，所述中丝和底丝面料中占比为30％。所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。所述中丝和底丝是聚酯切片中加入质量百分比为15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
B)整经穿经，由整经机对步骤A)得到的作为面丝的原料的所述含石墨烯的DTY低弹丝以及作为中丝、底丝组织的涤纶长丝原料分开整经，所述的整经为低机速整经速度为550m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
C)织造，采用德国卡尔迈耶经编机对步骤B)得到的盘头进行织造，取得胚布。
D)预定型，将胚布在热风拉幅定型机上温度200℃走布速度60S。
E)拉毛，采用钢丝起毛机拉毛，顺毛进机烫剪。使用钢针起毛机，将胚布延展线拉断，形成毛绒。
F)染色，采用高温高压喷射溢流染色机，倒毛进缸染色。
G)柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
H)烫剪，使用热风将制备方法及应用表面长短不一的绒毛吹起来，并将其修剪平整。
I)成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min，顺毛进机走布，得到石墨烯短毛绒面料。

Claims (10)

1.一种石墨烯短毛绒包括面丝、中丝和底丝，其特征在于所述面丝的原料为含石墨烯的30-150D/0.39-2.7dtex的DTY低弹丝。所述中丝和底丝的原料为含石墨烯的50-100D的涤纶长丝，所述面丝的原料在面料中所占百分比为55-70％，所述中丝和底丝的原料在面料中所占百分比为30-45％。
2.根据权利要求书1所述的一种石墨烯短毛绒，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
3.根据权利要求书1所述的一种石墨烯短毛绒，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
4.根据权利要求书1所述的一种石墨烯短毛绒，其特征在于所述的石墨烯涤纶长丝的横截面形状为三角形、五角形、三叶形、椭圆形、L形或T形。
5.根据权利要求书1所述的一种石墨烯短毛绒，其特征在于包括以下步骤：
A)原料准备，迭取作为面丝的原料以及迭取作为中丝和底丝的原料。①将含有石墨烯规格为30-150D/0.39-2.7dtex的DTY低弹丝，所述石墨烯DTY低弹丝是聚酯切片中加入有质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到POY再加弹得到的作为面丝的原料；②将含有石墨烯规格为50-100D的涤纶长丝作为中丝和底丝的原料，所述中丝和底丝涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，所述中丝和底丝面料中占比为30-45％，而所述面丝面料中占比为55-70％，所述面丝DTY低弹丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的，所述中丝和底丝FDY涤纶长丝是聚酯切片中加入质量百分比为1-15％的石墨烯母粒并经熔融纺丝得到的。
B)整经穿经，由整经机对步骤A)得到的作为面丝的原料的所述含石墨烯的DTY低弹丝以及作为中丝底丝组织的涤纶长丝原料分开整经，所述的整经为低机速整经速度为450-550m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
C)织造，采用德国卡尔迈耶经编机对步骤B)得到的盘头进行织造，取得胚布。
D)预定型，将胚布在热风拉幅定型机上温度200℃走布速度60S。
E)拉毛，使用钢针起毛机，将胚布延展线拉断，形成毛绒。
F)印染，采用高温高压喷射溢流染色机，倒毛进缸染色，顺毛进印花机印花。
G)柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
H)烫剪，使用热风将制备方法及应用表面长短不一的绒毛吹起来，并将其修剪平整。
I)成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min，顺毛进机走布，得到石墨烯短毛绒面料。
6.如权利要求5所述的石墨烯短毛绒，其特征步骤B，所述的整经为低机速整经速度为450-550m/min，并且采用张力圈分段控制；前段为14.5cN，中段为12cN，后段为11cN，得到盘头。
7.如权利要求5所述的石墨烯短毛绒，其特征步骤F，对白胚布进行染色或印花时，需进行碱处理和增白处理。
8.如权利要求7所述的石墨烯短毛绒，其特征在于：碱量处理工艺：NaOH；20-35g/L、渗透剂1.6-2.4g/L；处理温度125℃；浴比1∶10；处理时间40-45min。增白处理工艺：NaCl10-20g/L，处理温度80-90℃，荧光增白剂0.4-0.6％，处理时间：30-40min。
9.如权利要求5所述的石墨烯短毛绒，其特征步骤G，柔软处理，将染色后产品进行上柔处理，加入有机硅柔软剂10g/L-30g/L。
10.如权利要求5所述的石墨烯短毛绒，其特征步骤I，成品定型，定型机温度为160℃，连速25-30m/min。
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