CN113062034B - 一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料及其制备方法 - Google Patents
一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本申请涉及纺织领域,具体公开了一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料及其制备方法。一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法为:步骤1),烘干聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒,聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒的质量比为1:0.1‑0.2:0.2‑0.3;步骤2),初纺丝:将干燥后的聚酯母粒、甘蔗母粒、咖啡炭母粒、过氧化二异丙苯共混熔融纺丝,过氧化二异丙苯的添加量为三个母粒总质量的0.02‑0.04%;步骤3),后纺丝;步骤4),定型;步骤5),纺纱;步骤6),织造;步骤7),染整。本申请吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料可用于高尔夫衣物,其具有多次水洗后保持较好的吸汗性、透气性、抗菌性、防臭的优点。
Description
技术领域
本申请涉及纺织领域领域,更具体地说,它涉及一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料及其制备方法。
背景技术
随着高尔夫服装工艺的越来越成熟、越来越个性化,高尔夫的面料也在不断更新换代,对一款优秀的高尔夫服装来说,选择吸汗透气且抗菌防臭的面料是尤为重要的,衣物的异味是普遍存在的,尤其是在运动过程中的会分泌大量汗液,
为了达到吸湿、排汗、抗菌、防臭的效果,通常在面料的后整理过程中对面料进行处理,通过化学方法赋予面料以实有效果(不透水、不毡缩、免烫、不蛀、耐燃等)、特殊功能(抗菌、吸湿、排汗、防臭等)的技术处理方式,是纺织品“锦上添花”的加工过程。
针对上述相关技术,发明人认为,利用后整理的技术对面料处理后,经过多次水洗后,整理液在面料上的作用越来越弱直到基本消失,存在有面料的特殊功能维持的时间较短的问题,不能满足人们对高尔夫面料长期保持较好的吸汗、透气、抗菌、防臭性能的需求,因此,急需解决。
发明内容
为了获得长期洗涤后依然保持较好的吸汗、透气、抗菌、防臭性的高尔夫面料,本申请提供一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料及其制备方法。
第一方面,本申请提供一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,采用如下的技术方案:
一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,包括以下步骤:
步骤1),烘干:将聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒在0.090-0.094MPa真空度、温度为120-140℃的条件下干燥5-10h,所述聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒的质量比为1:0.1-0.2:0.2-0.3。
步骤2),初纺丝:将干燥后的聚酯母粒、甘蔗母粒、咖啡炭母粒、过氧化二异丙苯在温度为250-260℃条件下加热为熔体,熔体在1300-1350m/min的纺丝条件下进行纺丝,并在风湿为60-70%,风压1500-1600Pa,风速为6-7m/s,风温为25-30℃的条件下冷却,获得丝束,所述过氧化二异丙苯的添加量为聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒总质量的0.02-0.04%。
步骤3),后纺丝:将油剂加入丝束中,上油率0.3-0.4%,转速30-40r/min的条件下平衡1-2h,之后在牵伸总旦数为300-340万旦,纺丝速度为140-160m/min,牵伸倍数为2-2.5的条件下进行拉伸,获得初成品;
步骤4),定型:初成品在温度140-150℃的条件下烘干定型5-15分钟,获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维。
步骤5),纺纱:将吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维纺织成纱线,纱线的纱支为15-30支,纱线的捻系数为400-430。
步骤6),织造:将纱线相互交织,线圈长度为210-540mm/100针,获得胚布。
步骤7),染整:胚布经过平幅水洗除油、预定型、脱水展布、成定型后获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料。
通过采用上述技术方案,聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒以特定比例共同在过氧化二异丙苯的催化下形成特殊的纤维,以聚酯长链作为主链,亲水基团接枝在主链上,使得布料具有较好的吸汗性,使得聚酯纤维表面形成微小孔洞,具有良好吸附性能,能够吸附异味,形成的特殊纤维自带的特殊气味能辅助消除异味,使得织造出的布料具有较好的抗菌、防臭性,并且聚酯纤维表面具有微细沟槽,使得纤维之间形成通道而发生芯吸效应,达到导湿、排汗的目的,形成细菌不易生存的较为干燥的环境,达到抗菌的效果,由于甘蔗母粒、咖啡炭母粒的加入,减少了聚酯母粒的含量,甘蔗纤维、咖啡炭纤维具有较好的透气性,使得织成的布料具有较好的弹性的同时得以透气,获得吸汗、透气、抗菌、除臭的弹性布料,并且经过多次水洗后,布料的吸汗、透气、抗菌、除臭以及弹性保持较好。
优选的,所述步骤2)中在加热熔融时通入氮气。
通过采用上述技术方案,通过在熔融聚酯母粒、咖啡炭母粒、甘蔗母粒的过程中通入氮气,减少了共混过程中氧气的参与,减少了副反应的产生,使得织造出的布料的各项性能更好。
优选的,所述步骤2)中获得的丝束的断面为Y型。
通过采用上述技术方案,Y型纤维横断面能够形成许多单纤间孔隙,Y型断面纤维孔隙率较大,这些孔隙提供了汗水湿气导流的毛细孔道,Y型断面纤维织物与皮肤接触点较少,可减少出汗时的黏腻感,使得织出的布料较轻、吸水吸汗、易洗速干。
优选的,所述步骤6)中的胚布采用变化平针组织、罗纹平针组织编织而成。
通过采用上述技术方案,通过采用变化平针组织、罗纹平针组织编织成布料,由于平针组织是由纱线弯曲成圈相互串套,线圈之间具有较大的伸缩余地,使得布料具有较好的弹性,使得在运动时较好地满足伸展、弯曲的要求,线圈组成的组织松弛多孔,在穿着时减少了皮肤与面料之间的摩擦力,给人们带来舒适的穿着感,同时,布料的线圈之间相互串套,使得布料的内部形成若干隔离的空气袋,使得布料具有良好的透气性。
优选的,所述步骤7)在预定型之后脱水展布之前还包括染色步骤,所述染色的方法为:将经过预定型的织物浸染于3-4%owf的染液中染色,染色温度120-140℃,浴比1:13-14,pH4-5,染色时间40-50min。
通过采用上述技术方案,染液在上述染色温度、浴比以及染色时间的染色条件下载布料上更易着色,而且经过多次水洗后不易掉色,从而使得布料的固色性能较好。
优选的,所述染液中添加有醋酸0.8-1.4g/L,醋酸钠0.4-0.6g/L,分散均染剂0.8-1.2g/L,防沉淀剂IW-1030.8-1.2g/L。
通过采用上述技术方案,通过上述组分之间以特定比例配合组成的染液,使得上色过程更快且更均匀,使得染液更易渗透到纤维内部,从而使得布料的上色过程效率更高、效果更好。
优选的,所述步骤7)中成定型时面料过水,水中加入0.8-1.2%owf抗静电剂,定型温度130-150℃,成定速度20-30米。
通过采用上述技术方案,由于在运动过程中人体与衣物之间的摩擦频率和强度均较高,通过成定型过程中加入抗静电剂,减少穿着过程中布料与人体之间因摩擦产生的静电,从而减少静电对人体的危害。
优选的,所述油剂包括以下质量份数的组分:
水8-12份;
十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱0.08-0.13份;
十六烷基苄基二甲基氯化铵0.2-0.5份。
通过采用上述技术方案,由于十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱和十六烷基苄基二甲基氯化铵以特定比例配合,使得甘蔗母粒、咖啡炭母粒、聚酯母粒共混后获得的纤维的强度较高,使得获得的吸汗、透气、抗菌、防臭的纤维的强度不易因聚酯含量的减少而降低,从而使得布料的强度得以提高。
优选的,将十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱和十六烷基苄基二甲基氯化铵加入水中,边加入边搅拌,水浴振荡1-2h,振荡发射频率为20-30KHz。
通过采用上述技术方案,由于油剂在制备过程中采用水浴振荡,使得油剂中各组分更均匀地混合,进而更均匀作用于纤维上,使得纤维的强度进一步提高,从而使得布料的强度进一步提高。
第二方面,本申请提供一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,采用上述制备方法制备而成。
通过采用上述技术方案,使得制成的布料具有较好的吸汗性、透气性、抗菌性、防臭性以及具有较高的强度,使得做成的衣物经过多次水洗后各方面性能保持较好的稳定性,从而更好地满足人们对高尔夫面料的需求。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、由于本申请采用聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒以特定比例共同在过氧化二异丙苯的催化下形成特殊的纤维,使得布料具有较好的吸汗性,使得聚酯纤维表面形成微小孔洞,具有良好吸附性能,能够吸附异味,使得织造出的布料具有较好的抗菌、防臭性,并且纤维之间形成通道而发生芯吸效应,达到导湿、排汗的目的,达到抗菌的效果,并且经过多次水洗后,布料的吸汗、透气、抗菌、除臭以及弹性保持较好。
2、本申请中优选采用Y型纤维横断面,能够形成许多单纤间孔隙,提供了汗水湿气导流的毛细孔道,Y型断面纤维织物与皮肤接触点较少,可减少出汗时的黏腻感,使得织出的布料较轻、吸水吸汗、易洗速干。
3、本申请优先采用十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱和十六烷基苄基二甲基氯化铵以特定比例配合,使得获得的纤维的强度较高,从而使得布料的强度得以提高。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
实施例和制备例中的原料来源见表1所示。
表1
原料和/或中间体的制备例
制备例1
本制备例公开一种油剂,采用下述方法制备而成:
将0.08Kg十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、0.2Kg十六烷基苄基二甲基氯化铵、8Kg水依次加入搅拌釜中,边加入边搅拌,在水浴振荡器中振荡1h,振荡发射频率为20KHz,获得油剂。
制备例2
本制备例公开一种油剂,采用下述方法制备而成:
将0.12Kg十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、0.13Kg十六烷基苄基二甲基氯化铵、12Kg水依次加入搅拌釜中,边加入边搅拌,水浴振荡2h,振荡发射频率为30KHz,获得油剂。
实施例
实施例1
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,由以下步骤制备而成:
步骤1),烘干:将100Kg聚酯母粒、10Kg甘蔗母粒和20Kg咖啡炭母粒加入真空转鼓干燥机中,真空度设置为0.090MPa,温度设置为120℃的条件下干燥5h。
步骤2),初纺丝:将干燥后的聚酯母粒、甘蔗母粒、咖啡炭母粒与0.026Kg过氧化二异丙苯一起加入温度为250℃的螺杆机中加热为熔体,熔体在纺丝速度为1300m/min的纺丝箱中进行纺丝,纺丝板上均布有圆型孔,并在风湿为60%,风压1500Pa,风速为6m/s,风温为25℃的吹风窗中冷却,获得断面为圆型的丝束。
步骤3),后纺丝:将市售的油剂加入油轮中并对丝束进行上油,上油率0.3%,在油轮转速为30r/min的条件下平衡1h,之后在牵伸机上以总旦数为300万旦,纺丝速度为140m/min,牵伸倍数为2倍的条件下进行拉伸,获得初成品。
步骤4),定型:初成品在温度140℃的定型机中烘干定型5分钟,获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维。
步骤5),纺纱:将吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维在纺纱机中纺织成纱线,纱线的纱支为15支,纱线的捻系数为400。
步骤6),织造:将纱线在毛圈纬编机上相互交织,线圈长度为210mm/100针,获得胚布。
步骤7),染整:胚布在平幅水洗除油机中除油、在汽蒸箱中加热180℃、预定型50s、脱水展布、成定型后获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料。
实施例2
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,由以下步骤制备而成:
步骤1),烘干:将100Kg聚酯母粒、20Kg甘蔗母粒和30Kg咖啡炭母粒加入真空转鼓干燥机中,真空度设置为0.094MPa,转速设置为5r/min,温度设置为140℃的条件下干燥10h。
步骤2),初纺丝:将干燥后的聚酯母粒、甘蔗母粒、咖啡炭母粒与0.06Kg过氧化二异丙苯一起加入温度为260℃的螺杆机中加热为熔体,熔体在1350m/min的纺丝箱中进行纺丝,纺丝板上均布有圆型孔,并在风湿为70%,风压1600Pa,风速为7m/s,风温为30℃的吹风窗中冷却,获得端面为圆型的丝束。
步骤3),后纺丝:将市售的油剂加入油轮中并对丝束进行上油,上油率0.4%,在油轮转速为40r/min的条件下平衡2h,之后在牵伸机上以总旦数为340万旦,纺丝速度为160m/min,牵伸倍数为2.5倍的条件下进行拉伸,获得初成品。
步骤4),定型:初成品在温度150℃的定型机中烘干定型15分钟,获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维。
步骤5),纺纱:将吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维在纺纱机中纺织成纱线,纱线的纱支为30支,纱线的捻系数为430。
步骤6),织造:将纱线在毛圈纬编机上相互交织,线圈长度为540mm/100针,获得胚布。
步骤7),染整:胚布在平幅水洗除油机中除油、在汽蒸箱中加热180℃,预定型50s、脱水展布、成定型后获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料。
实施例3
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤2)中边料加入边通入氮气。
实施例4
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤2)中的纺丝板上均布有Y型孔。
实施例5
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤6)中将纱线在平针纬编机上相互交织。
实施例6
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤6)中将纱线在罗纹平针纬编机上相互交织。
实施例7
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤7)中将预定型的织物浸染在装有3%owf染液的染色池中,染色温度120℃,浴比1:13,脱水展布、成定型后获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料。
其中染液中添加有醋酸0.8g/L,醋酸钠0.4g/L,市售的分散均染剂0.8g/L,市售的防沉淀剂IW-1030.8g/L。
实施例8
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤7)中将预定型的织物浸染在装有4%owf染液的染色池中,染色温度140℃,浴比1:14,脱水展布、成定型后获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料。
其中染液中添加有醋酸1.4g/L,醋酸钠0.6g/L,市售的分散均染剂1.2g/L,市售的防沉淀剂IW-1031.2g/L。
实施例9
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤3)中的油剂为制备例1的油剂。
实施例10
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤3)中的油剂为制备例2的油剂。
实施例11
本实施例公开一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,与实施例2区别在于:
步骤2)中边加料边通入氮气,纺丝板上均布有Y型孔。
步骤3)中的油剂为制备例2的油剂。
步骤6)中将纱线在罗纹平针纬编机上相互交织。
步骤7)中将预定型的织物浸染在装有4%owf染液的染色池中,染色温度140℃,浴比1:14,脱水展布、成定型后获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料。
其中染液中添加有醋酸1.4g/L,醋酸钠0.6g/L,市售的分散均染剂1.2g/L,市售的防沉淀剂IW-1031.2g/L。
对比例
对比例1
与实施例2的区别在于,步骤1)中采用等量聚酯母粒代替甘蔗母粒。
对比例2
与实施例2的区别在于,步骤1)中采用等量聚酯母粒代替咖啡炭母粒。
性能检测试验
表2
试验方法:
根据各个检测标准分别取实施例1-10和对比例1-2制备的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料:吸汗性试验中准备36个试样,随机分为12组,每组3个,结果用芯吸高度(单位:cm)表示;透气性试验中准备36个试样,随机分为12组,每组3个,结果用透气率R(单位:mm/s)表示;抗菌性试验中准备36个试样,随机分为12组,每组3个,结果用抗菌率(单位:%)表示;防臭性试验中准备36个试样,随机分为12组,每组3个,结果用异味成分浓度减少率ORR(单位:%)表示;强度试验中准备36个试样,随机分为12组,每组3个,结果用撕裂强度(单位:CN/dtex)表示,将试验1-4中的试样水洗30次后再测试对应的数值,详细数据见表3所示。
表3
根据表3中对比例1、2与实施例2对比可得,对比例1、2在水洗0次的芯吸高度、透气率、抗菌率、异味成分浓度减少率均小于实施例2,说明聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒以特定比例共同在过氧化二异丙苯的催化下形成特殊的纤维,使得织成的布料具有较好的弹性的同时得以透气,对比例1、2在水洗30次的芯吸高度、透气率、抗菌率、异味成分浓度减少率的减少量均大于实施例2,说明只有聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒以特定比例共同在过氧化二异丙苯的催化下形成特殊的纤维,经过多次水洗后,布料的吸汗、透气、抗菌、除臭以及弹性保持较好。
根据表3中实施例9、实施例10与实施例2的数据对比可得。实施例9、实施例10的撕裂强度远大于实施例2,说明纺丝中使用十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱和十六烷基苄基二甲基氯化铵以特定比例配合,使得甘蔗母粒、咖啡炭母粒、聚酯母粒共混后获得的纤维的强度较高,使得获得的吸汗、透气、抗菌、防臭的纤维的强度不易因聚酯含量的减少而降低,从而使得布料的强度得以大幅度提高。
根据表3中实施例3与实施例2的数据对比可得,实施例3的芯吸高度、透气率、抗菌率、异味成分浓度减少率、撕裂强度均大于实施例2.说明共混熔融之前通入氮气,减少了副反应的产生,从而使得布料的性能更好。
根据表3中实施例4与实施例2的数据对比可得,实施例4的芯吸高度、透气率均大于实施例2,说明纤维的横截面为Y型有利于布料吸湿透气。
根据表3中实施例5、实施例6与实施例2的数据对比可得,实施例5、实施例6的透气率、撕裂强度均大于实施例2,说明采用平针组织或罗纹平针组织使得布料具有较好的弹性,使得布料的内部形成若干隔离的空气袋,使得布料具有的透气性更好。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1),烘干:将聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒在真空度为0.090-0.094MPa、温度为120-140ºC的条件下干燥5-10h,所述聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒的质量比为1:0.1-0.2:0.2-0.3;
步骤2),初纺丝:将干燥后的聚酯母粒、甘蔗母粒、咖啡炭母粒、过氧化二异丙苯在温度为250-260 ºC条件下加热为熔体,熔体在1300-1350m/min的纺丝条件下进行纺丝,并在风湿为60-70%,风压1500-1600Pa,风速为6-7m/s,风温为25-30ºC的条件下冷却,获得丝束,所述过氧化二异丙苯的添加量为聚酯母粒、甘蔗母粒和咖啡炭母粒总质量的0.02-0.04%;
步骤3),后纺丝:将油剂加入丝束中,上油率0.3-0.4%,转速30-40r/min的条件下平衡1-2h,之后在牵伸总旦数为300万-340万旦,纺丝速度为140-160m/min,牵伸倍数为2-2.5的条件下进行拉伸,获得初成品;
步骤4),定型:初成品在温度140-150ºC的条件下烘干定型5-15分钟,获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维;
步骤5),纺纱:将吸汗、透气、抗菌、防臭弹性纤维纺织成纱线,纱线的纱支为15-30支,纱线的捻系数为400-430;
步骤6),织造:将纱线相互交织,线圈长度为 210-540mm/100针,获得胚布;
步骤7),染整:胚布经过平幅水洗除油、预定型、脱水展布、成定型后获得吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料。
2.根据权利要求1所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中在加热熔融时通入氮气。
3.根据权利要求1所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中获得的丝束的断面为Y形。
4.根据权利要求1所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:所述步骤6)中的胚布采用变化平针组织编织而成。
5.根据权利要求1所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:所述步骤7)在预定型之后脱水展布之前还包括染色步骤,所述染色的方法为:将经过预定型的织物浸染于3-4% owf的染液中染色,染色温度120-140℃,浴比1:13-14,pH4-5,染色时间40-50min。
6.根据权利要求5所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:每升所述染液中添加有醋酸0.8-1.4g、醋酸钠0.4-0.6g、分散均染剂0.8-1.2g,防沉淀剂IW-103 0.8-1.2g。
7.根据权利要求1所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:所述步骤7)中成定型时面料过水,水中加入0.8-1.2% owf 抗静电剂,定型温度130-150℃,成定速度20-30m/min。
8.根据权利要求1所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:所述油剂包括以下质量份数的组分:
水8-12份;
十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱0.08-0.13份;
十六烷基苄基二甲基氯化铵0.2-0.5份。
9.根据权利要求1所述的吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料的制备方法,其特征在于:所述油剂的制备方法为:
将十四烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱和十六烷基苄基二甲基氯化铵加入水中,边加入边搅拌,水浴振荡1-2h,振荡发射频率为20-30KHz。
10.一种吸汗、透气、抗菌、防臭弹性布料,其特征在于:由权利要求1至9任一制备方法制成。
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