CN113106618B - 一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺及其针织织物 - Google Patents

Abstract

本申请涉及纺织领域，具体公开了一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺及其针织织物；制备工艺包括如下步骤：采用原液着色法制备超高分子量聚乙烯纤维丝，采用云母粉制备改性涤纶纤维丝；将锦纶纤维丝、粘胶纤维丝、超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝编织成坯布；其中聚乙烯纤维占坯布总重量的15%‑25%、改性涤纶纤维占坯布总重量的5%‑15%、锦纶纤维占坯布总重量的20%‑30%、粘胶纤维占坯布总重量的40%‑50%；坯布经浸染、定型，制得成品；采用如上方法制备凉感三维间隔针织织物；具有导热性能好、吸湿性能好、上色率好、色牢度高的优点，使其制备的衣物或床垫等织物在使用时给人以清凉干爽的感觉。

Description

一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺及其针织织物

技术领域

本申请涉及纺织领域，更具体地说，它涉及一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺及其针织织物。

背景技术

近年来，随着社会的发展，人们生活水平不断提高，人们对服饰和家纺面料的功能性要求也变得越来越高；当前发展较快的功能性纺织品主要有三大类，一是便利和易护理性，如易洗、快干、不掉色、免烫、防缩水等功能性纺织品；二是亲肤舒适性，如柔软适体、吸湿排汗、亲肤透气等功能性纺织品；三是防护和保健性，如抗紫外线、抗菌、抗静电、防臭、防虫等功能性纺织品；据统计，2018年我国功能性面料市场规模达到673.7亿元，可见，功能性纺织品未来发展的市场潜力巨大。

在炎热的夏季，人们对于具有凉感效果的面料尤为青睐，其凉感面料具有迅速扩散体热、加速汗水排散与降低体温的作用，无论是制作衣物还是制作床垫等织物，均可以使人们感到舒适环保、冰感凉爽；所以在选用制备凉感面料的纤维时，需要纤维具有良好的导热性能以及良好的吸湿性能，目前超高分子量的聚乙烯纤维具有良好的导热性能和力学性能，在凉感面料领域具有较高的开发价值，但是由于聚乙烯纤维不好染色，则限制了该材料在家纺领域的应用；而其他纤维原料导热性能欠佳。

因此，急需提供一种导热性能好、吸湿性能好、上色率好、色牢度高的针织织物，使其制备的衣物或床垫等织物在使用时给人以清凉干爽的感觉。

发明内容

为了提供一种导热性能好、吸湿性能好、上色率好、色牢度高的针织织物，使其制备的衣物或床垫等织物在使用时给人以清凉干爽的感觉，本申请提供一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺及其针织织物。

第一方面，本申请提供一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺，采用如下的技术方案：一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺，包括如下步骤：

S1、采用原液着色法制备超高分子量聚乙烯纤维丝，将云母粉添加到涤纶中经纺丝，制得改性涤纶纤维丝；

S2、采用双针床拉舍尔经编机将锦纶纤维丝、粘胶纤维丝、S1制得的超高分子量聚乙烯纤维丝、S1制得的改性涤纶纤维丝编织成坯布；其中聚乙烯纤维占坯布总重量的15％-25％、改性涤纶纤维占坯布总重量的5％-15％、锦纶纤维占坯布总重量的20％-30％、粘胶纤维占坯布总重量的40％-50％；坯布横密20-25针/英寸，纵密14-18圈/公分，厚度1.5-2.5mm；

S3、将S2制得的坯布经水洗、浸染、水洗、定型，制得成品针织织物。

通过采用上述技术方案，利用原液着色法制备超高分子量聚乙烯纤维丝，使其具有较高的上色率和色牢度；超高分子量聚乙烯纤维丝与经云母粉改性制得的改性涤纶纤维丝相配合，利用超高分子量聚乙烯纤维丝自身较好的导热性能配合云母粉较好的导热效果，使制得的针织织物具有较好的导热性能。

超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维、锦纶纤维丝、粘胶纤维丝相配合经双针床拉舍尔经编机的编制后制得坯布呈三维间隔空间结构，超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝作为导热纤维位于三维间隔空间结构的表层，其表层与皮肤相接触，利用锦纶纤维丝作为导湿纤维位于三维间隔空间结构的间隔层，而粘胶纤维作为吸湿纤维位于三维间隔空间结构的底层，间隔层位于表层和底层之间；其构成的三维间隔结构能够增大散热面积并且促进水分子在织物内部结构的流动，提高针织织物导热性能、吸湿性能，使针织织物具有清凉干爽的效果。

导热纤维、导湿纤维、吸湿纤维相配合，当皮肤与织物的表面层接触后，由于织物与皮肤存在温差，利用导热纤维较好的导热性能，使织物与皮肤之间会快速发生热交换，使皮肤温度降低，给人以凉爽的感觉；当人体出汗时，利用导湿纤维、吸湿纤维较好的导湿、吸湿效果能够使织物快速吸收汗液，在导热纤维的配合下，能够使吸湿纤维吸收的水分以及导湿纤维中水分子快速蒸发，从而使织物具有良好的吸湿性能，从而使采用该针织织物制成的衣物或床垫用品在使用时给人以清凉干爽的感觉。

优选的，S2中坯布横密22针/英寸，纵密16圈/公分，厚度2mm。

通过采用上述技术方案，通过限定横密、纵密以及厚度，使制得的针织织物不仅具有良好的导热性能、吸湿性能，还具有良好的上色率和色牢度，从而使该针织织物制备的衣物或床垫等制品在使用时给人以清凉干爽的感觉。

优选的，S3中浸染的染液由耐碱性分散染料和活性染料组成，坯布经水洗、一次浸染、水洗、定型制得成品针织织物。

通过采用上述技术方案，一般涤纶/粘胶混纺织物进行染色时，常采用两步法加工，即先在酸性介质中对涤纶进行染色，然后在碱性条件下对粘胶纤维进行染色，两步操作工艺繁琐并且产生污染较严重，同时酸性条件下，涤纶纤维容易产生严重的染斑、染花现象，粘胶纤维力学性能也容易受到影响；则采用耐碱性分散染料和活性染料相配合进行一浴法染色，使制得的针织织物不仅工艺简单，而且具有上色率高、色光稳定性高、色牢度好等优点。

优选的，所述染液采用如下方法制备而成：

称取0.1-0.5份耐碱性分散染料、0.1-0.4份活性染料、水120-150份、0.5-1.2份分散剂NNO混合后升温至120-150℃，在500-800r/min的转速下搅拌15-20min，然后添加元明粉0.5-1.5份、葡萄糖酸钠1-2份，继续搅拌5-12min，制得染液。

通过采用上述技术方案，耐碱性分散染料、活性染料、水、分散剂相配合，使染料在水中分散性更好，配合元明粉和葡萄糖酸钠，提高针织织物的上色率、色牢度和匀染性。

元明粉、葡萄糖酸钠相配合，使得元明粉、葡萄糖酸钠在对针织织物染色时，能够减小染料分子在水中的溶解度，提高针织织物的上色率；同时利用元明粉、葡萄糖酸钠与三维间隔结构相配合，使染料分子、元明粉、葡萄糖酸钠在三维间隔结构中移动，使纤维原料更加均匀的与染料分子相结合，并且利用三维间隔结构较高的空间储存效果，能够提高针织织物孔隙中对元明粉、葡萄糖酸钠的储存，间接延缓染料分子与纤维相结合，随着染色过程中温度的升高，空间存储结构面积逐渐增大，能够更好的容纳染料分子，使得粘胶纤维、锦纶纤维等纤维原料中的羟基能够更好的与染料反应，进一步提高针织织物的上色率、色牢度，并且进一步提高染色的均匀度。

优选的，S1中原液着色法制备超高分子量聚乙烯纤维丝包括如下步骤：

S11、称取超高分子量聚乙烯5-12份、白油40-56份、着色剂1-3份混合后，在130-160℃、550-850r/min的条件下搅拌25-35min，然后添加纳米云母粉1-3份、纳米银粉0.5-1.5份继续搅拌3-8min，制得纺丝液；

S12、将S11制得的纺丝液经挤压、喷丝、热拉伸制得成品。

通过采用上述技术方案，将超高分子量聚乙烯溶于白油中，与着色剂混合后进行加热搅拌溶解，使得超高分子量聚乙烯与着色剂均匀混合，经纺丝后制得的超高分子量聚乙烯纤维丝具有良好的上色率和色牢度，从而使针织织物具有良好的上色率和色牢度。

利用纳米云母粉、纳米银粉相配合，提高聚乙烯纤维在纺丝过程中的流动性，从而使得聚乙烯纤维丝成品均匀、表面光滑；当聚乙烯纤维丝与人体接触后，人体体表温度传导至聚乙烯纤维表面，聚乙烯纤维结构中的纳米云母粉、纳米银粉更好的传导热量，传导过程中，提高聚乙烯纤维的导热效果，从而使制得的超高分子量聚乙烯纤维丝具有更好的导热性能，使针织织物凉感更佳。

纳米云母粉、纳米银粉、超高分子量聚乙烯相配合，聚乙烯纤维化学结构是由亚甲基逐个首尾项链的大分子链组成，分子构型成锯齿形，利用云母粉的二维片状结构配合纳米银粉球形结构统一堆砌进大分子的晶格中，并且利用纳米云母粉、纳米银粉相配合，能够提高聚乙烯纤维大分子链的缠绕连结点，配合其致密的结构，使制得的超高分子量聚乙烯纤维丝具有较好的力学性能。

优选的，S11原料中还包括1-3份海藻酸钠水溶液、1-3份聚醚酰亚胺；S12纺丝液在热拉伸之前置于水中浸泡1-5min，干燥后进行热拉伸，然后制得成品。

通过采用上述技术方案，超高分子量聚乙烯与海藻酸钠、聚醚酰亚胺相配合，进行熔融纺丝，纺丝后海藻酸钠、聚醚酰亚胺相配合，利用海藻酸钠分子中较高含量的羟基与聚醚酰亚胺相吸引，填充在超高分子量聚乙烯纤维丝结构内部，利用海藻酸钠较好的粘结效果，使海藻酸钠与聚醚酰亚胺相接触，纺丝成型后的聚乙烯纤维置于水中浸泡后，海藻酸钠溶解，使得聚乙烯纤维表面呈现较多的孔隙结构，此时配合聚醚酰亚胺较高的力学性能，使聚乙烯纤维表面虽然形成孔隙结构但仍具有较高的力学性能，提高超高分子量聚乙烯纤维丝的机械强度，从而使针织织物具有较高的力学性能。

超高分子量聚乙烯纤维丝表面的孔隙能够增加超高分子量聚乙烯纤维丝的表面积，从而提高散热效率，并且在染色过程中，表面积较大的超高分子量聚乙烯纤维丝形成的三维间隔针织织物，能够增加三维间隔孔隙，从而更好的储存染料分子，使得染料分子大量的与纤维原料相接触，从而便于染料分子与纤维发生反应，使得针织织物的上色率有所提高，并且增大三维结构的储存面积能够更好的为染料分子提供移动空间，使得织物上染更加均匀，上染均匀度较高。

超高分子量聚乙烯纤维丝表面的结构孔隙较多，则形成较多致密毛细孔道，当人体表面出汗时，毛细孔道能够为水分子提供移动空间，从而使得汗液快速到达导湿层，从而进一步提高针织织物的吸湿效果，使针织织物制备的衣物给人以清凉干爽的感觉。

优选的，S1中改性涤纶纤维丝采用如下方法制备而成：

称取75-95份对苯二甲酸二甲酯、65-75份乙二醇、3-8份纳米云母粉在150-180℃、550-850r/min的条件下混合搅拌25-35min，制得混合液；混合液经纺丝、热拉伸制得改性涤纶纤维丝。

通过采用上述技术方案，使制得的改性涤纶面料不仅具有良好的导热效果还具有良好的吸湿效果；利用纳米云母粉制备改性涤纶纤维丝，使涤纶纤维内部结构富含纳米云母粉，利用纳米云母粉较好的导热效果提高改性涤纶纤维丝的导热效果。

当改性涤纶纤维丝与皮肤接触时，通过涤纶纤维较高的吸湿效果能够使皮肤表面的汗液被吸收，同时配合导湿纤维和吸湿纤维的导湿、吸湿效果以及改性涤纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维丝较好的导热效果，使制得的针织织物干爽清凉。

第二方面，本申请提供一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺制备的针织织物，采用如下的技术方案：

一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺制备的针织织物。

通过采用上述技术方案，使制得的针织织物具有良好的导热性能、吸湿性能、并且具有良好的上色率和色牢度，从而使针织织物制备的衣物或床垫等制品在使用时给人以清凉干爽的感觉。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、将超高分子量聚乙烯溶于白油中，与着色剂混合后进行加热搅拌溶解，使得超高分子量聚乙烯与着色剂均匀混合，经纺丝后制得的超高分子量聚乙烯纤维丝具有良好的上色率和色牢度；超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝相配合使针织织物具有良好的导热性能，粘胶纤维丝、锦纶纤维丝相配合使织物具有良好的吸湿性能，从而使针织织物制备的衣物或床垫等制品在使用时给人以清凉干爽的感觉。

2、限定超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝、锦纶纤维丝、粘胶纤维丝占坯布总重量的百分比，使制得的针织织物能够更好的控制吸湿纤维、导湿纤维和导热纤维的比例，在保证针织织物较好的凉感效果下，避免针织织物使皮肤温度下降过大，使人产生不适感。

3、纳米云母粉、纳米银粉相配合，具有良好的杀菌作用，针织织物经过长时间的反复吸湿，外界环境中的杂菌容易进入针织织物的三维间隔结构中，利用纳米云母粉、纳米银粉较好的杀菌效果，隔绝菌体与人体表面接触，避免外界环境中的杂菌使皮肤敏感。

4、采用耐碱性分散染料和活性染料相配合采用一浴法进行对坯布染色，不仅工艺简单，而且环保程度更高，同时二者相配合，对超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝、锦纶纤维丝、涤纶纤维丝具有良好的上色率、色牢度，并且使织物具有良好的力学性能、手感和外观质量。

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。

超高分子量聚乙烯纤维丝的制备例

以下原料中的超高分子量聚乙烯购买于深圳市特力新材料科技有限公司；白油购买于武汉鑫动益化工有限公司；着色剂购买于山东运泽生物科技有限公司，型号SS-01；聚醚酰亚胺购买于苏州互创新材料有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

制备例1：超高分子量聚乙烯纤维丝采用如下方法制备而成：

S11、称取超高分子量聚乙烯8kg、白油48kg、着色剂2kg混合后，在150℃、700r/min的条件下搅拌30min，然后添加纳米云母粉2kg、纳米银粉1kg继续搅拌5min，制得纺丝液；超高分子量聚乙烯分子量500万；

S12、将S11制得的纺丝液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝制得半成品；

S13、将S12制得的半成品进行三道拉伸，第一道拉伸倍数为12倍、热风温度为120℃，第二道拉伸倍数为1.8倍，热风温度为130℃，第三道拉伸倍数为1.1倍，热风温度为135℃，冷却至室温制得成品，型号175D/24F。

制备例2：超高分子量聚乙烯纤维丝采用如下方法制备而成：

S11、称取超高分子量聚乙烯5kg、白油40kg、着色剂1kg混合后，在130℃、550r/min的条件下搅拌25min，然后添加纳米云母粉1kg、纳米银粉0.5kg继续搅拌3min，制得纺丝液；超高分子量聚乙烯分子量800万；

S12、将S11制得的纺丝液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝制得半成品；

S13、将S12制得的半成品进行三道拉伸，第一道拉伸倍数为12倍、热风温度为120℃，第二道拉伸倍数为1.8倍，热风温度为130℃，第三道拉伸倍数为1.1倍，热风温度为135℃，冷却至室温制得成品，型号175D/24F。

制备例3：超高分子量聚乙烯纤维丝采用如下方法制备而成：

S11、称取超高分子量聚乙烯12kg、白油56kg、着色剂3kg混合后，在160℃、850r/min的条件下搅拌35min，然后添加纳米云母粉3kg、纳米银粉1.5kg继续搅拌8min，制得纺丝液；超高分子量聚乙烯分子量200万；

S12、将S11制得的纺丝液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝制得半成品；

S13、将S12制得的半成品进行三道拉伸，第一道拉伸倍数为12倍、热风温度为120℃，第二道拉伸倍数为1.8倍，热风温度为130℃，第三道拉伸倍数为1.1倍，热风温度为135℃，冷却至室温制得成品，型号175D/24F。

制备例4：本制备例与制备例1的不同之处在于：

S11、称取超高分子量聚乙烯8kg、白油48kg、着色剂2kg混合后，在150℃、700r/min的条件下搅拌30min，然后添加纳米云母粉2kg、纳米银粉1kg继续搅拌5min，再添加2kg质量分数2％的海藻酸钠水溶液、2kg聚醚酰亚胺继续搅拌3min，制得纺丝液；

S12、将S11制得的纺丝液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝，制得纤维丝；将纤维丝置于水中，在40℃条件下浸泡3min，干燥后制得半成品。

制备例5：本制备例与制备例1的不同之处在于：

S11、称取超高分子量聚乙烯8kg、白油48kg、着色剂2kg混合后，在150℃、700r/min的条件下搅拌30min，然后添加纳米云母粉2kg、纳米银粉1kg继续搅拌5min，再添加1kg质量分数2％的海藻酸钠水溶液、1kg聚醚酰亚胺继续搅拌1min，制得纺丝液；

S12、将S11制得的纺丝液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝，制得纤维丝；将纤维丝置于水中，在40℃条件下浸泡1min，干燥后制得半成品。

制备例6：本制备例与制备例1的不同之处在于：

S11、称取超高分子量聚乙烯8kg、白油48kg、着色剂2kg混合后，在150℃、700r/min的条件下搅拌30min，然后添加纳米云母粉2kg、纳米银粉1kg继续搅拌5min，再添加3kg质量分数2％的海藻酸钠水溶液、3kg聚醚酰亚胺继续搅拌5min，制得纺丝液；

S12、将S11制得的纺丝液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝，制得纤维丝；将纤维丝置于水中，在40℃条件下浸泡5min，干燥后制得半成品。

注：着色剂包括但不仅限于黄、红、橙、黑、蓝。

改性涤纶纤维丝的制备例

以下原料中的对苯二甲酸二甲酯购买于山东力昂新材料有限公司；纳米云母粉购买于河北恒越矿产品有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

制备例7：改性涤纶纤维丝采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取85kg对苯二甲酸二甲酯、70kg乙二醇、5kg纳米云母粉在165℃、700r/min的条件下混合搅拌30min，制得混合液；

Ⅱ将Ⅰ制得的混合液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝，制得涤纶纤维丝；

Ⅲ将Ⅱ制得的涤纶纤维丝经两道拉伸，第一道拉伸倍数为12倍、热风温度为110℃，第二道拉伸倍数为1.5倍，热风温度为120℃，冷却至室温制得改性涤纶纤维丝，型号135D/24F。

制备例8：改性涤纶纤维丝采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取75kg对苯二甲酸二甲酯、65kg乙二醇、3kg纳米云母粉在150℃、550r/min的条件下混合搅拌25min，制得混合液；

Ⅱ将Ⅰ制得的混合液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝，制得涤纶纤维丝；

Ⅲ将Ⅱ制得的涤纶纤维丝经两道拉伸，第一道拉伸倍数为12倍、热风温度为110℃，第二道拉伸倍数为1.5倍，热风温度为120℃，冷却至室温制得改性涤纶纤维丝，型号135D/24F。

制备例9：改性涤纶纤维丝采用如下方法制备而成：

Ⅰ称取95kg对苯二甲酸二甲酯、75kg乙二醇、8kg纳米云母粉在180℃、850r/min的条件下混合搅拌35min，制得混合液；

Ⅱ将Ⅰ制得的混合液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝，制得涤纶纤维丝；

Ⅲ将Ⅱ制得的涤纶纤维丝经两道拉伸，第一道拉伸倍数为12倍、热风温度为110℃，第二道拉伸倍数为1.5倍，热风温度为120℃，冷却至室温制得改性涤纶纤维丝，型号135D/24F。

染液的制备例

以下原料中的耐碱性分散染料购买于浙江闰土集团；活性染料为K型活性染料；元明粉购买于天津裕林化工有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

制备例10：染液采用如下方法制备而成：

称取0.3kg耐碱性分散染料、0.25kg活性染料、135kg水、0.9kg分散剂NNO混合后升温至135℃，在650r/min的转速下搅拌18min，然后添加元明粉1kg、葡萄糖酸钠1.5kg，继续搅拌8min，制得染液。

制备例11：染液采用如下方法制备而成：

称取0.1kg耐碱性分散染料、0.1kg活性染料、120kg水、0.5kg分散剂NNO混合后升温至120℃，在500r/min的转速下搅拌15min，然后添加元明粉0.5kg、葡萄糖酸钠1kg，继续搅拌5min，制得染液。

制备例12：染液采用如下方法制备而成：

称取0.5kg耐碱性分散染料、0.4kg活性染料、150kg水、1.2kg分散剂NNO混合后升温至150℃，在800r/min的转速下搅拌20min，然后添加元明粉1.5kg、葡萄糖酸钠2kg，继续搅拌12min，制得染液。

注：耐碱性分散染料、活性染料包括但不仅限于分散黄、分散红、分散橙、分散黑、分散蓝；同一制备例中耐碱性分散染料与活性染料颜色相同；着色剂颜色与染液颜色相对应。

平幅处理液的制备例

以下原料中的鳌合分散剂购买于东莞市广龙纺织助剂有限公司，型号GL-272；精炼剂购买于东莞市嘉宏有机硅科技有限公司，型号Goon109；其他原料及设备均为普通市售。

制备例13：平幅处理液采用如下方法制备而成：

称取5kg质量分数35％的氢氧化钠溶液、5kg双氧水、2kg鳌合分散剂、4kg精炼剂、92kg水混合后，在850r/min的转速下搅拌5min，制得平幅处理液。

实施例

以下原料中的锦纶纤维购买于东莞市佑祥线带有限公司生产的锦纶线；粘胶纤维丝购买于青岛中孚纤维有限公司；其他原料及设备均为普通市售。

实施例1：一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺：

S1、采用双针床拉舍尔经编机将制备例1制备的超高分子量聚乙烯纤维丝、制备例7制备的改性涤纶纤维丝、锦纶纤维丝、粘胶纤维丝编织成坯布；其中聚乙烯纤维占坯布总重量的20％、改性涤纶纤维占坯布总重量的10％、锦纶纤维占坯布总重量的25％、粘胶纤维占坯布总重量的45％；坯布横密22针/英寸，纵密16圈/公分，厚度2mm；锦纶纤维丝规格为210D/24F；粘胶纤维丝规格为250D/50F；

S2、将S1制得的坯布在超声震荡的条件下置于去离子水中清洗，然后室温干燥，干燥后的坯布在平幅退浆机上进行平幅退浆工艺处理，温度93℃，坯布的移动速度为67m/min，平幅退浆机所用的平幅处理液为制备例13制备的平幅处理液；平幅处理后冷水洗涤3min，然后在85℃条件下皂洗2min，然后在70℃条件下热水洗涤2min，然后冷水洗涤3min，室温烘干后制得预处理织物；

S3、将制备例11制备的染液置于染缸中，将S2制得的预处理织物置于染缸中，在35℃条件下浸染30min，浴比为1:10，染色后水洗3次，然后置于定型机中在95℃条件下烘干30min，制得成品针织织物。

实施例2：一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺：

S1、采用双针床拉舍尔经编机将制备例2制备的超高分子量聚乙烯纤维丝、制备例8制备的改性涤纶纤维丝、锦纶纤维丝、粘胶纤维丝编织成坯布；其中聚乙烯纤维占坯布总重量的15％、改性涤纶纤维占坯布总重量的15％、锦纶纤维占坯布总重量的20％、粘胶纤维占坯布总重量的50％；坯布横密20针/英寸，纵密14圈/公分，厚度1.5mm；锦纶纤维丝规格为210D/24F；粘胶纤维丝规格为250D/50F；

S2、将S1制得的坯布在超声震荡的条件下置于去离子水中清洗，然后室温干燥，干燥后的坯布在平幅退浆机上进行平幅退浆工艺处理，温度93℃，坯布的移动速度为67m/min，平幅退浆机所用的平幅处理液为制备例13制备的平幅处理液；平幅处理后冷水洗涤3min，然后在85℃条件下皂洗2min，然后在70℃条件下热水洗涤2min，然后冷水洗涤3min，室温烘干后制得预处理织物；

S3、将制备例11制备的染液置于染缸中，将S2制得的预处理织物置于染缸中，在35℃条件下浸染30min，浴比为1:10，染色后水洗3次，然后置于定型机中在95℃条件下烘干30min，制得成品针织织物。

实施例3：一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺：

S1、采用双针床拉舍尔经编机将制备例3制备的超高分子量聚乙烯纤维丝、制备例9制备的改性涤纶纤维丝、锦纶纤维丝、粘胶纤维丝编织成坯布；其中聚乙烯纤维占坯布总重量的25％、改性涤纶纤维占坯布总重量的5％、锦纶纤维占坯布总重量的30％、粘胶纤维占坯布总重量的40％；坯布横密25针/英寸，纵密18圈/公分，厚度2.5mm；锦纶纤维丝规格为210D/24F；粘胶纤维丝规格为250D/50F；

S2、将S1制得的坯布在超声震荡的条件下置于去离子水中清洗，然后室温干燥，干燥后的坯布在平幅退浆机上进行平幅退浆工艺处理，温度93℃，坯布的移动速度为67m/min，平幅退浆机所用的平幅处理液为制备例13制备的平幅处理液；平幅处理后冷水洗涤3min，然后在85℃条件下皂洗2min，然后在70℃条件下热水洗涤2min，然后冷水洗涤3min，室温烘干后制得预处理织物；

S3、将制备例11制备的染液置于染缸中，将S2制得的预处理织物置于染缸中，在35℃条件下浸染30min，浴比为1:10，染色后水洗3次，然后置于定型机中在95℃条件下烘干30min，制得成品针织织物。

实施例4：本实施例与实施例1的不同之处在于：

超高分子量聚乙烯纤维丝选用制备例4制备的超高分子量聚乙烯纤维丝。

实施例5：本实施例与实施例1的不同之处在于：

超高分子量聚乙烯纤维丝选用制备例5制备的超高分子量聚乙烯纤维丝。

实施例6：本实施例与实施例1的不同之处在于：

超高分子量聚乙烯纤维丝选用制备例6制备的超高分子量聚乙烯纤维丝。

实施例7：本实施例与实施例1的不同之处在于：

染液原料中未添加葡萄糖酸钠。

实施例8：本实施例与实施例1的不同之处在于：

超高分子量聚乙烯纤维丝原料中以同等质量的纳米云母粉替换纳米银粉。

实施例9：本实施例与实施例4的不同之处在于：

超高分子量聚乙烯纤维丝原料中以同等质量的海藻酸钠水溶液替换聚醚酰亚胺。

实施例10：本实施例与实施例4的不同之处在于：超高分子量聚乙烯纤维丝在制备过程中：

S12、将S11制得的纺丝液置于双螺杆挤出机中，在180℃、挤出速度150r/min的条件下，经挤压、喷丝，制得半成品。

实施例11：本实施例与实施例1的不同之处在于：

改性涤纶纤维丝原料中未添加纳米云母粉。

对比例

对比例1：本对比例与实施例1的不同之处在于：坯布原料中未添加锦纶纤维丝。

对比例2：本对比例与实施例1的不同之处在于：坯布原料以同等质量的市售聚乙烯纤维丝(购买于东莞市索维特特殊线带有限公司)替换超高分子量聚乙烯纤维丝。

对比例3：本对比例与实施例1的不同之处在于：坯布横密15针/英寸，纵密10圈/公分。

性能检测试验

1、透湿率检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-3的方法制备针织织物，采用GB/T11048-2008《纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻的测定》分别检测实施例1-11以及对比例1-3制备的针织织物的透湿率。

2、热导率检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-3的方法制备针织织物，采用GB/T11048-2008《纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻的测定》分别检测实施例1-11以及对比例1-3制备的针织织物的热导率。

3、断裂强力检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-3的方法制备针织织物，采用GB/T 3923.2-2003《纺织品织物拉伸性能第2部分：断裂强力的测定抓样法》，应用YG065型电子织物强力仪分别检测实施例1-11以及对比例1-3制备的针织织物的断裂强力。

4、上色率检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-3的方法制备针织织物，采用GB/T9337-2009《分散染料高温染色上色率的测定》分别检测实施例1-11以及对比例1-3制备的针织织物的上色率。

5、色牢度检测

分别采用实施例1-11以及对比例1-3的方法制备针织织物，采用GB/T3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》分别检测实施例1-11以及对比例1-3制备的针织织物的耐摩擦色牢度，采用9级AATCC彩色沾色卡评定干摩擦色牢度。

表1性能测试表

结合实施例1-3并结合表1可以看出，采用原液着色法制备的超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝、锦纶纤维丝、粘胶纤维丝相配合，使针织织物导热性能好、吸湿性能好、上色率好、色牢度高，并且其制备的衣物或床垫等织物在使用时给人以清凉干爽的感觉。

结合实施例1-3和实施例4-6并结合表1可以看出，实施例4-6原料中添加海藻酸钠水溶液、聚醚酰亚胺，在热拉伸之前置于水中浸泡，相比于实施例1，实施例4-6制备的针织织物的透湿率、热导率、断裂强力、上色率、色牢度均高于实施例1制备的针织织物；说明利用海藻酸钠水溶液、聚醚酰亚胺相配合制备超高分子量聚乙烯纤维丝，然后置于水中浸泡后海藻酸钠溶解，超高分子量聚乙烯纤维丝表面产生较多孔结构，使得超高分子量聚乙烯纤维丝表面积增大，从而提高针织织物的透湿率、热导率，并且在聚醚酰亚胺较强的力学作用下，提高针织织物的断裂强力；超高分子量聚乙烯纤维丝表面积增大后，能够为染料分子提供空间存储位置，使染料分子较为稳定的附着在针织织物内部，从而提高针织织物的上色率和色牢度，从而使针织织物导热性能好、吸湿性能好、上色率好、色牢度高，并且其制备的衣物或床垫等织物在使用时给人以清凉干爽的感觉。

结合实施例1和实施例7-8并结合表1可以看出，实施例7染液原料中未添加葡萄糖酸钠，相比于实施例1，实施例7制备的针织织物上色率、色牢度均低于实施例1制备的针织织物；说明元明粉、葡萄糖酸钠相配合，使得元明粉、葡萄糖酸钠在对针织织物染色时，能够减小染料分子在水中的溶解度，提高针织织物的上色率；同时利用元明粉、葡萄糖酸钠与三维间隔结构相配合，提高针织织物孔隙中对元明粉、葡萄糖酸钠的储存，间接延缓染料分子与纤维相结合，并且粘胶纤维、锦纶纤维等纤维原料中的羟基能够更好的与染料反应，进一步提高针织织物的上色率、色牢度，并且进一步提高染色的均匀度。

实施例8超高分子量聚乙烯纤维丝原料中以同等质量的纳米云母粉替换纳米银粉，相比于实施例1，实施例8制备的针织织物热导率低于实施例1制备的针织织物，并且断裂强力略低于实施例1制备的针织织物；说明纳米云母粉、纳米银粉相配合，使针织织物具有较高的导热性能以及较好的弹性和韧性，从而赋予针织织物较好的机械性能。

结合实施例4和实施例9-10并结合表1可以看出，实施例9超高分子量聚乙烯纤维丝原料中以同等质量的海藻酸钠水溶液替换聚醚酰亚胺，相比于实施例4，实施例9制备的针织织物和热导率均高于实施例4，但是断裂强力低于实施例4，上色率和色牢度均高于实施例4；说明超高分子量聚乙烯纤维丝中的海藻酸钠遇水溶解，使得超高分子量聚乙烯纤维丝表面呈现较多孔洞，表面积增大的超高分子量聚乙烯纤维丝能够使针织织物的导湿性能、导热性能良好，并且孔隙的存在能够促进染料的上染和固色，但是孔隙的存在降低了超高分子量聚乙烯纤维丝的机械性能，从而降低了针织织物的机械性能。

实施例10超高分子量聚乙烯纤维丝在制备过程中，未置于水中浸泡，相比于实施例4，实施例10制备的针织织物的散热效果、热导率均低于实施例4制备的针织织物，而实施例10制备的针织织物的断裂强力高于实施例4制备的针织织物；说明未经水中浸泡的针织织物，其超高分子量聚乙烯纤维丝中的海藻酸钠不会被溶解，从而不会增大超高分子量聚乙烯纤维丝的表面积，而海藻酸钠自身并不导热，则使得针织织物的导热效果变差，未形成孔隙供水分子迁移，使得导湿效果变差；但超高分子量聚乙烯纤维丝在海藻酸钠的粘结效果下，使得内部结构更加致密，则提高了针织织物的机械性能。

结合实施例1和实施例11结合表1可以看出，实施例11改性涤纶纤维丝原料中未添加纳米云母粉，相比于实施例1，实施例11制备的针织织物的热导率低于实施例1制备的针织织物，并且断裂强力低于实施例1制备的针织织物；说明利用纳米云母粉制备改性涤纶纤维丝，使涤纶纤维内部结构富含纳米云母粉，利用纳米云母粉较好的导热效果提高改性涤纶纤维丝的导热效果。

结合实施例1和对比例1-3并结合表1可以看出，对比例1坯布原料中未添加锦纶纤维丝，相比于实施例1，对比例1制备的针织织物的透湿率低于实施例1制备的针织织物，并且断裂强力低于实施例1制备的针织织物；说明锦纶纤维丝、粘胶纤维丝、超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝相配合，形成三维间隔空间结构，提高针织织物的导湿性能、导热性能，使制得的针织织物具有清凉干爽的优点。

对比例2坯布原料中以同等质量的市售聚乙烯纤维替换超高分子量聚乙烯纤维丝，相比于实施例1，对比例2制备的针织织物透湿率、热导率、断裂强力均低于实施例1制备的针织织物，说明本申请中超高分子量聚乙烯纤维丝、改性涤纶纤维丝相配合，使针织织物具有较高的导热性能，并且超高分子量聚乙烯纤维丝形成的细微孔隙结构能够为水分子传导提供空流动空间，从而使制得的针织织物具有较好的导湿性能，同时具有较高的机械强度。

对比例3坯布横密15针/英寸，纵密10圈/公分，相比于实施例1，对比例3制备的针织织物断裂强力低于实施例1制备的针织织物，说明通过限定横密、纵密以及厚度，使制得的针织织物不仅具有良好的导热性能、吸湿性能、力学性能，还具有良好的上色率和色牢度。

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 (6)

1.一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、采用原液着色法制备超高分子量聚乙烯纤维丝，将云母粉添加到涤纶中经纺丝，制得改性涤纶纤维丝；

S2、采用双针床拉舍尔经编机将锦纶纤维丝、粘胶纤维丝、S1制得的超高分子量聚乙烯纤维丝、S1制得的改性涤纶纤维丝编织成坯布；其中聚乙烯纤维占坯布总重量的15%-25%、改性涤纶纤维占坯布总重量的5%-15%、锦纶纤维占坯布总重量的20%-30%、粘胶纤维占坯布总重量的40%-50%；坯布横密20-25针/英寸，纵密14-18圈/公分，厚度1.5-2.5mm；

S3、将S2制得的坯布经水洗、浸染、水洗、定型，制得成品针织织物；

S1中原液着色法制备超高分子量聚乙烯纤维丝包括如下步骤：

S11、称取超高分子量聚乙烯5-12份、白油40-56份、着色剂1-3份混合后，在130-160℃、550-850r/min的条件下搅拌25-35min，然后添加纳米云母粉1-3份、纳米银粉0.5-1.5份继续搅拌3-8min，再添加1-3份海藻酸钠水溶液、1-3份聚醚酰亚胺，继续搅拌，制得纺丝液；

S12、将S11制得的纺丝液经挤压、喷丝，然后置于水中浸泡1-5min，干燥后进行热拉伸，制得成品。

2.根据权利要求1所述的一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺，其特征在于：S2中坯布横密22针/英寸，纵密16圈/公分，厚度2mm。

3.根据权利要求1所述的一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺，其特征在于，S3中浸染的染液由耐碱性分散染料和活性染料组成，坯布经水洗、一次浸染、水洗、定型制得成品针织织物。

4.根据权利要求3所述的一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺，其特征在于，所述染液采用如下方法制备而成：

称取0.1-0.5份耐碱性分散染料、0.1-0.4份活性染料、水120-150份、0.5-1.2份分散剂NNO混合后升温至120-150℃，在500-800r/min的转速下搅拌15-20min，然后添加元明粉0.5-1.5份、葡萄糖酸钠1-2份，继续搅拌5-12min，制得染液。

5.根据权利要求1所述的一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺，其特征在于，S1中改性涤纶纤维丝采用如下方法制备而成：

称取75-95份对苯二甲酸二甲酯、65-75份乙二醇、3-8份纳米云母粉在150-180℃、550-850r/min的条件下混合搅拌25-35min，制得混合液；混合液经纺丝、热拉伸制得改性涤纶纤维丝。

6.权利要求1-5任一项所述的一种凉感三维间隔针织织物的制备工艺制备的针织织物。