CN113279137A - 一种恒温填充棉的制作方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恒温填充棉的制作方法，包括以下步骤：S1、预开松：将温度调节纤维预先在纱线梳理机上开松，使温度调节纤维处于蓬松状态；S2、混合：将步骤S1所制得的蓬松状态的温度调节纤维与超细涤纶纤维、低温热熔棉三者进行混合，制得混合纤维；S3、梳理：采用梳棉机和成型机将混合好的混合纤维，做成幅宽160‑210cm的80‑120g/m²恒温棉半成品；S4、定型：通过低温烘箱让低温热熔棉融化，将恒温棉半成品进行固定，制成定型恒温棉；所述低温烘箱的温度为不高于150℃。本发明具有以下优点和效果：这种制作方法实现对温度调节纤维进行加工利用，使得制作出的恒温填充棉可应用于服装、纺织领域。

Description

一种恒温填充棉的制作方法及其应用

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，特别涉及一种恒温填充棉的制作方法及其应用。

背景技术

相变储能材料是一种在其物相变化过程中，可以从环境中吸收热(冷)量或向环境放出热(冷)量，从而达到能量储存和释放目的的材料。温度调节纤维(又称储能调节纤维、相变储能纤维等)是将相变储能材料与纤维制造技术相结合开发出的一种功能纤维，温度调节纤维能够在外界环境温度变化时，利用其中的相变材料发生相转变过程与外界环境进行热交换，即发生吸热或放热的过程，从而实现纤维储能或温度调节功能，在服装行业、纺织品等领域有非常巨大的应用前景。

我司在先申请的CN108624973B中国专利公开了一种温度调节纤维的制备方法，并基于该方法实现工业化生产，以制得成本低廉、无需使用任何有机溶剂、特殊设备和苛刻条件的温度调节纤维。尤其是，所制备的温度调节纤维中的相变储能材料的含量可以提高至30％，单位焓值达到50～60J/g，相变温度为25～31℃，比较贴合人体适宜温度，具有优异的温度调节功能，并且多次水洗、印染后，其单位焓值基本没有变化，稳定性优异。

但是，由于上述所制得的温度调节纤维是超细长纤维，且单丝纤度为3dtex时，断裂强度可以达到为2.4～3.0cN/dtex，具有优异的机械性能，使得在加工利用时，容易造成加工设备缠绕死机；此外，现有技术中也没有公开如何利用这种温度调节纤维进行加工利用以制得恒温填充棉的方法，因而有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种恒温填充棉的制作方法及其应用，这种制作方法实现对温度调节纤维进行加工利用，使得制作出的恒温填充棉可应用于服装、纺织领域。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种恒温填充棉的制作方法，包括以下步骤：

S1、预开松：将温度调节纤维预先在纱线梳理机上开松，使温度调节纤维处于蓬松状态；

S2、混合：将步骤S1所制得的蓬松状态的温度调节纤维与超细涤纶纤维、低温热熔棉三者进行混合，制得混合纤维；

S3、梳理：采用梳棉机和成型机将混合好的混合纤维，做成幅宽160-210cm的80-120g/m²恒温棉半成品；

S4、定型：通过低温烘箱让低温热熔棉融化，将恒温棉半成品进行固定，制成定型恒温棉；所述低温烘箱的温度为不高于150℃。

通过采用上述技术方案：由于本申请所使用的温度调节纤维直径小于3D，属于超细纤维，并且该纤维没有三维卷曲。使得在前期开松时，不能在常规的梳棉机机器上开松，必须先在纱线梳理机上开松后，才可以同超细涤纶纤维进行混合，而混合好的纤维方可在常规的梳棉机上开松。

因此，本申请实质上对温度调节纤维有两次开松过程，第一次开松过程是单独对温度调节纤维预先在纱线梳理机上开松，使温度调节纤维处于蓬松状态；而第二次开松，是在温度调节纤维与超细涤纶纤维、低温热熔棉三者进行混合后，再对混合纤维进行整体开松，以便于后续工艺顺利进行。

需特别说明的是：本申请采用的温度调节纤维含有微胶囊调温相变材料，微胶囊调温相变材料承受温度为160℃左右，而该温度范围低于一般定型棉和定型机的180℃，使得无法采用现有技术中的常规工艺进行生产制备。因此，本申请采用混合低温热熔棉方式，调整低温烘箱的温度为不高于150℃，使得热熔棉在低温烘箱的作用下熔化，将恒温棉半成品进行固定，制成定型恒温棉，其目的是让含有微胶囊调温相变材料的温度调节纤维不受损失。

本发明的进一步设置为：还包括有步骤S0、切割纤维：

将温度调节纤维切割整理成待填充物品的所需长度，使所述温度调节纤维的长度与待填充物品的长度相匹配。

通过采用上述技术方案：由于温度调节纤维是长纤维，在梳棉机处理时容易与梳棉滚轮缠绕，且由于本申请的温度调节纤维机械强度高，容易造成梳棉机死机。因此在具体制备前，需要将其进行切割。而将温度调节纤维的长度与待填充物品的长度相匹配，是为了让后续制得的定型恒温棉更好装配。

本发明的进一步设置为：所述步骤S2中的混合比例，按如下重量份数计：

温度调节纤维 40-50份；

超细涤纶纤维 35-50份；

低温热熔棉 10-15份。

通过采用上述技术方案：首先，本申请选用的温度调节纤维的焓值可达到55-60焦/克。通过同超细涤纶纤维混合定型后，恒温棉焓值可达到20-25焦/克，在室内16-30℃是调温效果良好。而现有的产品，其焓值低于20焦/克，使其调温效果不明显，无法达到本申请所具备的技术效果。

本发明的进一步设置为：所述低温热熔棉的热熔温度为120-150℃。

通过采用上述技术方案：本申请选用的低温热熔棉的温度范围，低于温度调节纤维含有的微胶囊调温相变材料承受温度的160℃，且其温度范围与低温烘箱的温度范围相匹配，使得低温烘箱可对低温热熔棉进行热熔。

本发明的进一步设置为：还包括S5、裁剪包装：通过对S5制得的定型恒温棉进行裁剪和打卷，然后抽真空包装以得到恒温棉成品。

本发明的进一步设置为：所述超细涤纶纤维的直径小于3D。

通过采用上述技术方案：因为本申请选用的温度调节纤维其直径小于3D，因此采用直径小于3D超细涤纶纤维参与混合，保证填充物的是适度的同时，也保证调温效果能达到最佳效果。

本发明的进一步设置为：所述待填充物品为睡袋、背包、被芯、枕芯、衣服、裤子、鞋子、杯套以及毯子。

一种恒温填充棉的应用，包括位于面料和里料之间的恒温填充棉，所述里料与恒温填充棉之间采用缝纫线进行绗逢，所述缝纫线的含棉量超过50％以上，涤纶含量低于50％。

本发明的进一步设置为：恒温填充棉的应用场景如下：

(1)箱包服饰类的内填充物，优选为背包、裤子、鞋子、衣服的内填充物；

(2)床上用品类的内填充物，优选为睡袋、被芯、枕芯的内填充物；

(3)作为一保暖介质填充物，优选为杯套、手套、毯子的内填充物。

综上所述，本发明具有以下有益效果：这种制作方法实现对温度调节纤维进行加工利用，使得制作出的恒温填充棉可应用于服装、纺织领域。此外，本申请的恒温填充棉还可以结合3D聚酯纤维、腈纶纤维和羽绒制品等其他材料混合使用，从而发挥其他纤维的优良性能，比如与鹅绒混合使用，形成适合0-20℃使用的恒温棉。

具体实施方式

实施例一：

一种恒温填充棉的制作方法，包括以下步骤：

S0、切割纤维：将温度调节纤维切割整理成待填充物品的所需长度，使所述温度调节纤维的长度与待填充物品的长度相匹配；

S1、预开松：将温度调节纤维预先在纱线梳理机上开松，使温度调节纤维处于蓬松状态；

S2、混合：将步骤S1所制得的蓬松状态的温度调节纤维与超细涤纶纤维、低温热熔棉三者进行混合，制得混合纤维；

S3、梳理：采用梳棉机和成型机将混合好的混合纤维，做成幅宽160-210cm的80-120g/m²恒温棉半成品；

S4、定型：通过低温烘箱让低温热熔棉融化，将恒温棉半成品进行固定，制成定型恒温棉；所述低温烘箱的温度为不高于150℃；

S5、裁剪包装：通过对S5制得的定型恒温棉进行裁剪和打卷，然后抽真空包装以得到恒温棉成品。

进一步的：步骤S2中的混合比例，按如下重量份数计：

温度调节纤维 40-50份；

超细涤纶纤维 35-50份；

低温热熔棉 10-15份。

进一步的，所述低温热熔棉的热熔温度为120-150℃。

进一步的，所述超细涤纶纤维的直径小于3D。

进一步的，所述待填充物品为睡袋、背包、被芯、枕芯、衣服、裤子、鞋子、杯套以及毯子。

本申请的恒温填充棉的场景如下：

(1)箱包服饰类的内填充物，优选为背包、裤子、鞋子、衣服的内填充物；

(2)床上用品类的内填充物，优选为睡袋、被芯、枕芯的内填充物；

(3)作为一保暖介质填充物，优选为杯套、手套、毯子的内填充物。

实施例二：

与实施例一不同之处在于：

一种恒温填充棉的应用，包括位于面料和里料之间的恒温填充棉，该恒温填充棉采用实施例一的制作方法制作。

面料和里料均采用40支以上150g/平方米以上精梳棉制成。由于本申请制得的恒温填充棉为超细纤维，为了让恒温效果最大化，本申请限定了面料和里料的重量要求，以放置钻跑绒。此外，精梳棉还可以改善手感、且与恒温填充棉配合效果好。此外，作为里料的精梳棉还具有吸湿快干的功能。

进一步的，里料与恒温填充棉之间采用缝纫线进行绗逢，使得恒温填充棉在待填充物品内更耐水洗、更耐用。

进一步的，面料可为调温点为人体表皮温度31度的相变材料处理过的调温面料，贴近皮肤层的面料焓值10焦/克以上，面料同填充料同时调温，恒温睡袋恒温效果更加优异。

进一步的，本申请的缝纫线的含棉量超过50％以上，涤纶含量低于50％。

需说明的是：现有技术中，常规的缝纫线涤纶含量为67％。由于常规高速缝纫机缝制过程中，缝纫针和面料摩擦缝纫线容易产生200℃以上瞬间高温。而本申请为了生成优质产品，避免瞬间高温对温度调节纤维造成损伤，选用特制的缝纫线进行应用加工。同时严格控制工人的缝制速度，让缝制过程中产生的瞬间温度尽量低于150℃一下，同时也避免断线。

具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，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，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种恒温填充棉的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、预开松：将温度调节纤维预先在纱线梳理机上开松，使温度调节纤维处于蓬松状态；

S2、混合：将步骤S1所制得的蓬松状态的温度调节纤维与超细涤纶纤维、低温热熔棉三者进行混合，制得混合纤维；

S3、梳理：采用梳棉机和成型机将混合好的混合纤维，做成幅宽160-210cm的80-120g/m²恒温棉半成品；

S4、定型：通过低温烘箱让低温热熔棉融化，将恒温棉半成品进行固定，制成定型恒温棉；所述低温烘箱的温度为不高于150℃。

2.根据权利要求1所述的一种恒温填充棉的制作方法，其特征在于：还包括有步骤S0、切割纤维：

将温度调节纤维切割整理成待填充物品的所需长度，使所述温度调节纤维的长度与待填充物品的长度相匹配。

3.根据权利要求2所述的一种恒温填充棉的制作方法，其特征在于：所述步骤S2中的混合比例，按如下重量份数计：

温度调节纤维 40-50份；

超细涤纶纤维 35-50份；

低温热熔棉 10-15份。

4.根据权利要求3所述的一种恒温填充棉的制作方法，其特征在于：所述低温热熔棉的热熔温度为120-150℃。

5.根据权利要求4所述的一种恒温填充棉的制作方法，其特征在于：还包括S5、裁剪包装：通过对S5制得的定型恒温棉进行裁剪和打卷，然后抽真空包装以得到恒温棉成品。

6.根据权利要求1所述的一种恒温填充棉的制作方法，其特征在于：所述超细涤纶纤维的直径小于3D。

7.根据权利要求2所述的一种恒温填充棉的制作方法，其特征在于：所述待填充物品为睡袋、背包、被芯、枕芯、衣服、裤子、鞋子、杯套以及毯子。

8.一种恒温填充棉的应用，其特征在于：包括位于面料和里料之间的恒温填充棉，所述恒温填充棉采用如权利要求1-7任一所述的恒温填充棉的制作方法进行制作。

9.根据权利要求8所述的一种恒温填充棉的应用，其特征在于：所述里料与恒温填充棉之间采用缝纫线进行绗逢，所述缝纫线的含棉量超过50％以上，涤纶含量低于50％。

10.根据权利要求8所述的一种恒温填充棉的应用，其特征在于：

应用场景如下：

(1)箱包服饰类的内填充物，优选为背包、裤子、鞋子、衣服的内填充物；

(2)床上用品类的内填充物，优选为睡袋、被芯、枕芯的内填充物；

(3)作为一保暖介质填充物，优选为杯套、手套、毯子的内填充物。