CN113957588B - 一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料及其制备方法 - Google Patents

一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料及其制备方法。所述制备方法包括:将聚丙烯腈溶于溶剂得到皮层溶液,将聚己内酯溶于混合溶剂得到芯层溶液,将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后经凝固浴处理,将得到的初生纤维置于四氢呋喃‑水混合溶液中浸泡后进行干燥、牵伸、卷曲、和毛、梳毛、针梳、精梳、二次针梳、三次针梳、松球、染色、复洗和二次精梳得到腈纶毛条,然后以腈纶毛条为经纱,莫代尔纤维为纬纱进行加捻得到混纺纱线,再将混纺纱线进行织造。通过以上处理,能够赋予腈纶纤维中空结构,而中空结构包含导热率较低的静止空气,从而能够降低热量损失,改善制成的面料的保暖性能。本发明的面料手感柔软,舒适性好。

Description

一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及家用纺织品技术领域,特别涉及一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料及其制备方法。
背景技术
腈纶纤维又名聚丙烯腈纤维,是以丙烯腈为主要单体,纺制而成的纤维。腈纶纤维具备优异的物理机械性能,外观、手感、弹性和保暖性等方面性能与羊毛相似。腈纶纤维具备以下优点:手感柔软,压缩弹性好,保暖性强,外观蓬松,色泽鲜艳,强度高,成型加工性优异。
莫代尔纤维是以欧洲的榉木为原料,经打浆、纺制而成的新型再生纤维素纤维,具有悬垂性,成纱强度和条干均匀性好,且强度高,湿模量高,耐热,舒适性好,光泽柔和,毛羽少,表面光洁。
为丰富产品种类,人们尝试将腈纶与莫代尔进行混纺,如公开号为CN107460573A的专利文件公开了一种高收缩腈纶/莫代尔混纺纱,其将柔软、蓬松的高收缩腈纶(沸水收缩率在35%以上)与吸湿性强、柔软疏水的莫代尔纤维按照55%:45%的配比,采用分别成条再并条混合的工艺进行混纺,混纺过程中经湿热处理,高收缩腈纶的收缩作用收缩使不收缩的莫代尔纤维鼓出从而产生“膨化效应”,“膨化效应”能够增强面料的立体感,还能够使纱线膨体化,产生极好的膨体纱,从而提高了混纺纱线制得的面料的保暖性和舒适性。
然而,该混纺纱制成的面料的保暖性有待于进一步提升。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料及其制备方法,用于解决现有的腈纶与莫代尔混纺纱制成的面料的保暖性有待于进一步提升的技术问题。
为解决以上问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明的目的在于提供一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
S1.将聚丙烯腈溶于溶剂得到皮层溶液,将聚己内酯溶于混合溶剂得到芯层溶液,然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后经凝固浴处理,得到初生纤维,将初生纤维置于四氢呋喃-水混合溶液中浸泡后干燥、牵伸,得到中空腈纶纤维;
S2.将步骤S1得到的中空腈纶纤维置于卷曲箱中进行卷曲处理,得到三维卷曲中空腈纶纤维;
S3.将步骤S2得到的三维卷曲中空腈纶纤维依次进行和毛、梳毛、针梳、精梳、二次针梳、三次针梳、松球、染色、复洗和二次精梳,得到腈纶毛条,然后以腈纶毛条为经纱,莫代尔纤维为纬纱进行加捻,得到混纺纱线,再将混纺纱线进行织造,即得所述面料。
可选地,步骤S1中,所述溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺或二者的组合物。
可选地,步骤S1中,所述混合溶剂包括第一溶剂和第二溶剂,所述第一溶剂为四氢呋喃,所述第二溶剂选自二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺。
可选地,第一溶剂与第二溶剂的体积比为1-3:1-3,优选为1:1-3。
可选地,步骤S1中,皮层溶液中聚丙烯腈的浓度为15wt%-20wt%,优选为15wt%-18wt%。
可选地,步骤S1中,芯层溶液中聚己内酯的浓度为8wt%-12wt%,优选为9wt%-12wt%。
可选地,步骤S1所述四氢呋喃-水混合溶液中还含有1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐。
可选地,所述四氢呋喃-水混合溶液中,1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与四氢呋喃的质量比为1-2:1-2,优选为1-2:1。
可选地,所述四氢呋喃-水混合溶液中,四氢呋喃与水的质量比为1-5:1,优选3-5:1。
可选地,1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与聚己内酯的质量比为0.3-0.4:1,优选为0.35-0.4:1。
可选地,步骤S1所述同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.1-0.3ml/h,优选为0.1-0.2ml/h;芯层溶液的流速为0.05-0.1ml/h,优选为0.05-0.06ml/h;纺丝电压为15-18kV,优选为15-16kV;纺丝距离为10-13cm,优选为10-12cm。
可选地,步骤S1中,采用二甲基亚砜-水溶液或N,N-二甲基甲酰胺-水溶液进行凝固浴处理。
本发明中,所述溶剂、第二溶剂及凝固浴中的溶质的选择相同,如当所述溶剂采用二甲基亚砜时,第二溶剂和凝固浴中的溶质应采用二甲基亚砜。
可选地,所述二甲基亚砜-水溶液中,二甲基亚砜的浓度为30wt%-45wt%,优先为35wt%-45wt%。
可选地,所述N,N-二甲基甲酰胺-水溶液中,N,N-二甲基甲酰胺的浓度为30wt%-45wt%,优先为35wt%-45wt%。
可选地,步骤S1中,凝固浴处理的温度为22-27℃,优选为24-27℃。
可选地,步骤S1中,干燥的温度为55-64℃,优选为60-64℃;干燥的时间为30-45min,优选为40-45min。
可选地,步骤S1中,牵伸的倍数为4-6倍,优选为5-6倍。
可选地,步骤S1中,浸泡的温度为120-200℃,优选为130-160℃;浸泡的时间为1-3h,优选为1.5-2.5h。
可选地,步骤S2所述卷曲处理工序中,工作密度为1-1.5kdtex/mm,优选为1-1.2kdtex/mm;卷曲上轴压力为0.35-0.5MPa,优选为0.35-0.4MPa;卷曲下轴压力为0.1-0.15MPa,优选为0.1-0.12MPa;卷曲温度为70-75℃,优选为72-75℃;上辊速与下辊之比为7-9:1,优选为7-8:1;热定型温度为100-110℃;优选为102-106℃。
可选地,步骤S3所述复洗工序中,采用的复洗机的一槽温度为45-50℃,优选为45-48℃,二槽温度为40-45℃,优选为40-40℃,三槽温度为50-55℃,优选为50-50℃。
可选地,步骤S3所述织造工序中,经密为200-220根/10cm,优选为210-220根/10cm,纬密为190-200根/10cm,优选为190-195根/10cm。
本发明目的还在于提供如上所述制备方法制得的三维中空卷曲腈纶/莫代尔混纺面料。
如上所述,本发明提供的三维中空卷曲腈纶/莫代尔混纺面料及其制备方法,具有以下有益效果:
1、芯层溶液中的聚己内酯和皮层溶液中的聚丙烯腈结构上存在明显差异,这种差异性能够使皮层溶液和芯层溶液经同轴静电纺丝形成皮芯结构复合纤维,四氢呋喃能够溶解芯层结构中的聚己内酯,从而形成包含静止空气的中空聚丙烯腈纤维,而静止空气的导热率较低,能够降低热量损失,改善保暖性能。
2、聚丙烯腈能够赋予皮芯结构复合纤维柔软性,从而使混纺面料手感柔软。
3、1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐作为水解反应介质,能够促使聚己内酯发生水解反应,进一步除去聚己内酯芯层结构,进一步提高腈纶纤维的中空度,进而进一步改善混纺面料的保暖性能。
4、本发明通过卷曲处理使腈纶纤维呈三维卷曲形态,改善了腈纶纤维的蓬松性和柔软性,同时结合莫尔代纤维柔软的优点,制得一种新型的手感柔软、使用舒适的三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例对本发明进行进一步的说明,但需要指出的是本发明的实施例中所描述的具体的物料配比、工艺条件及结果等仅用于说明本发明,并不能以此限制本发明的保护范围,凡是根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰,都应该涵盖在本发明的保护范围内。需要注意的是,如无特别说明,本文中描述所示的“wt%”是指“质量分数”。
本发明提供了一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
S1.将聚丙烯腈溶于溶剂为得到皮层溶液,将聚己内酯溶于混合溶剂得到芯层溶液,然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后进行凝固浴处理得到初生纤维,将初生纤维置于四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶剂中浸泡后干燥、牵伸,得到中空腈纶纤维;
其中,所述溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺或二者的组合物;
皮层溶液中聚丙烯腈的浓度为15wt%-20wt%,优选为15wt%-18wt%;
所述混合溶剂包括第一溶剂和第二溶剂,所述第一溶剂为四氢呋喃,所述第二溶剂选自二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺;第一溶剂与第二溶剂的体积比为1-3:1-3,优选为1:1-3;芯层溶液中聚己内酯的浓度为8wt%-12wt%,优选为9wt%-12wt%;
凝固浴处理的温度为22-27℃,优选为24-27℃;
在本发明的一个实施例中,采用二甲基亚砜-水溶液进行凝固浴处理;所述二甲基亚砜-水溶液中,二甲基亚砜的浓度为30wt%-45wt%,优选为35%-45wt%;
在本发明的另一个实施例中,采用N,N-二甲基甲酰胺-水溶液进行凝固浴处理,所述N,N-二甲基甲酰胺-水溶液中,N,N-二甲基甲酰胺的浓度为30wt%-45wt%,优选为35%-45wt%;
同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.1-0.3ml/h,优选为0.1-0.2ml/h;芯层溶液的流速为0.05-0.1ml/h,优选为0.05-0.06ml/h;纺丝电压为15-18kV,优选为15-16kV;纺丝距离为10-13cm,优选为10-12cm;
所述四氢呋喃-水混合溶液中,四氢呋喃与水的质量比为1-5:1,优选为3-5:1;
在本发明的另一个实施例中,所述四氢呋喃-水混合溶液中还含有1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐;所述四氢呋喃-水混合溶液中,1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与四氢呋喃的质量比为1-2:1-2,优选为1-2:1;1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与聚己内酯的质量比为0.3-0.4:1,优选为0.35-0.4:1。
浸泡的温度为120-200℃,优选为130-160℃;浸泡的时间为1-3h,优选为1.5-2.5h;
干燥的温度为55-64℃,优选为60-64℃;干燥的时间为30-45min,优选为40-45min;
牵伸的倍数为4-6倍,优选为5-6倍;
S2.将步骤S1得到的中空腈纶纤维置于卷曲箱中进行卷曲处理,得到三维卷曲中空腈纶纤维,其中,工作密度为1-1.5kdtex/mm,优选为1-1.2kdtex/mm;卷曲上轴压力为0.35-0.5MPa,优选为0.35-0.4MPa;卷曲下轴压力为0.1-0.15MPa,优选为0.1-0.12MPa;卷曲温度为70-75℃,优选为72-75℃;上辊速与下辊之比为7-9:1,优选为7-8:1;热定型温度为100-110℃,优选为102-106℃;
S3.将步骤S2得到的三维卷曲中空腈纶纤维依次进行和毛、梳毛、针梳、精梳、二次针梳、三次针梳、松球、染色、复洗和二次精梳,得到腈纶毛条,然后腈纶毛条为经纱,莫代尔纤维为纬纱进行加捻,得到混纺纱线,再将混纺纱线进行织造,即得所述面料;
其中,复洗工序中,采用的复洗机的一槽温度为45-50℃,优选为45-48℃;二槽温度为40-45℃,优选为40-42℃;三槽温度为50-55℃,优选为50-52℃;
织造工序中,经密为200-220根/10cm,优选为210-220根/10cm;纬密为190-200根/10cm,优选为190-195根/10cm。
实施例1
一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料的制备方法,包括以下步骤:
S1.将二甲基亚砜与四氢呋喃按照体积比1:1混合得到二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂,将聚己内酯溶于二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂得到浓度为9wt%的芯层溶液,将聚丙烯腈(平均分子量5万)于60℃下溶于二甲基亚砜得到浓度为18wt%的皮层溶液,然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后采用温度为24℃、浓度为35wt%的二甲基亚砜-水溶液进行凝固浴处理得到初生纤维,将初生纤维置于四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中于130℃浸泡2.5h后,于60℃干燥45min,接着牵伸5倍,得到中空腈纶纤维;
其中,同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.3ml/h,芯层溶液的流速为0.1ml/h,纺丝电压为16kV,纺丝距离为12cm;
四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中,1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与四氢呋喃的质量比为2:1;四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中,四氢呋喃与水的质量比为5:1;
1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与聚己内酯的质量比为0.35:1;
S2.将步骤S1得到的中空腈纶纤维置于卷曲箱中进行卷曲处理,得到三维卷曲中空腈纶纤维;其中,工作密度为1.2kdtex/mm,卷曲上轴压力为0.4MPa,卷曲下轴压力为0.12MPa,卷曲温度为72℃,上辊速与下辊之比为8:1,热定型温度优选为106℃;
S3.将步骤S2得到的三维卷曲中空腈纶纤维依次进行和毛、梳毛、针梳、精梳、二次针梳、三次针梳、松球、染色、复洗和二次精梳,得到腈纶毛条,然后腈纶毛条为经纱,莫代尔纤维为纬纱进行加捻,得到混纺纱线,再将混纺纱线进行织造,即得所述面料;
其中,复洗工序中,采用的复洗机的一槽温度为45℃,二槽温度为40℃,三槽温度为50℃;
织造工序中,经密为210根/10cm,纬密为195根/10cm。
实施例2
一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料的制备方法,包括以下步骤:
S1.将N,N-二甲基甲酰胺与四氢呋喃按照体积比3:1混合得到N,N-二甲基甲酰胺-四氢呋喃混合溶剂,将聚己内酯溶于N,N-二甲基甲酰胺-四氢呋喃混合溶剂得到浓度为12wt%的芯层溶液,将聚丙烯腈(平均分子量5万)于65℃下溶于N,N-二甲基甲酰胺得到浓度为20wt%的皮层溶液;然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后采用温度为27℃、浓度为45wt%的N,N-二甲基甲酰胺-水溶液进行凝固浴处理得到初生纤维,将初生纤维置于四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中于120℃浸泡3h后,于64℃干燥40min,接着牵伸6倍,得到中空腈纶纤维;
其中,同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.2ml/h,芯层溶液的流速为0.1ml/h,纺丝电压为18kV,纺丝距离为13cm;
四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中,1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与四氢呋喃的质量比为1:1;四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中,四氢呋喃与水的质量比为3:1;
1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与聚己内酯的质量比为0.3:1;
S2.将步骤S1得到的中空腈纶纤维置于卷曲箱中进行卷曲处理,得到三维卷曲中空腈纶纤维;其中,工作密度为1.1kdtex/mm,卷曲上轴压力为0.35MPa,卷曲下轴压力为0.1MPa,卷曲温度为70℃,上辊速与下辊之比为9:1,热定型温度优选为110℃;
S3.将步骤S2得到的三维卷曲中空腈纶纤维依次进行和毛、梳毛、针梳、精梳、二次针梳、三次针梳、松球、染色、复洗和二次精梳,得到腈纶毛条,然后腈纶毛条为经纱,莫代尔纤维为纬纱进行加捻,得到混纺纱线,再将混纺纱线进行织造,即得所述面料;
其中,复洗工序中,采用的复洗机的一槽温度为45℃,二槽温度为40℃,三槽温度为50℃;
织造工序中,经密为220根/10cm,纬密为200根/10cm。
实施例3
一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料的制备方法,包括以下步骤:
S1.将二甲基亚砜与四氢呋喃按照体积比1:3混合得到二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂,将聚己内酯溶于二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂得到浓度为8wt%的芯层溶液,将聚丙烯腈(平均分子量5万)于63℃下溶于二甲基亚砜得到浓度为15wt%的皮层溶液,然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后采用温度为22℃、浓度为30wt%%的二甲基亚砜-水溶液进行凝固浴处理得到初生纤维,初生纤维置于四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶剂中于200℃浸泡1h后,于55℃干燥30min,接着牵伸5倍,得到中空腈纶纤维;
其中,同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.1ml/h,芯层溶液的流速为0.05ml/h,纺丝电压为15kV,纺丝距离为10cm;
四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中,1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与四氢呋喃的质量比为1:2;四氢呋喃-水-1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐混合溶液中,四氢呋喃与水的质量比为4:1;
1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与聚己内酯的质量比为0.4:1;
S2.将步骤S1得到的中空腈纶纤维置于卷曲箱中进行卷曲处理,得到三维卷曲中空腈纶纤维;其中,工作密度为1.2kdtex/mm,卷曲上轴压力为0.35MPa,卷曲下轴压力为0.15MPa,卷曲温度为75℃,上辊速与下辊之比7:1,热定型温度优选为100℃;
S3.将步骤S2得到的三维卷曲中空腈纶纤维依次进行和毛、梳毛、针梳、精梳、二次针梳、三次针梳、松球、染色、复洗和二次精梳,得到腈纶毛条,然后腈纶毛条为经纱,莫代尔纤维为纬纱进行加捻,得到混纺纱线,再将混纺纱线进行织造,即得所述面料;
其中,复洗工序中,采用的复洗机的一槽温度为48℃,二槽温度为42℃,三槽温度为52℃;
织造工序中,经密为200根/10cm,纬密为190根/10cm。
实施例4
除以下条件外,以与实施例1相同的方式制备三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料:
S1.将二甲基亚砜与四氢呋喃按照体积比1:1混合得到二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂,将聚己内酯溶于二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂得到浓度为9wt%的芯层溶液,将聚丙烯腈(平均分子量5万)于60℃下溶于二甲基亚砜得到浓度为18wt%的皮层溶液,然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后采用温度为24℃、浓度为35wt%的二甲基亚砜-水溶液进行凝固浴处理得到初生纤维,将初生纤维置于四氢呋喃-水混合溶液中于130℃浸泡2.5h后,于60℃干燥45min,接着牵伸5倍,得到中空腈纶纤维;
其中,同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.3ml/h,芯层溶液的流速为0.1ml/h,纺丝电压为16kV,纺丝距离为12cm;
四氢呋喃-水混合溶液中,四氢呋喃与水的质量比为5:1;四氢呋喃与聚己内酯的质量比为0.175:1。实施例5
除以下条件外,以与实施例2相同的方式制备三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料:
S1.将N,N-二甲基甲酰胺与四氢呋喃按照体积比3:1混合得到N,N-二甲基甲酰胺-四氢呋喃混合溶剂,将聚己内酯溶于N,N-二甲基甲酰胺-四氢呋喃混合溶剂得到浓度为12wt%的芯层溶液,将聚丙烯腈(平均分子量5万)于65℃下溶于N,N-二甲基甲酰胺得到浓度为20wt%的皮层溶液;然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后采用温度为27℃、浓度为45wt%的N,N-二甲基甲酰胺-水溶液进行凝固浴处理得到初生纤维,将初生纤维置于四氢呋喃-水混合溶液中于120℃浸泡3h后,于64℃干燥40min,接着牵伸6倍,得到中空腈纶纤维;
其中,同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.2ml/h,芯层溶液的流速为0.1ml/h,纺丝电压为18kV,纺丝距离为13cm;
四氢呋喃-水混合溶液中,四氢呋喃与水的质量比为3:1,四氢呋喃与聚己内酯的质量比为0.3:1。
对比例1
除以下条件外,以与实施例1相同的方式制备腈纶/莫代尔混纺面料:
S1.将二甲基亚砜与四氢呋喃按照体积比1:1混合得到二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂,将聚己内酯溶于二甲基亚砜-四氢呋喃混合溶剂得到浓度为9wt%的芯层溶液,将聚丙烯腈(平均分子量5万)于60℃下溶于二甲基亚砜得到浓度为18wt%的皮层溶液,然后将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后采用温度为24℃、浓度为35wt%的二甲基亚砜-水溶液进行凝固浴处理得到初生纤维,于60℃干燥45min,接着牵伸5倍,得到腈纶纤维;
其中,同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.3ml/h,芯层溶液的流速为0.1ml/h,纺丝电压为16kV,纺丝距离为12cm。
对比例2
除未经步骤S2处理外,以与实施例1相同的方式制备腈纶/莫代尔混纺面料。
性能检测
将实施例1-5及对比例1-2制得的面料,取500mm*500mm样品,按照《GB/T 11048-2018纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻的测定(蒸发热板法)》检测样品的热阻,结果如表1所示。
表1性能测试结果
来源 热阻/(m2·K/W)
实施例1 0.056
实施例2 0.053
实施例3 0.050
实施例4 0.048
实施例5 0.047
对比例1 0.041
对比例2 0.037
由表1可知,与对比例1-2相比,实施例1-5的面料的热阻显著提高,以上结果表明,实施例1-5的面料的保暖性能得到了显著提高。
与对比例1相比,实施例1的面料的热阻提高了37%左右。
与对比例2相比,实施例1的面料的热阻提高了51%左右。
与实施例4相比,实施例1的面料的热阻提高了17%左右。
与实施例5相比,实施例2的面料的热阻提高了13%左右。
综上,本发明显著改善了三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面的保暖性能。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种三维卷曲中空腈纶/莫代尔混纺面料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.将聚丙烯腈溶于溶剂得到聚丙烯腈的浓度为15wt%-20wt%的皮层溶液,将聚己内酯溶于混合溶剂得到聚己内酯的浓度为8wt%-12wt%的芯层溶液,将皮层溶液和芯层溶液进行同轴静电纺丝,随后经凝固浴处理得到初生纤维,将初生纤维置于四氢呋喃与水的质量比为1-5:1的四氢呋喃-水混合溶液中浸泡后干燥、牵伸,得到中空腈纶纤维;
所述溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺或二者的组合物;
所述混合溶剂包括第一溶剂和第二溶剂,所述第一溶剂为四氢呋喃,所述第二溶剂选自二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺;
步骤S1所述四氢呋喃-水混合溶液中还含有1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐,1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与四氢呋喃的质量比为1-2:1-2;1-丁基-3甲基咪唑醋酸盐与聚己内酯的质量比为0.3-0.4:1;
S2.将步骤S1得到的中空腈纶纤维进行卷曲处理,得到三维卷曲中空腈纶纤维;
S3.将步骤S2得到的三维卷曲中空腈纶纤维依次进行和毛、梳毛、针梳、精梳、二次针梳、三次针梳、松球、染色、复洗和二次精梳,得到腈纶毛条,然后以腈纶毛条为经纱,莫代尔纤维为纬纱进行加捻,得到混纺纱线,再将混纺纱线进行织造,即得所述面料。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,第一溶剂和第二溶剂的体积比为1-3:1-3。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S1所述同轴静电纺丝过程中,皮层溶液的流速为0.1-0.5ml/h,芯层溶液的流速为0.05-0.1ml/h,纺丝电压为15-18kV,纺丝距离为10-13cm;
和/或,步骤S1中,采用二甲基亚砜-水溶液或N,N-二甲基甲酰胺-水溶液进行凝固浴处理;
和/或,步骤S1中,所述凝固浴处理的温度为22-27℃;
和/或,步骤S1中,所述干燥的温度为55-64℃,干燥的时间为30-45min;
和/或,步骤S1中,所述牵伸的倍数为4-6倍;
和/或,步骤S1中,所述浸泡的温度为120-200℃,浸泡的时间为1-3h。
4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述二甲基亚砜-水溶液中,二甲基亚砜的浓度为30wt%-45wt%;
和/或,所述N,N-二甲基甲酰胺-水溶液中,N,N-二甲基甲酰胺的浓度为30wt%-45wt%。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S2所述卷曲处理工序中,工作密度为1-1.5kdtex/mm,卷曲上轴压力为0.35-0.5MPa,卷曲下轴压力为0.1-0.15MPa,卷曲温度为70-75℃,上辊速与下辊之比为7-9:1,热定型温度为100-110℃。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S3所述复洗工序中,采用的复洗机的一槽温度为45-50℃,二槽温度为40-45℃,三槽温度为50-55℃;
和/或,步骤S3所述织造工序中,经密为200-220根/10cm,纬密为190-200根/10cm。
7.权利要求1-6任一项所述的制备方法制得的三维中空卷曲腈纶/莫代尔混纺面料。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101240467A (zh) * 2007-02-08 2008-08-13 中国纺织科学研究院 一种纤维素—聚丙烯腈复合纤维及其制造方法
CN101780292A (zh) * 2010-02-09 2010-07-21 复旦大学附属中山医院 以纤维蛋白原为基础的三维多孔纳米支架及其制备方法
CN102397585A (zh) * 2011-11-04 2012-04-04 无锡中科光远生物材料有限公司 一种含生长因子的纤维支架及其制备方法
CN102691136A (zh) * 2012-05-29 2012-09-26 中科院广州化学有限公司 一种同轴静电纺丝制备聚丙烯腈基多孔中空碳纤维的方法
CN103147165A (zh) * 2013-01-25 2013-06-12 四川大学 一种双壁结构中空超细聚合物纤维及其制备方法
CN103572386A (zh) * 2013-10-12 2014-02-12 东华大学 一种平板针孔同轴静电纺纤维复合喷丝头及其纺丝方法
CN105256407A (zh) * 2015-11-03 2016-01-20 西北工业大学 基于同轴静电纺丝工艺的“核-壳”结构的碳-碳化硅复合纳米纤维及制备方法
CN109627347A (zh) * 2018-12-12 2019-04-16 怀化学院 纤维素的预处理方法
CN112981712A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 东华大学 一种纤维复合保暖絮片及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101240467A (zh) * 2007-02-08 2008-08-13 中国纺织科学研究院 一种纤维素—聚丙烯腈复合纤维及其制造方法
CN101780292A (zh) * 2010-02-09 2010-07-21 复旦大学附属中山医院 以纤维蛋白原为基础的三维多孔纳米支架及其制备方法
CN102397585A (zh) * 2011-11-04 2012-04-04 无锡中科光远生物材料有限公司 一种含生长因子的纤维支架及其制备方法
CN102691136A (zh) * 2012-05-29 2012-09-26 中科院广州化学有限公司 一种同轴静电纺丝制备聚丙烯腈基多孔中空碳纤维的方法
CN103147165A (zh) * 2013-01-25 2013-06-12 四川大学 一种双壁结构中空超细聚合物纤维及其制备方法
CN103572386A (zh) * 2013-10-12 2014-02-12 东华大学 一种平板针孔同轴静电纺纤维复合喷丝头及其纺丝方法
CN105256407A (zh) * 2015-11-03 2016-01-20 西北工业大学 基于同轴静电纺丝工艺的“核-壳”结构的碳-碳化硅复合纳米纤维及制备方法
CN109627347A (zh) * 2018-12-12 2019-04-16 怀化学院 纤维素的预处理方法
CN112981712A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 东华大学 一种纤维复合保暖絮片及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"中空多孔异形聚丙烯腈纤维的制备及其性能";王慧云等;《纺织学报》;第第42卷卷(第第3期期);第50-55页 *

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