一种可循环易回收再利用聚乳酸功能性被子及其制备方法与流程

1.本发明涉及被子的制备方法，尤其是一种可循环易回收再利用聚乳酸纤维功能性被子及其制备方法。


背景技术：

2.聚乳酸纤维是以玉米陈粮、木薯、秸秆等富含乳酸的绿色植物为原料，经益生菌发酵生成乳酸后，再经缩聚和纺丝制成。聚乳酸纤维是一种原料可种植、可循环，废弃物不污染环境，在自然界中可自然降解的生物基化学合成纤维。它在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水，燃烧时少烟无毒气、离火即熄，不会造成污染，是一种绿色可持续发展的生态纤维。作为一种新型的生物基及可再生生物降解材料，聚乳酸纤维既有合成纤维的基本物性，又有天然纤维的生物相容性和可降解性。聚乳酸纤维材料的可生物降解性优于其它可生物降解纤维，具有良好的亲水性、卷曲性、可染性、抗菌抑螨性、耐紫外光等性能。用聚乳酸纤维制得的非织造材料，具有手感柔软、穿着舒适、不刺激皮肤、快速吸汗和速干的特点。
3.对聚乳酸纤维进行化学回收是将废旧聚乳酸纤维被子制备成精制级丙交酯，现有的聚乳酸纤维所制备的被子通常会含有大量其他纤维，对于聚乳酸纤维回收时需要将其他纤维进行去除，造成回收再利用的工作效率低下甚至无法回收。制备一种可循环易回收再利用聚乳酸纤维功能性被子，成为了解决这一问题的要点。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种可循环易回收再利用聚乳酸纤维功能性被子及其制备方法，被套和被芯全部使用聚乳酸纤维，既具有健康舒适、不易燃少烟无毒离火即熄等功能，又实现了被子的低成本可循环易回收再利用。
5.为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
6.本发明所涉及的一种可循环易回收再利用聚乳酸功能性被子的制备方法，所述功能性被子包括被套和被芯，所述被套面料采用100％聚乳酸纤维梭织而成；所述面料的经纱为经加捻的聚乳酸长丝，所述纬纱为聚乳酸短纤纱或聚乳酸长丝；
7.所述被芯为100％聚乳酸纤维絮片；所述聚乳酸纤维絮片由聚乳酸短纤维所形成的的纤维网，所述聚乳酸纤维絮片内部分布有粘结点，所述粘结点为聚乳酸双组分纤维；所述聚乳酸纤维絮片中包括s形直立绵层；
8.所述s形直立绵层的制备方法包括如下步骤：
9.将聚乳酸双组分纤维、聚乳酸短纤维采用开松机打松后按照比例添加到混棉仓中进行充分混合，再经过梳理加工铺网形成混合纤维层，再使用折绵装置将绵网折叠成垂直于绵样大面积的方向，形成直立绵状的混合纤维层，接着再经过烘箱进行热风定型，制备得到纤维呈s形的直立绵层；
10.所述聚乳酸双组分纤维在聚乳酸纤维絮片中的用量为10-35％。
11.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：组成所述聚乳酸纤维絮片的单组分聚乳酸短纤维是中空纤维。
12.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述聚乳酸双组分纤维为皮芯型聚乳酸双组分纤维或并列型聚乳酸双组分纤维。
13.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述聚乳酸梭织面料的克重范围为80-160克每平方米。
14.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述聚乳酸短纤纱的细度为32-50英支；所述聚乳酸短纤纱所使用的聚乳酸短纤维的细度为0.8-1.5d，长度为38-51mm。
15.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述皮芯型聚乳酸双组分纤维纤度为2.2-16.5dtex，平均长度为38-64mm，所述皮层的熔点低于芯层的熔点40-60℃。
16.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述热风定型中烘箱温度130-150℃，网带速度1-4m/min，风机转速400-500r/min。
17.本发明还涉及一种由上述制备方法所制备的可循环易回收再利用聚乳酸纤维功能性被子。
18.本发明的显著效果是：被套和被芯全部采用聚乳酸纤维材质，使得被子具有聚乳酸纤维的抑菌防螨性，并且健康舒适。采用双组份聚乳酸纤维可以将与之混合均匀的单组分聚乳酸纤维相粘连，使得所制备的絮片提高其可水洗和抗撕扯强力。全部采用聚乳酸材质可以实现整条被子的可循环易回收再利用，可提高聚乳酸纤维化学回收的效率，降低能耗。使之绿色天然和健康舒适的效果更为突出。
附图说明
19.图1是实施例一所涉及的聚乳酸功能性被子的截面结构示意图；
20.图2是实施例一所涉及的聚乳酸纤维直立绵絮片的结构示意图；
21.图3是实施例一中所涉及的被芯截面结构示意图；
22.图4是实施例二中聚乳酸絮片所使用聚乳酸短纤维的截面结构示意图；
23.图5是实施例三所涉及的被芯截面结构示意图。
24.图中标记说明如下：1-被套；2-被芯；21-s形直立绵层；22-平铺纤维层；3-粘结点；4-气凝胶粉体；5-中空部。
具体实施方式
25.下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
26.实施例一
27.结合图1至图3，对本发明作详细说明。本发明所涉及的一种可循环易回收再利用聚乳酸功能性被子及其制备方法，所述功能性被子包括被套1和被芯2，所述聚乳酸梭织面料的克重范围为90-160克每平方米。所述聚乳酸短纤纱的细度为28-50英支；所述聚乳酸短纤纱所使用的聚乳酸短纤维的细度为0.8-1.5d，长度为38-51mm。经纱选择聚乳酸长丝，可以在织造不进行浆纱，从而不用进行退浆，提高了织造效率。在使用聚乳酸梭织面料进行缝制被套时，所使用的缝纫亦是为聚乳酸材质。若被套中还使用拉链时，其拉链所使用的材质为聚乳酸树脂，从而使得整个被套所使用的均是聚乳酸材质，使得其可循环回收再利用。
28.所述被芯2为经过绗缝的聚乳酸纤维絮片，且被芯2周边设置有包边；所述聚乳酸纤维絮片由聚乳酸短纤维所形成的的纤维网，所述聚乳酸纤维絮片内部分布有粘结点3，所述粘结点3为聚乳酸双组分纤维。在聚乳酸纤维絮片中，聚乳酸双组分纤维在聚乳酸纤维絮片中的用量为10-35％。在聚乳酸纤维絮片中中包括s形直立绵层21。所使用的包边为聚乳酸无纺布或聚乳酸针织面料，在本实施例中选择聚乳酸针织面料。s型直立绵层21中的纤维是随着铺网机的铺网弯曲而呈s型。
29.所使用的聚乳酸双组分纤维为皮芯型聚乳酸纤维或并列型聚乳酸纤维。在本实施例一中所使用的是皮芯型聚乳酸双组分纤维。所述皮芯型聚乳酸双组分纤维纤度为2.2-16.5dtex，平均长度为38-64mm；所述皮层的熔点低于芯层的熔点40-60℃。
30.所述s形直立绵层的制备方法包括如下步骤：
31.将聚乳酸双组分纤维、聚乳酸短纤维采用开松机打松后按照比例添加到混棉仓中进行充分混合，再经过梳理加工铺网形成混合纤维层，再使用折绵机构将绵网折叠成垂直于绵样大面积的方向，形成直立绵状的混合纤维层，接着再经过烘箱进行热风定型，制备得到呈直立绵状的聚乳酸纤维绵絮片。所述热风定型中烘箱温度130-150℃，网带速度1-4m/min，风机转速400-500r/min。
32.具体是将聚乳酸双组分纤维、聚乳酸短纤维相开松混合后，再制备混合纤维层，并经过热风定型，从而使得双组份聚乳酸纤维的低熔点部分熔融，从而将与之相邻的纤维相粘合，提高了絮片的耐水洗抗撕扯强力和保形性。
33.进一步的，为了提高功能性被子的可机洗性能，被芯2为至少两层聚乳酸纤维絮片经绗缝制成，且被芯2周边设置有包边。在本实施例中选择两层聚乳酸纤维絮片。所述聚乳酸纤维絮片包括s形直立绵层21和平铺纤维层22；所述平铺纤维层22的外侧为光面，内侧为毛面；所述s形直立绵层21与平铺纤维层22的内侧毛面相交连。平铺纤维层22的一侧经过热处理后形成光面，另一侧未经热处理形成毛面，具有参差不齐的纤维。在平铺纤维层22的一侧设置s形直立绵层21，毛面上的纤维会与s形直立绵层21相交连，经过热定型后，其内的双组分聚乳酸纤维与单组分聚乳酸纤维相互粘连，提高了两层的结合牢度。
34.在本实施例中，被芯2为两层聚乳酸纤维絮片经绗缝制成，两侧聚乳酸纤维直立绵絮片的s形直立绵层21相邻，两个平铺纤维层22的光面均位于表面。在使用缝纫线绗缝后，再采用缝合包边后，可形成被芯2，经过水洗后，仍具有良好的保暖效果，并能保持形状。所制备的聚乳酸纤维絮片的克重范围为100-150克每平方米，可以根据需要调整平方米重量，从而使得所制备的被子能够满足需要。
35.在本实施例所提到的聚乳酸短纤维均为单组分聚乳酸短纤维，其熔点与皮芯型聚乳酸双组分纤维中芯层的聚乳酸熔点相同。
36.所制备的聚乳酸纤维絮片的克重为60-600克每平方米，具体为200克每平方米。
37.对于所制备的聚乳酸多功能被进行导热系数的测试测试结果为0.032w/(m
·
k)，具有良好的保温效果。
38.实施例二
39.结合图4，对本实施例作详细说明。本实施例所涉及的一种可循环易回收再利用聚乳酸纤维功能性被子及其制备方法，与实施例一的区别在于：
40.组成所述聚乳酸纤维絮片的聚乳酸短纤维内部含有气凝胶成分4，且呈中空状，具
有中空部5。组成所述聚乳酸纤维絮片的聚乳酸短纤维中，以重量计，气凝胶粉体的含量为0.4-1.5％，具体的为0.52％。具体的，在本实施例中所述气凝胶粉体为二氧化硅气凝胶粉体。亦可以是其他的气凝胶粉体。所述气凝胶粉体的直径为0.1～20微米，孔隙率大于90％。该二氧化硅气凝胶粉体的热传导率低于0.02w/m
·
k，具有良好的隔热性能。
41.对本实施例所制备的聚乳酸多功能被进行导热系数的测试测试结果为0.029w/(m
·
k)，具有良好的保温效果。
42.实施例三
43.结合图5，对本实施例作详细说明。本实施例所涉及的种可循环易回收再利用聚乳酸纤维功能性被子及其制备方法，与实施例一的区别在于：
44.在本实施例中，被芯2是采用三层聚乳酸纤维直立绵絮片经绗缝制成。之所以采用三层，是为了提高被芯2的厚度，提高被子的重量和保暖性。对本实施例所制备的聚乳酸多功能被进行导热系数的测试测试结果为0.025w/(m
·
k)，具有良好的保温效果。
45.以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。