一种梯度芯吸保暖絮片及其制备方法与流程

1.本发明属于纺织品加工技术领域，涉及一种梯度芯吸保暖絮片及其制备方法。


背景技术：

2.絮片是一种由纤维组成的高蓬松纺织品，其具有轻薄、柔软、保暖等优点，但其厚度大，水汽输运通道长，使得人体的汗液积聚冷凝、服装舒适性降低。
3.中国专利cn113524854a、cn113524737a和cn106926538a公开了防水透湿膜保暖絮片复合材料及其制备方法，其将防水透湿膜与絮片结合达到单向透湿的功效，但薄膜的防水透湿性能只集中于絮片表层，难以改变絮片本身的水汽输运难题，因此，材料整体的透湿性能差。中国专利cn108265395a和cn213501227u公开了透湿性优异的絮片及其制备方法，其多选用亲水性纤维，其不具有阻燃性。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种梯度芯吸保暖絮片及其制备方法，本发明通过三层纤网的梯度芯吸结构和材料优化赋予了保暖絮片优异的单向导湿功能，使穿着过程中人体产生的汗液能够通过梯度芯吸效应排出体外，以实现热湿舒适性的提升。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
6.本发明的技术方案之一在于，提供一种梯度芯吸保暖絮片，该絮片包括三层纤网，其中里层纤网的蓬松度为20-70cm3/g，纤维原料选用疏水纤维a和低熔点纤维c，中间层纤网的蓬松度为50-100cm3/g，纤维原料选用亲水纤维b和低熔点纤维c，外层纤网的蓬松度为90-130cm3/g，纤维原料选用亲水纤维b和低熔点纤维c；按质量百分比计，各层纤网中各原料配置为：疏水纤维a或亲水纤维b占比85-100％，低熔点纤维c占比0-15％，各层纤网的纤维占比基本是相似的，低熔点纤维c用来实现结构粘合的，整体的纤维占比取决于各层纤网的蓬松度。
7.进一步地，所述的疏水纤维a选用聚酯纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯-聚酯复合纤维和聚乙烯-聚丙烯复合纤维中的一种或几种。
8.进一步地，所述疏水纤维a的细度为1-10d，长度为38-64mm。
9.进一步地，所述的亲水纤维b选用棉纤维和粘胶纤维中的一种或两种。
10.进一步地，所述亲水纤维b的细度为1-10d，长度为38-64mm。
11.进一步地，所述的低熔点纤维c选用低熔点聚酯纤维和聚丙烯-聚乙烯复合纤维中的一种或两种。
12.进一步地，所述低熔点纤维c的熔点为100-150℃，细度为1-20d，长度为38-64mm。
13.本发明的技术方案之一在于，提供一种梯度芯吸保暖絮片的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
14.(1)开松混合：将疏水纤维a、亲水纤维b和低熔点纤维c分别按比例混合后开松；
15.(2)梳理：将开松混合后的纤维分别形成均匀密实的筵棉喂入梳理机，将筵棉梳理成网，加工成由单纤维组成的定量纤网，输送给后道工序；
16.(3)铺网：将梳理机输出的纤网均匀折叠，按照三层结构蓬松度设定，铺设至所需的宽度及厚度，输送至下道工序；
17.(4)烘干：采用烘箱对纤网进行热风穿透对流干燥；
18.(5)冷却定型：对从烘箱里出来的纤网进行强制风冷，快速冷却定型得到絮片；
19.(6)烫光：采用烫光机，使絮片表面烫光，使产品表面平整；
20.(7)收卷切边：对絮片切边、计数、剪裁和卷曲，打包成为芯吸保暖絮片。
21.进一步地，步骤(3)中纤网的宽度为1000-5000mm，厚度为10-40mm，铺网速度为20-50m/min，纤网输出速度为2-15m/min。
22.进一步地，步骤(4)中烘干的温度为80-170℃。
23.保暖絮片是蓬松的纤维制品，其厚度大，因此汽输运通道长，使得人体的汗液积聚冷凝、服装舒适性降低。本发明涉及了三层纤网结构，其中里层纤网为低蓬松度疏水层、中层纤网为低蓬松度亲水层、外层纤网为高蓬松度亲水层，根据拉普拉斯方程，毛细力与材料的蓬松度呈正相关，因此凝结的汗液可以通过梯度提升的毛细力实现自主由内向外的运动，使材料具有优异的单向导湿能力，同时里层的疏水纤维可以避免汗液凝结造成的不适。
24.梯度芯吸保暖絮片克重为40-400g/m2，压缩弹性回复率≥92％，导热系数≤0.05w/(m
·
k)，吸水速率≥40％/s，液态水扩散速度≥2mm/s，单向传递指数≥100。
25.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
26.(1)本发明的梯度芯吸保暖絮片具有优异的单向导湿功能，可以实现人体汗液的单向导出，提高穿着过程的热湿舒适性；
27.(2)本发明的梯度芯吸保暖絮片的里层由疏水纤维构成，可以有效避免汗液凝聚造成的不适。
具体实施方式
28.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
29.下述各实施例中所采用的设备如无特别说明，则表示均为本领域的常规设备；所采用的试剂如无特别说明，则表示均为市售产品或采用本领域的常规方法制备而成，以下实施例中没有做详细说明的均是采用本领域常规实验手段就能实现。
30.实施例1：
31.一种梯度芯吸保暖絮片及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：
32.称取并开包92wt％聚酯纤维(细度为1.5d、长度为51mm)和8wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为里层纤网原料；称取并开包95wt％棉纤维(细度为2d、长度为51mm)和5wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为中间层纤网原料；称取并开包92wt％棉纤维(细度为2d、长度为51mm)和8wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为外层纤网原料。通过开松混合和双锡林双道夫双杂乱梳理机梳理后形成均匀的定量纤网，经过铺网形成厚度为
20mm，宽度为3000mm(铺网速度为30m/min，纤网输出速度为5m/min)，蓬松度为55cm3/g(里层)、100cm3/g(中间层)和120cm3/g(外层)的絮片，纤网经过140℃烘干后，经过强制风冷，上吹下吸，快速冷却定型后烫光、收卷切边。
33.最终得到的梯度芯吸保暖絮片重为150g/m2，压缩弹性回复率为97.2％，导热系数为0.031w/(m
·
k)，续燃时间为0s，损毁长度为1.9mm，热收缩率(260℃，5min)横向为6.1％，纵向为5.5％，无熔融，吸水速率为45％/s，液态水扩散速度为3mm/s，单向传递指数为120。
34.实施例2：
35.一种梯度芯吸保暖絮片及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：
36.称取并开包95wt％聚丙烯纤维(细度为1.5d、长度为51mm)和5wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为里层纤网原料；称取并开包95wt％棉纤维(细度为2d、长度为51mm)和5wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为中间层纤网原料；称取并开包92wt％棉纤维(细度为2d、长度为51mm)和8wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为外层纤网原料。通过开松混合和双锡林双道夫双杂乱梳理机梳理后形成均匀的定量纤网，经过铺网形成厚度为20mm，宽度为3000mm(铺网速度为30m/min，纤网输出速度为5m/min)，蓬松度为50cm3/g(里层)、80cm3/g(中间层)和130cm3/g(外层)的絮片，纤网经过140℃烘干后，经过强制风冷，上吹下吸，快速冷却定型后烫光、收卷切边。
37.最终得到的梯度芯吸保暖絮片重为155g/m2，压缩弹性回复率为96.5％，导热系数为0.035w/(m
·
k)，续燃时间为0s，损毁长度为2.2mm，热收缩率(260℃，5min)横向为7.8％，纵向为5.1％，无熔融，吸水速率为55％/s，液态水扩散速度为8mm/s，单向传递指数为140。
38.实施例3：
39.一种梯度芯吸保暖絮片及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：
40.称取并开包95wt％聚酯纤维(细度为1.5d、长度为51mm)和5wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为里层纤网原料；称取并开包95wt％粘胶纤维(细度为2d、长度为51mm)和5wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为中间层纤网原料；称取并开包92wt％粘胶纤维(细度为2d、长度为51mm)和8wt％聚丙烯-聚乙烯复合纤维(熔点为110℃、细度为3d、长度为51mm)作为外层纤网原料。通过开松混合和双锡林双道夫双杂乱梳理机梳理后形成均匀的定量纤网，经过铺网形成厚度为20mm，宽度为3000mm(铺网速度为30m/min，纤网输出速度为5m/min)，蓬松度为50cm3/g(里层)、80cm3/g(中间层)和130cm3/g(外层)的絮片，纤网经过140℃烘干后，经过强制风冷，上吹下吸，快速冷却定型后烫光、收卷切边。
41.最终得到的梯度芯吸保暖絮片重为175g/m2，压缩弹性回复率为97.5％，导热系数为0.032w/(m
·
k)，续燃时间为0s，损毁长度为4.1mm，热收缩率(260℃，5min)横向为6.6％，纵向为6.2％，无熔融，吸水速率为42％/s，液态水扩散速度为6mm/s，单向传递指数为115。
42.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。