一种具有远红外保暖功能的面料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有远红外保暖功能的面料的制备方法，使用80S羊毛60～70%，2.5D竹炭纤维10～30%，粘胶纤维10～30%。利用冷等离子体技术使得竹炭充分脆化，然后用行星球磨机反复球磨，制得的竹炭粒子达到亚纳米级，再通过熔融纺丝程序把竹炭次纳米级微粉均匀地融入涤纶纤维中，配合生化科技抽纱制成竹炭纤维，强力较好。该面料充分发挥了竹炭纤维的优良性能，丰富了毛纺面料品种，提高了面料的档次和附加值，不仅具有调温调湿、释放负离子净化空气、释放远红外线蓄热保温、抗菌防霉等功能，也体现了羊毛/粘胶纤维柔滑软暖的特点，是制作女士套装及男士休闲装的理想面料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纺织面料制备
，特别设及一种具有远红外保暖功能的面料的 制备方法。
技术介绍
经济的高速发展让人受益的同时也带来了不可避免的污染，清新自然、舒适健康 的环境成为人们孜孜W求的梦想，现如今全国范围内工业污染工厂越来越多，空气的污染 越来越严重，致使人体受到的大气污染的伤害，冬天的羽绒制品虽可抵制寒冷，但使身材雍 肿。随着新生活水平的提高和环保意识的觉醒，人们对纺织品的要求不仅仅停留在挡风避 寒的层面上，而是越来越注重衣着的舒适、轻薄和生态化。因此，开发出可释放负离子和释 放远红外线，从而净化空气，去湿吸汗，阻隔电磁波福射，促进人体血液循环和新陈代谢、抗 菌防霉的保暖面料，一定会受到消费者的青睐。 竹炭纤维具有很好的远红外保暖功能，且耐洗涂性能好，开发竹炭面料不仅能满 足人们对纺品舒适、健康、环保、保健的功能性要求，同时开发独特的产品，闯入国际市场， 具有重大意义。但市场上所售竹炭纤维由于添加的竹炭粒子粒径较大，强力较低。竹炭较 常规木炭质地较硬，不易研磨制得亚纳米级的竹炭粒子，从而不能完全发挥竹炭的功效，更 不能通过烙融纺丝添加到涂绝纤维中(粒径太大，纤维强力较低)。 我国目前正处于自然资源保护期，在今后的10-20年，政府要积极引导企业对工 业、农业、生活和城市垃圾等副产物、废弃物的资源化、高值化加工利用。竹炭及其竹炭制品 的生产就非常符合产业经济政策和地域经济发展要求，特别是在及其周边地区，林副产品 资源丰富，竹炭产品的加工具有资源优势和价格优势；高分子材料更是当今发展最快的，其 用途极其广泛，对普通高分子材料例如合成纤维、塑料、树脂等的改性，可W提高材料的性 能，扩大材料的用途，利用竹炭改性高分子材料可W增加材料的功能，延长使用寿命；竹炭 和高分子材料的有机结合必然会产生新的经济增长点。
技术实现思路
阳〇化]本专利技术的目的是为了提供，具有调溫 调湿、释放负离子净化空气、释放远红外线蓄热保溫、抗菌防霉等功能。 为了实现本专利技术的目的，采用的技术方案是： ，其特征在于，包括步骤： 1)、竹炭纤维制取 将高溫炭化技术烧制的竹炭，利用常压射频冷等离子体技术对竹炭进行改性，具体工 艺条件为：入射功率为110W，氣气流量为lOL/min，六氣化硫流量为15sccm，沉底溫度为 140°C，处理时间为15min，即可使得竹炭充分被刻蚀脆化，然后用行星球磨机反复球磨，使 得竹炭微粉化，得到粒径约为0. 1-0. 2ym的竹炭粉末； 常压射频冷等离子体技术具有溫度低、损伤小、成本低和没有环境污染等优点。 2)、烙融纺丝：再通过烙融纺丝程序把竹炭亚纳米级微粉均匀地融入涂绝纤维 中，添加量为10~20%，配合生化科技抽纱制成3D竹炭纤维； 竹炭纤维组织中矿物质含量丰富，孔隙多，比表面积高达300平方米/克W上，所W它 具有较强的吸附能力，而其分子表面所附生的微生物可将所吸附的物质彻底分解。经过高 溫热解的竹炭纤维还具有释放远红外线的作用，产生负离子，对电磁波有吸收作用等性能 具有永久性，耐洗性能好。 3)、染色工序 选用环保型进口毛用活性染料进行染色，并加入2%~5%的N2低溫促染剂，羊毛染色 溫度为90°C; 高溫长时间沸煮不仅消耗大量的能源，而且还会使羊毛泛黄，影响纤维的可纺性、手 感、光泽、鲜艳度、破坏羊毛的天然品质。所W采用低溫染色的设计思路，选用环保型进 口毛用活性染料进行染色，并加入一定量的N2低溫促染剂，羊毛高溫染色溫度从98°C降到 90°C，减少了羊毛纤维的损伤，提高了纺纱的制成率和纱线的强力，节约了能源。 在染浴中先加入醋酸（0. 4~Ig/L)、元明粉（1~2g/L)，W延缓染料的上染过程， 并严格控制升溫速率（1度/min),染浴的抑值保持在4. 5~5， 并且采取分段升溫的染色过程，升溫至80°C保溫lOmin，然后再W1度/min的升溫 速率升溫至120°C保溫45min后降溫，并注入清水，209净洗剂（2g/L)、升溫至90°C清洗 20min; 由于炭粉的存在，其玻璃化溫度为78-82°C，比常规涂绝低，再加上其具有微细孔隙结 构，对染料具有更强的吸附性能，选用Dystar公司的阿斯屈拉崇系列新阳子离子染料，采 用120°C对竹炭纤维进条染色，由于阳离子染料在染浴中带正电荷，而竹炭纤维带负荷，因 此阳离子染料容易与竹炭纤维的阴离子结合，吸附在竹炭表面，进而扩散到纤维内部，容易 生产染色不匀现象，另外，阳离子染料在竹炭纤维上移染性能低一旦发生上染不匀，延长 染色时间也难W改善，因此为保证竹炭纤维的匀染性在染浴中先加入醋酸（0. 4g/L)、元明 粉（2g/L)，W延缓染料的上染过程，并严格控制升溫速率（1度/min),染浴的抑值保持在 4. 5,当染色溫度高于玻璃化溫度82度°C时，由于竹炭纤维大分子链段的解冻，运动加剧， 染料分子很容易从纤维表面向内部扩散，上染速率增加，因此采取分段升溫的染色过程，升 溫至80°C保溫lOmin，然后再W1度/min的升溫速率升溫至120°C保溫45min后降溫，并注 入清水，209净洗剂（2g/L)、升溫至90°C清洗20min，各项色牢度达到最佳状态。 4)、纺纱工序 前纺：在混梳前6h~化给竹炭纤维按1%比例喷洒水，合理地控制粗纱张力，一是降 低粗纱车速至150米/分钟；二是加大张力，使条子在出纱口与粗纱管之间尽量伸直，保证 粗纱抢度均匀。 根据竹炭纤维回潮率高，具有很强吸放湿能力的特性，故在生产前进行预处理。参 考竹炭纤维的回潮率W及含油率的大小，在混梳前6h~化给竹炭纤维按一定比例喷洒 水，使纤维在W后的各工序中处于放湿状态。竹炭纤维表面光滑，抱合力差，条子易分叉，合 理地控制粗纱张力，确保粗纱成形的状态达到最佳，W确保细纱质量指标。为解决粗纱断 头、缠罗拉严重的问题，对粗纱工艺进行了调整：一是降低车速；二是加大张力，使条子在 出纱口与粗纱管之间尽量伸直，保证粗纱抢度均匀 后纺：控制单纱巧系数80~90,股纱110~140。 由于竹炭纤维单纤强度低，抗起毛起球性能好，因此在保证织物断裂强力、棋破强 力等指标符合要求的情况下，降低单纱巧系数，故选择80~90,优选地是85 ;股纱110~ 140,优选地是120,W提高织物的柔软性 5)、织造工序 经纱采用羊毛/粘胶纤维混纺，缔纱使用竹炭纤维/羊毛/粘胶纤维混纺， 采用经起绒组织，W平纹组织作为地组织，接结经的固结方式为V形固结法，地经与接 结经的排列比为2:1，缔纱表里的排列比为2:2,采用6片综框，其中2个织造上层组织，2个 织造下层组织，还有2个用来结造连接底层和顶层的连接纱线，用来保持两层之间的间距， 织机采用350N大张力。 通过改变缔密和缔纱排列来得到不同竹炭含量的样品，从而研究竹炭含量、缔密 对织物性能的影响，纱支68Nm/2,克重：420g/m，总紧度80。 进一步，还包括后整理工序： 烧毛1 一洗呢一双煮一吸水一烘干一中检一熟修一中检一社柔一中检一蒸呢一KD罐 蒸一成品， 定型溫度采用低溫160°C定型，拉幅下机后，用预缩机进行预缩，超喂10%-20%，车速 25-40m/min。 此品种为确保竹炭纤维不发生脆化定型溫度采用低溫160°本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有远红外保暖功能的面料的制备方法，其特征在于，包括步骤：1）、竹炭纤维制取将烧制的竹炭，利用常压射频冷等离子体技术对竹炭进行改性，具体工艺条件为：入射功率为110W，氩气流量为10L/min，六氟化硫流量为15sccm，沉底温度为140℃，处理时间为15min，即可使得竹炭充分被刻蚀脆化，然后用行星球磨机反复球磨，使得竹炭微粉化，得到粒径约为0.1‑0.2μm的竹炭粉末；2）、熔融纺丝：再通过熔融纺丝程序把竹炭亚纳米级微粉均匀地融入涤纶纤维中,添加量为10～20%，配合生化科技抽纱制成3D竹炭纤维；3）、染色工序选用环保型进口毛用活性染料进行染色，并加入2%～5%的N2低温促染剂，羊毛染色温度为90℃；在染浴中先加入醋酸（0.4～1g/L）、元明粉（1～2g/L），以延缓染料的上染过程，并严格控制升温速率（1度/min），染浴的pH值保持在4.5～5，并且采取分段升温的染色过程，升温至80℃保温10min，然后再以1度/min的升温速率升温至120℃保温45min后降温，并注入清水，洗剂（2g/L）、升温至90℃清洗20min；4）、纺纱工序前纺：在混梳前6 h～8h给竹炭纤维按1%比例喷洒水，合理地控制粗纱张力：一是降低粗纱车速至150米/分钟；二是加大张力，使条子在出纱口与粗纱管之间尽量伸直，保证粗纱捻度均匀，后纺：控制单纱拈系数80～90，股纱110～140；5）、织造工序经纱采用羊毛/粘胶纤维混纺，纬纱使用竹炭纤维/羊毛/粘胶纤维混纺，采用经起绒组织，以平纹组织作为地组织，接结经的固结方式为V形固结法，地经与接结经的排列比为2:1，纬纱表里的排列比为2:2，采用6片综框，其中2个织造上层组织，2个织造下层组织，还有2个用来结造连接底层和顶层的连接纱线，用来保持两层之间的间距，织机采用350N大张力。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，姜爱娟，高为顺，陈敏，程锦绣，陈文娟，
申请(专利权)人：江苏箭鹿毛纺股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32