一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺制造技术

一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺，包括以下工序：（1）纬编花型编织，在开幅双面纬编大圆机上通过花型编织工艺得到口罩面料—纬编间隔织物；（2）面料多功能整理，对编织下机的面料外侧进行防水整理，对面料内侧进行吸湿排汗整理；（3）三维模压成型，经过功能性整理的面料在高温下模压定形，形成口罩凸起的三维结构，再通过模刀切割剪裁，获得口罩产品。本发明专利技术利用纬编针织结构独特的双面结构，结合变化纬平针组织的花纹配置，得到优雅、美观的口罩，口罩的表面层、内层，一侧防水、一侧吸湿排汗，既保证佩戴过程的防护安全性，又实现对口鼻呼出气体的透过性，具有极佳的佩戴舒适性，透气率＞250 mm/s。mm/s。mm/s。

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺


[0001]本专利技术涉及口罩
，具体地说是指一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺。

技术介绍

[0002]口罩作为一种防护用品，在日常生活、工业、医用等领域，可以起到防雾霾、防污染、防病菌等作用。尤其随着全球化疫情的发生，佩戴口罩可以有效的阻断病毒传播途径。然而，随着长时间的佩戴，人们对口罩舒适性、贴合性、过滤性的要求逐渐增加。
[0003]三维纬编间隔针织结构是通过纱线或织物，将上下两层独立的织物连接在一起，具有三明治结构的织物。间隔织物的独特之处在于具有可变范围的厚度，从而可获得一系列优良的性能，如结构整体性好、硬度高、质量轻且层与层之间连接更加稳定、牢固等。
[0004]随着疫情的持久化，目前已出现一些针织结构和抗菌型的口罩。如中国专利公开号CN111469498A提出了一种含有铜离子抗菌织物的医用防护材料、防护口罩及防护面具，口罩由初级过滤层、抗菌织物层、精密过滤层、亲肤舒适层叠合形成，初级过滤层为无纺布或超薄聚丙烯熔喷材料层，精密过滤层为超细聚丙烯纤维熔喷材料层，亲肤舒适层为普通卫生纱布或无纺布，含有铜离子的织物在第二层。中国专利公开号CN111286862A公开了一种抑菌防护型贾卡间隔织物、包含其的防护口罩及其制备方法，口罩由外表面层、间隔层、里层、凸起结构层组成，层与层之间通过由铜离子抗菌长丝组成的间隔纱连接。以上两个专利制得的口罩，虽然具有抑菌防护作用，但在呼出气体的透过性、吸湿性以及佩戴舒适性等性能上较为一般。为此，我们提供一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺。
[0006]本专利技术采用如下技术方案：一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺，包括以下工序：（1）纬编花型编织，在开幅双面纬编大圆机上通过花型编织工艺得到口罩面料—纬编间隔织物；（2）面料多功能整理，对编织下机的面料外侧进行防水整理，对面料内侧进行吸湿排汗整理；（3）三维模压成型，经过功能性整理的面料利用涤纶聚酯的热塑性，在高温下模压定形，形成口罩凸起的三维结构，再通过模刀切割剪裁，获得口罩产品。
[0007]具体地，所述纬编间隔织物由外到内分别为凸起表面层、支撑间隔层、亲肤内层。
[0008]进一步地，所述纬编间隔织物由涤纶、氨纶以及铜离子纤维三种成分组成，所述凸起表面层成分为50D涤纶和20D氨纶，所述支撑间隔层为30D涤纶单丝，所述亲肤内层为50D涤纶、20D铜离子纤维纱线和20D氨纶。
[0009]优选地，所述凸起表面层选用变化纬平针结构，即在两个相同的平针组织纵行之间配置1~2个不同的针织纵行；这种结构中的每一根纱线上的相邻线圈之间，存在较长的水
平浮线，和常见的平针组织相比，横向延伸度较小，尺寸较为稳定。变换平针组织作为口罩的表面层，除了可以形成特殊的花纹效应外，更好的尺寸稳定性防止口罩的过度拉伸变形，保证佩戴过程中的有效密合性。
[0010]优选地，所述亲肤内层选用纬平针组织，该组织的线圈在配置上具有定向性，可以形成织物两面不同的几何形态；具体的说，正面的每一线圈具有两根与线圈纵行配置成一定角度的圈柱，反面的每一线圈具有与线圈横列同向配置的圈弧。由于圈弧相比圈柱对光线较大的漫反射所用，因此针织物的反面较为阴暗；又由于成圈过程中，新线圈是从旧线圈的反面穿上正面，因而正面光洁平整性较好，此面和人体面部直接接触柔软舒适，不会引起因针织面料凹凸的线圈结构带来的刺痛感。
[0011]优选地，所述支撑间隔层夹在所述凸起表面层和所述亲肤内层中间，起到连接前后层织物的作用，同时也有效避免了单层纬平针织物脱散性和严重的卷边性；所述间隔丝直径和排列密度影响了形成空气层的厚度、透气率。
[0012]进一步地，所述凸起表面层的纬向密度为60线圈横列/5cm~200线圈横列/5cm，所述亲肤内层的纬向密度为60线圈横列/5cm~200线圈横列/5cm，所述铜离子抗菌长丝在织物中的比重为3%~10%，所述铜离子抗菌长丝中总铜含量为3000 ppm~30000 ppm。
[0013]进一步地，所述步骤（2）对面料外侧进行防水整理，其防水处理剂为环保型拒水拒油碳六防水剂，处理液浓度为1%~10%，处理温度为90℃~130℃，一浸一轧，浸轧总处理时间为10s~30s；对面料内侧进行吸湿排汗整理，其吸湿排汗整理剂为科凯精细化工提供的Aquasoft QQ
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N，配置处理液的浓度为10%~15%，处理温度为90~120 ℃，一浸一轧，浸轧总处理时间为60s~120s。
[0014]进一步地，所述口罩面料经多功能整理后，在定型机上烘干，烘燥温度为100℃~180℃，烘燥处理时间为15s~90s。
[0015]进一步地，所述步骤（3）的面料在高温下模压定形形成口罩凸起的三维结构的具体过程如下：将面料置于模具内加热、加压，经过若干时间后脱模成形为成品；所述模压温度为180℃，模压时间为90 s。
[0016]进一步地，上述模压定形后的面料下机后常温冷却1 h，采用一定形状的模刀剪裁；所述模刀适合口罩所需的形状，由主体和耳带两部分组成，所述主体指的是从耳带结束的横列开，贴合人体面颊向面中延伸；所述耳带部分，耳带耳背处宽度在0. 4～1 cm 之间。
[0017]经过上述纬编编织、模压定形、剪裁后的口罩已经具有成品的三维结构；即在口鼻处面料凸起，佩戴过程中口罩和口鼻留有空隙，防止呼吸的气体污染口罩，同时口罩的上缘、下缘和面部紧密贴合，到隔绝保护的作用。
[0018]本专利技术还根据不同规格尺寸的口罩成品，提供一种可定量调控的纬编间隔面料，即在上述步骤一：纬编面料编织过程中，调整表层和里层中纬平针的集圈距离、间隔层中间隔丝间隔丝的配置密度获得。
[0019]集圈距离影响口罩面料的厚度，根据工艺要求可在4针距、6针距、8针距之间选择，对应厚度范围为5 mm~8 mm。
[0020]间隔层中间隔丝的排列密度和表层、里层织物的线圈路数成一定比例，根据工艺要求可选用3/2，1/1，2/3（由密到稀），对应间隔丝密度为20~70 根/cm2。
[0021]由上述对本专利技术的描述可知，和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
1、本专利技术利用纬编针织结构独特的双面结构，结合变化纬平针组织的花纹配置，可得到优雅、美观的口罩，极大丰富了口罩产品种类；口罩还具有类似三明治结构，口罩的表面层、内层，一侧防水、一侧吸湿排汗，既保证佩戴过程的防护安全性，又实现对口鼻呼出气体的透过性，中间支撑间隔层的存在赋予口罩极佳的佩戴舒适性，透气率＞250 mm/s。
[0022]2、本专利技术口罩面料采用三层一体成型的编织结构，由支撑间隔层连接口罩表层和内层，不需粘合剂的添加可形成紧密的结构，不会出现织物脱散、中间空气过滤层滑移等问题。
[0023]3、本专利技术亲肤内层中添加了铜纤维，赋予口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺，其特征在于，包括以下工序：（1）纬编花型编织，在开幅双面纬编大圆机上通过花型编织工艺得到口罩面料—纬编间隔织物；（2）面料多功能整理，对编织下机的面料外侧进行防水整理，对面料内侧进行吸湿排汗整理；（3）三维模压成型，经过功能性整理的面料利用涤纶聚酯的热塑性，在高温下模压定形，形成口罩凸起的三维结构，再通过模刀切割剪裁，获得口罩产品。2.如权利要求1所述的一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺，其特征在于：所述纬编间隔织物由外到内分别为凸起表面层、支撑间隔层、亲肤内层。3.如权利要求2所述的一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺，其特征在于：所述纬编间隔织物由涤纶、氨纶以及铜离子纤维三种成分组成，所述凸起表面层成分为50D涤纶和20D氨纶，所述支撑间隔层为30D涤纶单丝，所述亲肤内层为50D涤纶、20D铜离子纤维纱线和20D氨纶。4.如权利要求3所述的一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺，其特征在于：所述凸起表面层选用变化纬平针结构，所述亲肤内层选用纬平针组织，所述支撑间隔层夹在所述凸起表面层和所述亲肤内层中间，起到连接前后层织物的作用。5.如权利要求3所述的一种具有抗病毒功能的三维纬编口罩制备工艺，其特征在于：所述凸起表面层的纬向密度为60线圈横列/5cm~200线圈横列/5cm，所述亲肤内层的纬向密度为60线圈横列/5cm~200线圈横列/5cm，所述铜离子抗菌长丝在织物中的比重为3%~10%，所述铜离子抗菌长丝中总铜含量为3000 ppm~30000 ppm。6.如权利要求1所述的一种具有抗病...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾建钢，徐海燕，张盈盈，
申请(专利权)人：泉州禾伦织造有限公司，
类型：发明
国别省市：