一种高弹力保暖面料及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种高弹力保暖面料及其制备方法，属于面料技术领域，由以下原料按重量份制备而成：改性聚氨酯100

【技术实现步骤摘要】
一种高弹力保暖面料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及面料
，具体涉及一种高弹力保暖面料及其制备方法。

技术介绍

[0002]合成纤维发展已有近百年之久，最初主要是用于服装，开发的只有几种常用纤维，例如锦纶、涤纶等。自1960年以后，随着合成纤维性能的提高，品种不断扩大，特种纤维、超细纤维、弹性纤维和工业高强纤维有了迅速的发展，其中弹性纤维不仅用于各种高性能的服装，还用于装饰纺织品等。目前合成纤维主要朝多功能性、可持续发展、可回收、具有生物降解性以及纳米功能的方向发展。
[0003]弹性纤维也是这样，出现了一批新的弹性纤维，主要是通过以下途径来开发的：(1)改变基本材料，即聚合物的分子结构；(2)改变聚合物的超分子或微结构；(3)将不同聚合物共混或混入适当添加物；(4)改变纤维形态结构，例如纤维粗细、截面形状、卷曲程度等；(5)将长丝组分复合或合股，制成双或多组分复合纤维；(6)对纤维表面改性或改变表面结构；(7)将长丝加捻或复合，改变纱线股数和形态。上述途径都可以改变纤维材料的性能(包括弹性功能)。最主要的途径首先是改变纤维的基本组成(即聚合物分子结构)，近年来开发了许多新聚合物，并纺制了一大批分子结构不同的弹性纤维；其次，将不同聚合物共混或复合，由于纤维含有多种聚合物后，其性能包括弹性会改变，再通过改变复合和混合方式，改变各组分的混合比，可以进一步改变其性能。例如使双组分复合纤维呈卷曲状后可大大提高弹性；此外，改变纤维的截面形状或对表面进行改性或改变表面结构，也可以改变其性能，包括改善纺织品的弹性；最后，将纤维复丝合股，改变股数结构，或对纱线加捻变形等，均可以提高纺织品的弹性。目前纺织品主要朝强韧、安全、保温、耐用、精细、环保、舒适、美观和易护理等方向发展，其中安全、环保和舒适尤为重要，而这些功能和纤维的弹性关系密切。纺织品的弹性是一种重要的服用性能，它是指材料对抗和回复形变的能力。弹性纤维是指具有高延伸性和高回弹性的纤维或丝束。目前，弹性纤维面料同时具有良好的保温、温感性能的面料市场上比较少见，但这类面料仍具有广阔的市场需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提出一种高弹力保暖面料及其制备方法，纳米中空球发生的远红外射线被人体吸收后提高人体温度，另一方面，改性聚氨酯的保温性能使得制得的面料具有很好的保暖功效，表面喷洒的丝素肽使得面料还具有良好的亲水性、亲肤性，穿上去舒适又温暖，还具有很好的弹性，具有广阔的应用前景。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供一种高弹力保暖面料，由以下原料按重量份制备而成：改性聚氨酯100
‑
200份、Al2O3/TiO2纳米多孔中空球10
‑
15份、丝素肽3
‑
5份和硅烷偶联剂1
‑
2份；其中所述改性聚氨酯具有如式Ⅰ所示结构：
式Ⅰ；其中，R1=CH3Ph、C6H
12
、PhCH2Ph；R2=CH3Ph、C6H
12
、PhCH2Ph；R3=C12
‑
C20的烷基链。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，所述硅烷偶联剂为带有氨基或巯基的硅烷偶联剂，选自KH550、KH580、KH590、KH602、KH792中的至少一种。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，所述Al2O3/TiO2纳米多孔中空球的制备方法如下：S1.将异丁醇铝、钛酸四丁酯和偶联剂溶于有机溶剂中，得到油相；S2.将致孔剂溶于水中，得到水相；S3.将油相与水相混合，调节pH值为9
‑
11，乳化，搅拌反应3
‑
5h，离心，固体用乙醇洗涤，干燥，煅烧，得到Al2O3/TiO2纳米多孔中空球。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂的复配混合，质量比为（5
‑
10）：3；所述钛酸酯偶联剂选自TMC
‑
201、TMC
‑
102、TMC
‑
101、TMC
‑
311w、TMC
‑
311、TMC
‑
3、TMC
‑
114、TMC
‑
2、TMC
‑
27、TMC
‑
4、TMC
‑
401中的至少一种；所述铝酸酯偶联剂选自DL
‑
411、DL
‑
411AF、DL
‑
411D、DL
‑
411DF中的至少一种。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述致孔剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇辛基苯基醚和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯中的至少一种；所述有机溶剂选自甲苯、乙苯、二甲苯、正癸烷、正己烷、正丙苯和异丙苯中的一种或多种；所述乳化条件为10000
‑
15000r/min乳化5
‑
10min，所述离心条件为3000
‑
5000r/min离心15
‑
20min；所述煅烧条件为500
‑
700℃煅烧2
‑
4h。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述异丁醇铝、钛酸四丁酯、致孔剂和偶联剂的质量比为100：（70
‑
80）：（2
‑
4）：（3
‑
5）。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述改性聚氨酯由以下方法制备而成：将聚氨酯溶于甲苯后，加入KOH和烷烃碘，搅拌混合均匀后，加入1,2
‑
环己二胺和CuI，升温至110
‑
130℃反应3
‑
5h，加入碳酸钠饱和溶液，过滤，用丙酮洗涤固体，干燥，得到改性聚氨酯。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述聚氨酯、KOH、烷烃碘、1,2
‑
环己二胺和CuI的质量比为10：（15
‑
30）：（25
‑
52）：（20
‑
40）：（1
‑
2）。
[0013]本专利技术进一步保护一种上述的高弹力保暖面料的制备方法，包括以下步骤：（1）将改性聚氨酯溶于甲苯中，加入硅烷偶联剂，搅拌混合均匀后，加热至60
‑
80℃，反应2
‑
3h，加入碳酸钠饱和溶液，过滤，丙酮洗涤固体，干燥，得到预处理后的改性聚氨酯；（2）将预处理后的改性聚氨酯加入螺杆注塑机中，加入Al2O3/TiO2纳米多孔中空球混合均匀，加热熔融喷丝，在热空气作用下拉伸后，得到改性聚氨酯纤维；（3）将丝素肽溶于水中，得到丝素肽溶液；（4）将改性聚氨酯纤维经牵伸气流牵引，吹向滚筒，并收集到平板上，依靠自身的热黏合成为单层纱，定时更换平板，保证在平板上形成的为单层熔喷纱；（5）在每层单层纱上均匀喷洒丝素肽溶液，然后将单层熔喷纱叠放，压紧后进行焙烘，焙烘后将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高弹力保暖面料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：改性聚氨酯100
‑
200份、Al2O3/TiO2纳米多孔中空球10
‑
15份、丝素肽3
‑
5份和硅烷偶联剂1
‑
2份；其中所述改性聚氨酯具有如式Ⅰ所示结构：式Ⅰ；其中，R1=CH3Ph、C6H
12
、PhCH2Ph；R2=CH3Ph、C6H
12
、PhCH2Ph；R3=C12
‑
C20的烷基链。2.根据权利要求1所述的高弹力保暖面料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为带有氨基或巯基的硅烷偶联剂，选自KH550、KH580、KH590、KH602、KH792中的至少一种。3.根据权利要求1所述的高弹力保暖面料，其特征在于，所述Al2O3/TiO2纳米多孔中空球的制备方法如下：S1.将异丁醇铝、钛酸四丁酯和偶联剂溶于有机溶剂中，得到油相；S2.将致孔剂溶于水中，得到水相；S3.将油相与水相混合，调节pH值为9
‑
11，乳化，搅拌反应3
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5h，离心，固体用乙醇洗涤，干燥，煅烧，得到Al2O3/TiO2纳米多孔中空球。4.根据权利要求3所述的高弹力保暖面料，其特征在于，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂的复配混合，质量比为（5
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10）：3；所述钛酸酯偶联剂选自TMC
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201、TMC
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102、TMC
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101、TMC
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311w、TMC
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311、TMC
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3、TMC
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114、TMC
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2、TMC
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27、TMC
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4、TMC
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401中的至少一种；所述铝酸酯偶联剂选自DL
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411、DL
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411AF、DL
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411D、DL
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411DF中的至少一种。5.根据权利要求3所述的高弹力保暖面料，其特征在于，所述致孔剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇辛基苯基醚和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯中的至少一种；所述有机溶剂选自甲苯、乙苯、二甲苯、正癸烷、正己烷、正丙苯和异丙苯中的一种或多种；所述乳化条件为10000
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15000r/mi...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斯福，
申请(专利权)人：刘斯福，
类型：发明
国别省市：