纳米纤维复合面料及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种纳米纤维复合面料及其生产方法。该生产方法包括：步骤A，制备含有亲水剂的静电纺丝液；步骤B，采用静电纺丝工艺，令静电纺丝液经过高压射流在上胶后的内层基布上形成具有亲水特性的纳米纤维，制备出具有纳米纤维膜/内层基布结构的中间布料；步骤C，将中间布料与上胶后的外层基布层压复合，制备出具有外层基布/纳米纤维膜/内层基布复合结构的纳米纤维复合面料。本发明专利技术中，在静电纺丝液中加入亲水剂，从而制备的纳米纤维具有亲水特性，汗液可以导入复合面料中，避免了传统纳米纤维复合面料不能透过汗水的缺陷，提升了穿着舒适性。着舒适性。着舒适性。

【技术实现步骤摘要】
纳米纤维复合面料及其生产方法


[0001]本专利技术涉及纺织
，尤其涉及一种纳米纤维复合面料及其生产方法。

技术介绍

[0002]目前纺织行业近几年重点研究的防风透湿织物具有防风、防水、透湿性能，它可以将人体散发的水蒸气通过织物扩散到外界，但是由于防水透湿膜的疏水性，无法排出液态水，所以人体在运动过程中出的汗会在体表和织物之间冷凝，会使人产生湿冷感，不适合在日常户外运动过程中穿着。

技术实现思路

[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本专利技术以期至少部分的解决以上技术问题中的至少之一。
[0005](二)技术方案
[0006]为了实现如上目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种纳米纤维复合面料的生产方法，包括：步骤A，制备含有亲水剂的静电纺丝液；步骤B，采用静电纺丝工艺，令静电纺丝液经过高压射流在上胶后的内层基布上形成具有亲水特性的纳米纤维，制备出具有纳米纤维膜/内层基布结构的中间布料；步骤C，将中间布料与上胶后的外层基布层压复合，制备出具有外层基布/纳米纤维膜/内层基布复合结构的纳米纤维复合面料。
[0007]在本专利技术的一些实施例中，步骤A中，亲水剂的成分包括：脂肪醇聚氧乙烯醚，其质量百分数介于22.5～24.5％之间；脂肪酸聚氧乙烯醚其质量百分数介于70.5％～74.5％之间。
[0008]在本专利技术的一些实施例中，步骤A包括：混合有机溶剂和亲水剂，形成混合液；加入聚氨酯切片至混合液中，从而得到静电纺丝液；其中，有机溶剂为N，N<br/>‑
二甲基甲酰胺，聚氨酯切片占有机溶剂的质量百分比介于18％～24％，亲水剂占聚氨酯切片的质量百分比介于2％～4％之间。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，步骤B中，静电纺丝的温度介于25℃～40℃之间，湿度介于40％～60％之间。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，步骤B包括：子步骤B1，通过放卷装置将上胶后的内层基布送入静电纺丝装置中，调节张力令内层基布紧贴在收集辊上；子步骤B2，采用静电纺丝工艺，将静电纺丝液通过蠕动泵供液系统连续挤出，经过高压射流形成具有亲水特性的纳米纤维收集到内层基布上；子步骤B3，将形成有纳米纤维的内层基布送入定型烘干机中进行加热干燥，去除纳米纤维内的残留溶剂；子步骤B4，通过收卷装置将中间布料从定型烘干机中取出，制备出具有纳米纤维膜/内层基布结构的中间布料。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，子步骤B3中，加热干燥的温度介于30℃～80℃之间。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，子步骤B2中，纺丝电压介于28KV～40KV之间，往复宽度介于25mm～90mm之间，往复速度介于10mm/s～60mm/s之间，喷涂高度介于100mm～290mm之
间，针排数介于6排～18排之间，针头数介于120个～360个之间，基布牵引速度介于1mm/s～10mm/s之间。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，步骤C中，层压复合的温度介于130℃～150℃之间，层压复合的时间介于10s～15s之间，层压复合的压力为0.5Mpa。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，步骤B之前还包括：使用冷转移点胶机将内层基布的一侧涂敷胶粉，将内层基布送入烘房加热熔融胶粉，然后在常温下冷却凝固形成胶点，最后收卷，得到上胶后的内层基布；步骤C之前还包括：使用冷转移点胶机将外层基布的一侧涂敷胶粉，将外层基布送入烘房加热熔融胶粉，然后在常温下冷却凝固形成胶点，最后收卷，得到上胶后的外层基布；其中，胶粉的成分为聚酯型聚氨酯，烘房的温度介于100℃
‑
130℃之间，内层基布和外层基布的上胶量介于5g/m2～15g/m2之间。
[0015]为了实现如上目的，根据本专利技术的第二个方面，还提供了一种纳米纤维复合面料，由如上生产方法制备，其中：纳米纤维的直径介于400nm
‑
800nm之间；纳米纤维膜的厚度介于0.02mm
‑
0.04mm之间，平均孔径介于0.5μm
‑
2μm之间，孔隙率介于70％～90％之间。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，内层基布为单面摇粒绒面料；外层基布为腈纶粘胶汗布或羊羔绒面料。
[0017](三)有益效果
[0018]从上述技术方案可知，本专利技术至少具有以下有益效果其中之一：
[0019](1)在静电纺丝液中加入亲水剂，从而制备的纳米纤维具有亲水特性，人体排出的汗液可以导入复合面料中，避免了传统纳米纤维复合面料不能透过汗水的缺陷，提升了穿着舒适性。
[0020](2)提供了最优的亲水剂的成分、配比、在整个静电纺丝液中的含量，从而提升穿着舒适性的同时，最小限度地影响保暖性，在舒适性和保暖性之间得到平衡。
[0021](3)通过优化环境参数：静电纺丝环境的温度介于25℃～40℃，湿度介于40％～60％之间，加热干燥的温度介于30～50℃之间，制备出稳定性好、透气性佳、透湿性好的纳米纤维。
[0022](4)生产方法流程简单，工艺条件稳定可控，并且通过放卷装置、静电纺丝装置、定型烘干机、收卷装置的联动，实现了纳米纤维复合面料的连续生产，降低了成本。
[0023](5)实验表明，相比于其他面料，摇粒绒面料和纳米纤维膜复合构建了立体阶梯多孔结构，摇粒绒面料绒绒之间的空气被纳米纤维膜封住，固定空气防止流动，纳米纤维膜孔隙率为70％～90％，纳米纤维膜的孔径远小于摇粒绒面料绒绒之间形成的孔径，这种阶梯状的孔结构可以在提高保温性的同时，又增加透湿性。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例纳米纤维复合面料生产方法的流程图。
[0025]图2A和图2B分别为本专利技术实施例纳米纤维复合面料与传统技术纳米纤维复合面料的接触角测试结果。
[0026]图3A为正交实验样品的透气性
‑
保温性的关系曲线图。
[0027]图3B为图3A中透气率在45mm/s以下透气性
‑
保温性的关系曲线图的放大图。
具体实施方式
[0028]本专利技术提供了一种纳米纤维复合面料及其生产方法，该纳米纤维复合面料可以满足日常户外运动的穿着舒适需求，能将人体运动产生的液态汗液和水蒸气排出体外，同时又能起到防风保暖透气的功能，生产方法流程简单，工艺条件稳定可控，可进行连续化生产。
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。
[0030]本专利技术首先提供了一种纳米纤维复合面料的生产方法。图1为本专利技术实施例纳米纤维复合面料生产方法的流程图。如图1所示，本实施例纳米纤维复合面料生产方法包括：
[0031]步骤A，制备含有亲水剂的静电纺丝液；
[0032]该步骤A进一步包括：
[0033]子步骤A1，混合有机溶剂和亲水剂，形成混合液；
[0034]具体在本实施例中，向玻璃反应釜中加入有机溶剂和亲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米纤维复合面料的生产方法，其特征在于，包括：步骤A，制备含有亲水剂的静电纺丝液；步骤B，采用静电纺丝工艺，令静电纺丝液经过高压射流在上胶后的内层基布上形成具有亲水特性的纳米纤维，制备出具有纳米纤维膜/内层基布结构的中间布料；步骤C，将所述中间布料与上胶后的外层基布层压复合，制备出具有外层基布/纳米纤维膜/内层基布复合结构的纳米纤维复合面料。2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述步骤A中，亲水剂的成分包括：脂肪醇聚氧乙烯醚，其质量百分数介于22.5～24.5％之间；脂肪酸聚氧乙烯醚其质量百分数介于70.5％～74.5％之间。3.根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，所述步骤A包括：混合有机溶剂和亲水剂，形成混合液；加入聚氨酯切片至混合液中，从而得到所述静电纺丝液；其中，所述有机溶剂为N，N
‑
二甲基甲酰胺，所述聚氨酯切片占有机溶剂的质量百分比介于18％～24％，所述亲水剂占聚氨酯切片的质量百分比介于2％～4％之间。4.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述步骤B中，静电纺丝的温度介于25℃～40℃之间，湿度介于40％～60％之间。5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述步骤B包括：子步骤B1，通过放卷装置将上胶后的内层基布送入静电纺丝装置中，调节张力令内层基布紧贴在收集辊上；子步骤B2，采用静电纺丝工艺，将静电纺丝液通过蠕动泵供液系统连续挤出，经过高压射流形成具有亲水特性的纳米纤维收集到内层基布上；子步骤B3，将形成有纳米纤维的内层基布送入定型烘干机中进行加热干燥，去除纳米纤维内的残留溶剂；子步骤B4，通过收卷装置将中间布料从定型烘干机中取出，制备出具有纳米纤维膜/内层基布结构的中间布料。6.根据权利要求5所述的生产方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜露，李鹏，吴大伟，牛海涛，周华，周怡琰，王晓蕾，鲁曼曼，刘元美，
申请(专利权)人：联润翔青岛纺织科技有限公司，
类型：发明
国别省市：