专利名称：保暖絮片及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种由超细纤维制成的保暖絮片，以及这种保暖絮片的制造方法。
背景技术：
保暖絮片是服装的主要辅料，主要起防寒、保暖等作用，其质地通常比较柔软。传 统的保暖絮片采用的材料有棉絮、羊毛、羊绒和羽绒等天然保暖材料，在这些天然保暖材料 中，保暖性最好的当属羽绒，其次是羊绒，再次是羊毛，棉絮在天然保暖材料中保暖性是最 差的。多数天然保暖材料吸潮率很高，回弹性差，在使用一段时间后，保暖絮片的保暖性会 大幅度下降，因此在保暖絮片的发展过程中，天然保暖材料不断地被淘汰。天然保暖材料 中，羽绒是由绒核、绒枝、绒小枝组成，其中绒小枝的细度非常细(只有2 15ym)，使羽 绒吸附的静止空气非常多；绒枝相对较粗，弹性非常好，使羽绒的蓬松度和回弹性非常好； 绒枝成伞状长在绒核上。羽绒的这种天然结构造就了其优异的保暖性能，以及良好的蓬松 度和回弹性，因此现在还一直应用在羽绒服中，但是羽绒存在价格高、易钻绒、易发霉、易虫 蛀、不方便水洗、吸湿后保暖性下降等问题，并且受禽流感问题的影响，其应用、发展受到限 制。 随着科技的发展，合成保暖材料的种类越来越多，因其可裁性、可洗性、不吸湿性、 重量轻、厚度小等优点，逐渐的取代了天然保暖材料。目前由合成保暖材料制成的保暖絮片 有喷胶棉、仿丝棉等。 目前市场上销售的喷胶棉、仿丝棉都主要由粗旦的涤纶普通短纤维(如2. 2dtex、 3. 3dtex、5. 5dtex的涤沦普通短纤维)和三维巻曲纤维(如6. 7dtex、7. 8dtex的三维巻曲 纤维)制成的，尽管其蓬松度和回弹性较好，但纤维之间空间较大，在有风和内外温差较大 时，保暖絮片中空气对流较为严重，因此保暖效果仍有待提高。另外，由于涤纶的刚性很好， 且使用的均为较粗的纤维，因此制作出来的保暖絮片手感较硬，不符合人们希望保暖絮片 柔软舒适的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种保暖性能好且具有较高的蓬松度和回弹 性的保暖絮片，以及这种保暖絮片的制造方法。采用的技术方案如下 —方面，本发明提供一种保暖絮片，这种保暖絮片由20-80% (重量)的超细旦纤 维、10_70% (重量)的细旦纤维、5_30% (重量)的粘结纤维和0_5% (重量)的粘合剂制 成。 优选上述超细旦纤维的纤维细度为0. 11-1. ldtex(分特克斯)；优选上述超细旦 纤维的长度为32-64mm(毫米)。上述超细旦纤维可以是超细旦聚酯纤维、超细旦聚丙烯纤 维、超细旦聚酰胺纤维和超细旦聚丙烯腈纤维中的一种或多种纤维的混合物。上述超细旦 纤维可以含硅油，也可以不含硅油。优选上述超细旦纤维的用量占原料总重的40-60%。
优选上述细旦纤维的纤维细度为1. 2-5. 5dtex，更优选上述细旦纤维的纤维细度为1. 2-3. 3dtex ;优选上述细旦纤维的长度为32-64mm(毫米)。上述细旦纤维可以是细旦 聚酯纤维、细旦聚丙烯纤维、细旦聚酰胺纤维和细旦聚丙烯腈纤维中的一种或多种的混合 物。上述细旦纤维可以含硅油，也可以不含硅油。上述细旦纤维可以是二维巻曲纤维或三 维巻曲纤维。优选上述细旦纤维的用量占原料总重的30-40%。 优选上述粘结纤维的纤维细度为1. l-4.4dtex;优选上述粘结纤维的长度为 32-64mm。上述粘结纤维可以是低熔点聚酯纤维(聚酯纤维有低熔点和高熔点两种，本发明 采用其中的低熔点聚酯纤维)、聚丙烯纤维和聚丙烯聚酯复合纤维中的一种或其中多种纤 维的混合物。优选上述粘结纤维的用量占原料总重的15-20%。 上述粘合剂优选不含甲醛的环保粘合剂(如醋丙粘合剂、共聚丙烯酸酯乳液粘合 剂)。优选上述粘合剂的用量为原料总重的1_3%。 优选上述保暖絮片采用下述方法制成，这种方法包括下述步骤将超细旦纤维、
细旦纤维和粘结纤维开松并混合；然后进行梳理、铺网，形成纤网；然后对纤网进行杂乱牵
伸，使纤网形成立体网状交叉结构；接着对纤网的两面喷洒粘合剂；然后对纤网加热烘焙，
至少使粘结纤维的表层熔化并将其周围的纤维粘结，同时使粘合剂固化。 实际应用中，纤网加热烘焙时，应当确保超细旦纤维和细旦纤维不会熔化，也就是
说，烘焙温度应当低于超细旦纤维以及细旦纤维的熔点。 优选对纤维原料进行两次梳理、铺网。 优选在烘焙之后，对保暖絮片表面进行烫光处理，将保暖絮片表面直立的纤维烫 平，并且在保暖絮片表面成膜。 另一方面，本发明提供上述保暖絮片的制造方法，这种制造方法依次包括下述步 骤 (1)将超细旦纤维、细旦纤维和粘结纤维开松并混合；
(2)对混合在一起的纤维原料进行梳理、铺网，形成纤网；
(3)对纤网进行杂乱牵伸，使纤网形成立体网状交叉结构；
(4)对纤网的两面喷洒粘合剂； (5)对纤网加热烘焙，至少使粘结纤维的表层熔化并将其周围的纤维粘结，同时使 粘合剂固化，得到保暖絮片。 上述步骤(2)所用的梳理设备中采用单锡林、双道夫，针布采用超细齿结构(优选 针布的齿间距为1. 8mm)，能够将细旦纤维和超细旦纤维梳理开。上述步骤(2)中，对梳理后 的纤维原料可进行一次铺网，也可以进行多层铺网。 优选步骤(2)和步骤(3)之间，增加步骤(2-2)，进行第二次梳理、铺网。这样可以 使各种纤维更加均匀地混合，使纤维能够完全分散开，不会有抱团现象，使纤维间的结构更 加稳定，从而提高保暖絮片的抗拉强度，并使保暖絮片的保暖均匀性和克重稳定性得以保 证，同时可大幅增加纤维切割空间的数量，减少空气的流动性，提高保暖絮片的保暖性能。
上述步骤(3)的杂乱牵伸工艺是传统保暖絮片生产工艺所没有的。经过杂乱牵 伸，纤网中原来呈横向排列的部分纤维向纵向移动，使纤维间形成立体交叉网状排列，并减 小纤网纵横向的强力差异，同时调节纤网的单位面积质量，再经过粘结、定形后，使纤网保 持稳定的蓬松结构，从而使保暖絮片的蓬松度和压縮回弹性得以提高。纤网牵伸机主要由 牵伸罗拉组成，牵伸罗拉表面包覆针布。通常三根牵伸罗拉构成一个牵伸区，由一个电机驱
4动；牵伸区内三根牵伸罗拉的传动件的齿数比，决定牵伸区的固定牵伸倍数；当牵伸区之 间无牵伸时，牵伸区数量决定了纤网牵伸机总的最小固定牵伸倍数。通常纤网牵伸机设有 多个牵伸区，通过多级牵伸(通常牵伸倍数较小， 一般在1 2倍之间)，使交叉铺叠纤网中 原来呈横向排列的部分纤维向纵向移动，从而减小纤网纵横向的强力差异，同时调节纤网 的单位面积质量。 上述步骤(4)中，将粘合剂喷洒在蓬松的纤维层的两面，由于在喷洒时有一定的
压力，因此在纤网的内部也能渗入粘合剂，喷洒粘合剂后的纤网再经过烘焙，固化成型，在
纤维表面和纤维交汇处交联成膜，从而增强了纤维交汇处的结合力，提高了保暖絮片的抗
拉强度，并提高纤维的硬挺度，使保暖絮片的蓬松度和压縮回弹性提高。 优选在步骤(5)之后增加步骤(6)，对保暖絮片表面进行烫光处理，将保暖絮片表
面直立的纤维烫平，并且在保暖絮片表面成膜。这样可大大减轻保暖絮片的钻绒现象，并且
提高了保暖絮片的防风性能。可采用热光辊对保暖絮片进行烫光处理，把保暖絮片表面直
立的短纤维烫平，且轻微成膜。 在完成上述步骤(1) 、 (2) 、 (3) 、 (4) 、 (5)(必要时还包括步骤(2_2) 、 (6))之后，将 得到的保暖絮片进行冷却(可在常温下冷却)，切除边料，然后可收巻，得到成巻的保暖絮 片。 热的传递方式主要是传导、对流和辐射，而人体又是主要通过传导和对流散失热 量的，因此提高保暖絮片的保暖性能的主要途径是切断或减少热量传导和对流。本发明在 保暖絮片中使用适量的超细旦纤维和细旦纤维， 一方面，纤维表面会吸附静止空气，而在同 等重量的情况下，超细旦纤维和细旦纤维的比表面积远远大于粗旦纤维，这样，超细旦纤维 和细旦纤维的使用大大提高了保暖絮片纤维的比表面积，从而增加了吸附在纤维表面的静 止空气的量，大大提高保暖絮片中静止空气的含量，由于空气的导热系数远远低于各种纤 维材料，因此静止空气的增加可有效减少热量传导；另一方面，超细旦纤维和细旦纤维的 使用，能够将保暖絮片中的空间切割为更小的空间，从而阻止或减少空间中的空气对流，因 此，超细旦纤维和细旦纤维的使用使保暖絮片的保暖性能得到提高。在保暖絮片中使用适 量的粘结纤维和粘合剂，增强了纤维交汇处的结合力，提高了保暖絮片的抗拉强度，并提高 纤维的硬挺度，可以提高保暖絮片的蓬松度和压縮回弹性。经过杂乱牵伸，使纤维间形成立 体交叉网状排列，可以进一步提高絮片的蓬松度和压縮回弹性。经检测，200g/m2的本发明 保暖絮片的克罗值可达到3. 2-3. 9clo，而同样克重的喷胶棉、仿丝棉的克罗值最高只能达 到1. 8-2. 5clo ;本发明的保暖絮片的压縮回弹率达到96. 8%。
图1是本发明实施例1保暖絮片制造方法的流程图；
图2是杂乱牵伸前的纤网的结构示意图；
图3是杂乱牵伸后的纤网的结构示意图。
具体实施方式
实施例1 首先，按重量计，配备下述原料超细旦纤维40% (全部为超细旦聚酯纤维，其
5纤维细度为0. 78dtex，长度为51mm)，细旦纤维38% (全部为细旦聚酯纤维，其纤维细度 为1. 32dtex，长度为51mm)，粘结纤维20 % (全部为聚丙烯聚酯复合纤维，其纤维细度为
4. 4dtex，长度为51咖)，粘合剂2%。 然后，依次按照下述步骤制造保暖絮片(参考图1): (1)将超细旦纤维、细旦纤维和粘结纤维等纤维原料开松并混合； (2)对混合在一起的纤维原料进行梳理、铺网，形成纤网；所用的梳理设备中采用
单锡林、双道夫，针布采用超细齿结构(针布的齿间距为1.8mm); (3)进行第二次梳理、铺网；所用的梳理设备的结构与步骤(2)相同；得到的纤网 结构如图2所示，纤网中的纤维1基本上沿同一方向排列。 (4)对纤网进行杂乱牵伸，使纤网形成立体网状交叉结构，如图3所示，经过杂乱 牵伸的纤网中的纤维l交叉，使纤网形成立体网状结构；所用的纤网牵伸机主要由牵伸罗 拉组成，牵伸罗拉表面包覆针布。三根牵伸罗拉构成一个牵伸区，由一个电机驱动；牵伸区 内三根牵伸罗拉的传动件的齿数比，决定牵伸区的固定牵伸倍数；当牵伸区之间无牵伸时，
牵伸区数量决定了纤网牵伸机总的最小固定牵伸倍数。纤网牵伸机设有多个牵伸区，通过 多级牵伸(通常牵伸倍数较小，一般在1 2之间)，使交叉铺叠纤网中原来呈横向排列的 部分纤维向纵向移动，从而减小纤网纵横向的强力差异，同时调节纤网的单位面积质量。
(5)对纤网的两面喷洒粘合剂； (6)将纤网送入烘箱，对纤网加热烘焙，焙烘温度15(TC，至少使粘结纤维的表层 熔化并将其周围的纤维粘结，同时使粘合剂固化，得到保暖絮片； (7)对步骤(6)得到的保暖絮片表面进行烫光处理，将保暖絮片表面直立的纤维 烫平，并且在保暖絮片表面成膜。 (8)将得到的保暖絮片在常温下进行冷却，切除边料后收巻，得到成巻的保暖絮 片。 对本实施例得到的保暖絮片进行检测，200g/m2的保暖絮片的克罗值为3. 9clo，蓬 松度为58mVg，压縮回复率为98%，压縮率为80%，断裂强力纵向9. 1N、横向16. 7N。
实施例2 首先，按重量计，配备下述原料超细旦纤维80% (全部为超细旦聚丙烯纤维，其 纤维细度为1. ldtex，长度为64mm)，细旦纤维10% (全部为细旦聚酯纤维，其纤维细度为
5. 5dtex，长度为51mm)，粘结纤维10 % (全部为皮芯结构低熔点聚酯纤维，其纤维细度为 4. 4dtex，长度为51mm)。 这种保暖絮片的制造方法基本上与实施例1相同，但省略步骤(5)，即从步骤(4) 直接到步骤(6)。 对本实施例得到的保暖絮片进行检测，200g/m2的保暖絮片的克罗值为3. 6clo，蓬 松度为60mVg，压縮回复率为93%，压縮率为74%，断裂强力纵向7. 2N，横向20N。
实施例3 首先，按重量计，配备下述原料超细旦纤维20% (其纤维细度为0. 11dtex、长度 为51mm，其中超细旦聚酰胺纤维和超细旦聚丙烯腈纤维各占一半)，细旦纤维50X (其中的 20%为二维巻曲细旦聚酰胺纤维，其纤维细度为1. 2dtex、长度为32mm ;另外30%三维巻曲 细旦聚丙烯腈纤维，其纤维细度为3. 3dtex、长度为51mm)，粘结纤维30X (全部为低熔点聚酯纤维，其纤维细度为1. 2dtex，长度为58mm)。 这种保暖絮片的制造方法基本上与实施例1相同，但省略步骤(5)，即从步骤(4) 直接到步骤(6)。 对本实施例得到的保暖絮片进行检测，200g/m2的保暖絮片的克罗值为3. 3clo，蓬 松度为57m3/g，压縮回复率为97% ，压縮率为77% ，断裂强力纵向5. 6N，横向21N。
实施例4 首先，按重量计，配备下述原料超细旦纤维50% (全部为含硅油的超细旦聚酯纤 维，其纤维细度为0.6dtex、长度为32mm)，细旦纤维40X (全部为细旦聚酰胺纤维，其纤维 细度为2. 2dtex，长度为64mm)，粘结纤维5% (全部为聚丙烯纤维，其纤维细度为2dtex，长 度为32咖)，粘合剂5%。 这种保暖絮片的制造方法与实施例1相同。 对本实施例得到的保暖絮片进行检测，200g/m2的保暖絮片的克罗值为3. 2clo，蓬 松度为55mVg，压縮回复率为95%，压縮率为75%，断裂强力纵向5. 2N，横向19N。
权利要求
一种保暖絮片，其特征在于由20-80％(重量)的超细旦纤维、10-70％(重量)的细旦纤维、5-30％(重量)的粘结纤维和0-5％(重量)的粘合剂制成。
2. 根据权利要求l所述的保暖絮片，其特征是所述超细旦纤维的纤维细度为0. 11-1. ldtex。
3. 根据权利要求2所述的保暖絮片，其特征是所述超细旦纤维的长度为32-64mm。
4. 根据权利要求1所述的保暖絮片，其特征是所述超细旦纤维是超细旦聚酯纤维、超细旦聚丙烯纤维、超细旦聚酰胺纤维和超细旦聚丙烯腈纤维中的一种或多种纤维的混合物。
5. 根据权利要求l所述的保暖絮片，其特征是所述细旦纤维的纤维细度为1. 2-5. 5dtex。
6. 根据权利要求5所述的保暖絮片，其特征是所述细旦纤维的长度为32-64mm。
7. 根据权利要求l所述的保暖絮片，其特征是所述细旦纤维是细旦聚酯纤维、细旦聚丙烯纤维、细旦聚酰胺纤维和细旦聚丙烯腈纤维中的一种或多种的混合物。
8. 根据权利要求1所述的保暖絮片，其特征是所述粘结纤维的纤维细度为1. 1-4. 4dtex、长度为32-64mm。
9. 根据权利要求1所述的保暖絮片，其特征是所述粘结纤维是低熔点聚酯纤维、聚丙烯纤维和聚丙烯聚酯复合纤维中的一种或其中多种纤维的混合物。
10. 根据权利要求1所述的保暖絮片，其特征是所述粘合剂是醋丙粘合剂或共聚丙烯酸酯乳液粘合剂。
11. 权利要求1-10所述的保暖絮片的制造方法，其特征在于依次包括下述步骤(1) 将超细旦纤维、细旦纤维和粘结纤维开松并混合；(2) 对混合在一起的纤维原料进行梳理、铺网，形成纤网；(3) 对纤网进行杂乱牵伸，使纤网形成立体网状交叉结构；(4) 对纤网的两面喷洒粘合剂；(5) 对纤网加热烘焙，至少使粘结纤维的表层熔化并将其周围的纤维粘结，同时使粘合剂固化，得到保暖絮片。
12. 根据权利要求ll所述的保暖絮片的制造方法，其特征是所述步骤(2)和步骤(3)之间，增加步骤(2-2)，进行第二次梳理、铺网。
13. 根据权利要求ll所述的保暖絮片的制造方法，其特征是所述步骤(3)的杂乱牵伸所用的纤网牵伸机包括牵伸罗拉，牵伸罗拉表面包覆针布，三根牵伸罗拉构成一个牵伸区；纤网牵伸机设有多个牵伸区，对纤网进行多级牵伸。
14. 根据权利要求11所述的保暖絮片的制造方法，其特征是所述步骤(5)之后增加步骤(6)，对保暖絮片表面进行烫光处理，将保暖絮片表面直立的纤维烫平，并且在保暖絮片表面成膜。
全文摘要
本发明的保暖絮片由20-80％(重量)的超细旦纤维、10-70％(重量)的细旦纤维、5-30％(重量)的粘结纤维和0-5％(重量)的粘合剂制成。上述保暖絮片采用下述方法制成将各种纤维原料开松并混合；然后进行梳理、铺网，形成纤网；然后对纤网进行杂乱牵伸，使纤网形成立体网状交叉结构；接着对纤网的两面喷洒粘合剂；然后对纤网加热烘焙，使粘结纤维将其周围的纤维粘结，同时使粘合剂固化。本发明中，超细旦纤维和细旦纤维的使用可有效减少热量传导，并阻止或减少空间中的空气对流，提高保暖絮片的保暖性；粘结纤维和粘合剂的使用可以提高保暖絮片的蓬松度和压缩回弹性；经过杂乱牵伸，使保暖絮片的蓬松度和压缩回弹性更高。
文档编号D04H1/42GK101718024SQ200910262140
公开日2010年6月2日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者吴汉荣 申请人:汕头市奥山服饰有限公司