专利名称：一种远红外保暖鞋里布表面处理方法
技术领域：
本发明属于纺织、鞋类生产行业，特别是一种远红外保暖鞋里布表面处理方法。
背景技术：
近年来远红外材料逐渐成为人们研究的热点。由于远红外材料特有的双重性能特点，其一方面可以吸收远红外线，将其转化为自身的热能储存起来，并不断地向外发射远红外线，另一方面可以将人体散发的热量积蓄起来，再以远红外的形式放出，来达到保暖的功能，特别是能够解决能量供求在时间和空间匹配上的矛盾，提高能源的利用率，因此被广泛应用于纺织、陶瓷、造纸、医药医疗器械等领域。然而，远红外材料优越的保暖性能只有在低强度下才能保持，当其用于鞋里材料，处在鞋腔这个特殊的环境中时，随着人体运动脚底会产生大量的汗液，部分附着在鞋里材料上的远红外粉体会脱落，从而限制了其作为保暖材料在鞋里材料上的广泛应用。因此，解决远红外粉体与鞋里材料的结合牢度问题是充分利用其性能的前提。由于远红外粉体特殊的表面性质，使得远红外粉体无法直接应用于鞋里材料，因此需要对远红外保暖鞋里布进行表面处理，以便最大限度地发挥其保暖效力。目前偶联法被认为是解决远红外粉体与鞋里材料结合牢度的有效方法之一。本发明报道了采用硅烷偶联剂的水溶液对棉纤维的表面进行处理，借助硅烷偶联剂极强的渗透性，使其逐渐渗透到棉纤维颗粒的所有间隙，从而进一步浸润棉纤维颗粒的全部表面，使得偶联剂与植物纤维表面保持良好的接触，得出了最佳的保暖鞋里材料整理方法。这种方法特有的优点是工艺控制简单，分散体系均勻，处理前后鞋里布物性影响较小，最大限度地发挥远红外粉体特有的保暖性能。由于这些优点使该方法具有发展成大规模工业生产的潜力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种远红外物质与鞋里材料结合牢度的远红外保暖鞋里布表面处理方法。本发明远红外保暖鞋里布表面处理方法，将鞋里布浸泡在硅烷偶联剂水溶液中， 所述硅烷偶联剂的浓度为0. 5-2. 5g/ml，浸泡后取出鞋里布将其烘干，接着将其浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，最后经预烘、焙烘后即可。所述远红外整理液由远红外粉体、分散剂六偏磷酸钠及水组成，其中，每IOOml的水中含有4g远红外粉体和0. 75g分散剂六偏磷酸钠；所述远红外整理液的pH值为8. 5 ；所述远红外粉体的制备方法为将远红外粉体加到水中，然后加入分散剂六偏磷酸钠，接着调节PH为8. 5，最后在超声功率为900w的条件下超声处理16min即可；所述二浸二轧的条件为浸渍时间3min，浸渍温度60°C，浸轧压力0. 3MP ；二浸二轧后的预烘时间7min，预烘温度80°C，焙烘时间％iin，焙烘温度130°C ；
所述硅烷偶联剂为KH560，所述硅烷偶联剂的浓度为1. 5g/ml ；当所述鞋里布浸泡在硅烷偶联剂水溶液中后，将其整体放在恒温水浴振荡器中进行振荡，振荡后再取出烘干；所述振荡速度为170r/min，所述水浴的温度为20 50°C ；所述鞋里布在硅烷偶联剂水溶液中的浸泡时间为1.证。本发明远红外保暖鞋里布表面处理方法至少具有以下优点本发明将鞋里布浸泡在硅烷偶联剂水溶液中，这样，有机硅烷中的烷氧基团可以和棉纤维中的羟基发生反应，而偶联剂的另一端可以吸附远红外粉体中的无机物，在远红外粉体和棉纤维之间起到一个很好的桥梁作用，提高了二者的结合度。
图1为未经偶联剂处理的鞋里布的纤维扫描电镜图；图2为经偶联剂处理的鞋里布的纤维扫描电镜图；图3为在25°C的条件下未经偶联剂处理的鞋里布与经偶联剂处理的鞋里布经多次水洗后，在紫外灯照射5min后，其鞋里布表面的温度变化曲线图。
具体实施例方式本发明采用的技术方案为(1)选取型号为KH560，质量为0.5-2. 5g的硅烷偶联剂放入500ml的锥形瓶中，再加入IOOml水，用玻璃棒将其搅拌均勻，配成浓度为0. 5-2. 5g/ml的硅烷偶联剂溶液；然后将规格的鞋里布(5cm*5cm)放入上述偶联剂水溶液中，盖上塞子，将锥形瓶放入水浴恒温振荡器中，振荡器的振荡速度为150-200r/min，水浴温度为20_50°C，浸泡时间为1_2. 5h， 待振荡停止，取出鞋里布，将其放入50-70°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束；(2)用超声细胞粉碎机粉碎远红外粉体后将其加入到水中，其中，远红外粉体的浓度为4g/100ml，接着，再加入浓度为0. 75g/100ml的分散剂六偏磷酸钠，形成混合溶液， 然后调节混合溶液PH到8. 5，接着，将该混合溶液在超声功率为900w的条件下超声处理 16min，使混合溶液分散均勻，形成远红外整理液；再接着，将经步骤(1)处理的鞋里布浸泡在上述远红外整理液中进行二浸二轧，其中，浸泡温度为60°C，浸泡时间为3min，浸轧压力为0. 3MP，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。下面结合实施例对本发明远红外保暖鞋里布表面处理方法做详细描述实施例1 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为0. 5g/ml 的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1. 5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布， 将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。
实施例2 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. Og/ml 的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1. 5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布， 将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例3 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. 5g/ml 的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1. ，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布， 将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例4 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为2g/ml的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡 1. 5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布，将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧， 二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例5 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为2. 5g/ml 的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1. 5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布， 将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例6 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. 5g/ml 的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡0. 5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布， 将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例7 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. 5g/ml 的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡lh，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布，将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例8 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度1. 5g/ml的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡池，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布，将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，最后，将分散均勻的远红外粉体通过二浸二轧法整理到烘干的鞋里布上。实施例9 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度1. 5g/ml的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡 2. 5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为40°C，待振荡停止，取出鞋里布，将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧， 二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例10 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. 5g/ ml的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1.5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为20°C，待振荡停止，取出鞋里布，将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例11 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. 5g/ml 的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1. ，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为30°C，待振荡停止，取出鞋里布， 将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，最接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例12 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. 5g/ ml的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1.5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为50°C，待振荡停止，取出鞋里布，将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。实施例13 将鞋里布裁定成规格为5cm*5cm的形状，然后将其放在浓度为1. 5g/ ml的硅烷偶联剂溶液中，接着，将浸泡有鞋里布的硅烷偶联剂溶液移入水浴恒温振荡器中浸泡1.5h，其中振荡器的振荡速度为170r/min，水浴温度为60°C，待振荡停止，取出鞋里布，将其放入60°C的烘箱中进行烘干，随着烘干时间的增加，鞋里布的质量逐渐减小，当鞋里布的质量不再变化时，烘干结束，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，二浸二轧后，在80°C预烘7min，最后在130°C焙烘％iin，即得本发明的远红外保暖鞋里布。请参阅图1及图2所示，图1为未经偶联剂处理的鞋里布的纤维扫描电镜图，图2 为经偶联剂处理的鞋里布的纤维扫描电镜图，从中可以看到，经过偶联剂处理后的鞋里布的纤维编织紧密，无松散现象。请参阅图3所示，为在25°C的条件下未经偶联剂处理的鞋里布与经偶联剂处理的鞋里布经多次水洗后，在紫外灯照射5min后的扫描电镜图，从中可以看出，经过偶联剂处理后的鞋里布在30次水洗后，在紫外灯照射5min后，其表面温度变化不大，说明远红外粉体的保暖性能依然能够得到保障；而未经偶联剂处理的鞋里布在10次水洗后，在紫外灯照射5min后，鞋里布的表面温度发生较大变化。以上所述仅为本发明的一种实施方式，不是全部或唯一的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。
权利要求
1.一种远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于将鞋里布浸泡在硅烷偶联剂水溶液中，所述硅烷偶联剂的浓度为0. 5-2. 5g/ml，浸泡后取出鞋里布将其烘干，接着将其浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，最后经预烘、焙烘后即可。
2.如权利要求1所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于所述远红外整理液由远红外粉体、分散剂六偏磷酸钠及水组成，其中，每IOOml的水中含有4g远红外粉体和0. 75g分散剂六偏磷酸钠。
3.如权利要求2所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于所述远红外整理液的PH值为8.5。
4.如权利要求3所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于所述远红外粉体的制备方法为将远红外粉体加到水中，然后加入分散剂六偏磷酸钠，接着调节PH为 8. 5，最后在超声功率为900w的条件下超声处理16min即可。
5.如权利要求1或3所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于所述二浸二轧的条件为浸渍时间3min，浸渍温度60°C，浸轧压力0. 3MP。
6.如权利要求1或3所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于二浸二轧后的预烘时间7min，预烘温度80°C，焙烘时间％iin，焙烘温度130°C。
7.如权利要求1所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于所述硅烷偶联剂为KH560，所述硅烷偶联剂的浓度为1. 5g/ml。
8.如权利要求1所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于当所述鞋里布浸泡在硅烷偶联剂水溶液中后，将其整体放在恒温水浴振荡器中进行振荡，振荡后再取出烘干。
9.如权利要求8所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于所述振荡速度为170r/min，所述水浴的温度为20 50°C。
10.如权利要求1或5所述的远红外保暖鞋里布表面处理方法，其特征在于所述鞋里布在硅烷偶联剂水溶液中的浸泡时间为0. 5 2.证。
全文摘要
本发明提供了一种远红外保暖鞋里布表面处理方法，将鞋里布浸泡在硅烷偶联剂水溶液中，所述硅烷偶联剂的质量浓度为0.5-2.5g/ml，浸泡后取出鞋里布将其烘干，接着，将烘干的鞋里布浸泡在远红外整理液中进行二浸二轧，最后烘干即可。本发明将鞋里布浸泡在硅烷偶联剂水溶液中，这样，有机硅烷中的烷氧基团可以和棉纤维中的羟基发生反应，而偶联剂的另一端可以吸附远红外粉体中的无机物，在远红外粉体和棉纤维之间起到一个很好的桥梁作用，提高了二者的结合度。
文档编号D06M101/06GK102277717SQ201110144008
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者弓太生, 张素璇, 汤运启, 潘美丽, 费锐, 魏全娥 申请人:陕西科技大学