耐油复合纤维经编绒布加工工艺的制作方法

文档序号:22587314发布日期:2020-10-20 17:56阅读:66来源:国知局

本发明涉及纺织面料领域,具体涉及一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺。



背景技术:

绒布指经过拉绒后表面呈现丰润绒毛状的棉织物,通过在布的表面做的针孔扎绒工艺,产生较多绒毛,立体感强,光泽度高,摸起来柔软厚实。平绒为毛高相对较低的绒布,就绒布而言还有做清洁用的清洁绒,毛高较高,机织、针织都有,也有高低档之分。就产地而言,北方的生产商较少,山东沂水恒泰、天津中昌生产规模较大,南方以杭州、嘉兴地区生产商较多,形成一定规模,整体产业链比较齐全。

绒布的原料都涉及纺织纤维,纺织纤维的吸湿性是纺织纤维的重要物理性能之一。纺织纤维吸湿性的大小对纺织纤维的形态尺寸、重量、物理机械性能都有一定的影响,从而也影响其加工和使用性能。纺织纤维吸湿能力的大小还直接影响服用织物的穿着舒适程度。现有技术中的纺织纤维耐油渍效果较差,使用绒布制作出来的衣物,容易沾染油渍,实际使用体感不好。

基于此,本发明提供了一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺以解决上述问题。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明提供了一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:

一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺,其加工工艺包括以下步骤:

a、将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液;

b、将去离子水、乳化剂加入到反应釜中,开始搅拌并水浴加热,当乳化剂溶解后,将温度升至78-82℃时,用移液管准确加入k2s2o8溶液及1-丙烯腈基邻苯二甲腈,迅速升温至88-90℃,并维持此温度1.46-1.52h,然后,将乳液倒入烧杯中,加入nacl,迅速搅拌使乳液破乳,用布氏漏斗抽滤,抽滤后的聚合物用热水洗涤,最后把产物放于50-60℃烘箱中进行干燥,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈;

c、将步骤b的聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶于溶剂中形成聚合物-溶剂体系,选择性添加ph调节剂后得到混合溶液,经过静电纺丝制得聚合物纺丝纤维;

d、通过经编机,将聚合物纺丝纤维作为后梳,将碳纤维作为为前梳,采用双梳经平斜组织的方式编织形成面料胚布;

e、用定型机对经编坯布进行预定型,预定型过程中加入0.4%o.w.f的起毛剂和0.1%o.w.f的柔软剂,然后用拉毛机进行顺毛和拉毛处理,再用烫光机进行双烫处理,然后用定型机进行回定,回定后进缸、脱水、烘干处理,用烫光机进行烫光,烫光完成后用剪毛机进行剪毛,得耐油复合纤维经编绒布。

优选的,所述去离子水:k2s2o8溶液:1-丙烯腈基邻苯二甲腈为5:1:1。

优选的,所述去离子水与乳化剂的重量比为250:3。

优选的,所述热水的温度控制在75-85℃。

优选的,所述静电纺丝的电压为15-25kv,固化距离为15-25cm。

优选的,所述聚合物纺丝纤维和碳纤维的质量比2.4-3.5:1。

优选的,所述烘干温度为80-120℃,烘干时间为10-20min。

优选的,所述定型机的温度为210-230℃,所述烫光机的温度设定为155-165℃。

有益效果:

本发明将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子发生取代反应,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液,再将1-丙烯腈基邻苯二甲腈进行聚合反应,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈,聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈内含有大量的极性腈基,对非极性的矿物油、机械油、动植物油、液体燃料和溶剂等有较高的稳定性,能防止油分子的侵入,提升了绒布的耐油性能,绒布的耐油污染性未洗胶质、油扩散率、耐油增重和剥离强度均得到显著提升,再与具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性的碳纤维配合,保证了耐油复合纤维经编绒布的具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性。本发明的制备方法简单,利于企业规模化生产。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺,其加工工艺包括以下步骤:

a、将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液;

b、将去离子水、乳化剂加入到反应釜中,去离子水与乳化剂的重量比为250:3,开始搅拌并水浴加热,当乳化剂溶解后,将温度升至78℃时,用移液管准确加入k2s2o8溶液及1-丙烯腈基邻苯二甲腈,去离子水:k2s2o8溶液:1-丙烯腈基邻苯二甲腈为5:1:1,迅速升温至88℃,并维持此温度1.52h,然后,将乳液倒入烧杯中,加入nacl,迅速搅拌使乳液破乳,用布氏漏斗抽滤,抽滤后的聚合物用热水洗涤,热水的温度控制在85℃,最后把产物放于50℃烘箱中进行干燥,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈;

c、将步骤b的聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶于溶剂中形成聚合物-溶剂体系,选择性添加ph调节剂后得到混合溶液,经过静电纺丝制得聚合物纺丝纤维,静电纺丝的电压为15kv,固化距离为23cm;

d、通过经编机,将聚合物纺丝纤维作为后梳,将碳纤维作为为前梳,聚合物纺丝纤维和碳纤维的质量比3.5:1,采用双梳经平斜组织的方式编织形成面料胚布;

e、用定型机对经编坯布进行预定型,预定型过程中加入0.4%o.w.f的起毛剂和0.1%o.w.f的柔软剂,然后用拉毛机进行顺毛和拉毛处理,再用烫光机进行双烫处理,然后用定型机进行回定,定型机的温度为210℃,回定后进缸、脱水、烘干处理,烘干温度为120℃,烘干时间为13min,用烫光机进行烫光,烫光机的温度设定为165℃,烫光完成后用剪毛机进行剪毛,得耐油复合纤维经编绒布。

实施例2:

一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺,其加工工艺包括以下步骤:

a、将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液;

b、将去离子水、乳化剂加入到反应釜中,去离子水与乳化剂的重量比为250:3,开始搅拌并水浴加热,当乳化剂溶解后,将温度升至79℃时,用移液管准确加入k2s2o8溶液及1-丙烯腈基邻苯二甲腈,去离子水:k2s2o8溶液:1-丙烯腈基邻苯二甲腈为5:1:1,迅速升温至90℃,并维持此温度1.5h,然后,将乳液倒入烧杯中,加入nacl,迅速搅拌使乳液破乳,用布氏漏斗抽滤,抽滤后的聚合物用热水洗涤,热水的温度控制在75℃,最后把产物放于52℃烘箱中进行干燥,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈;

c、将步骤b的聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶于溶剂中形成聚合物-溶剂体系,选择性添加ph调节剂后得到混合溶液,经过静电纺丝制得聚合物纺丝纤维,静电纺丝的电压为25kv,固化距离为31cm;

d、通过经编机,将聚合物纺丝纤维作为后梳,将碳纤维作为为前梳,聚合物纺丝纤维和碳纤维的质量比2.4:1,采用双梳经平斜组织的方式编织形成面料胚布;

e、用定型机对经编坯布进行预定型,预定型过程中加入0.4%o.w.f的起毛剂和0.1%o.w.f的柔软剂,然后用拉毛机进行顺毛和拉毛处理,再用烫光机进行双烫处理,然后用定型机进行回定,定型机的温度为230℃,回定后进缸、脱水、烘干处理,烘干温度为80℃,烘干时间为10min,用烫光机进行烫光,烫光机的温度设定为155℃,烫光完成后用剪毛机进行剪毛,得耐油复合纤维经编绒布。

实施例3:

一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺,其加工工艺包括以下步骤:

a、将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液;

b、将去离子水、乳化剂加入到反应釜中,去离子水与乳化剂的重量比为250:3,开始搅拌并水浴加热,当乳化剂溶解后,将温度升至80℃时,用移液管准确加入k2s2o8溶液及1-丙烯腈基邻苯二甲腈,去离子水:k2s2o8溶液:1-丙烯腈基邻苯二甲腈为5:1:1,迅速升温至89℃,并维持此温度1.46h,然后,将乳液倒入烧杯中,加入nacl,迅速搅拌使乳液破乳,用布氏漏斗抽滤,抽滤后的聚合物用热水洗涤,热水的温度控制在78,最后把产物放于54℃烘箱中进行干燥,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈;

c、将步骤b的聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶于溶剂中形成聚合物-溶剂体系,选择性添加ph调节剂后得到混合溶液,经过静电纺丝制得聚合物纺丝纤维,静电纺丝的电压为18kv,固化距离为18cm;

d、通过经编机,将聚合物纺丝纤维作为后梳,将碳纤维作为为前梳,聚合物纺丝纤维和碳纤维的质量比2.7:1,采用双梳经平斜组织的方式编织形成面料胚布;

e、用定型机对经编坯布进行预定型,预定型过程中加入0.4%o.w.f的起毛剂和0.1%o.w.f的柔软剂,然后用拉毛机进行顺毛和拉毛处理,再用烫光机进行双烫处理,然后用定型机进行回定,定型机的温度为215℃,回定后进缸、脱水、烘干处理,烘干温度为90℃,烘干时间为20min,用烫光机进行烫光,烫光机的温度设定为158℃,烫光完成后用剪毛机进行剪毛,得耐油复合纤维经编绒布。

实施例4:

一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺,其加工工艺包括以下步骤:

a、将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液;

b、将去离子水、乳化剂加入到反应釜中,去离子水与乳化剂的重量比为250:3,开始搅拌并水浴加热,当乳化剂溶解后,将温度升至82℃时,用移液管准确加入k2s2o8溶液及1-丙烯腈基邻苯二甲腈,去离子水:k2s2o8溶液:1-丙烯腈基邻苯二甲腈为5:1:1,迅速升温至89℃,并维持此温度1.48h,然后,将乳液倒入烧杯中,加入nacl,迅速搅拌使乳液破乳,用布氏漏斗抽滤,抽滤后的聚合物用热水洗涤,热水的温度控制在81℃,最后把产物放于58℃烘箱中进行干燥,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈;

c、将步骤b的聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶于溶剂中形成聚合物-溶剂体系,选择性添加ph调节剂后得到混合溶液,经过静电纺丝制得聚合物纺丝纤维,静电纺丝的电压为21kv,固化距离为15cm;

d、通过经编机,将聚合物纺丝纤维作为后梳,将碳纤维作为为前梳,聚合物纺丝纤维和碳纤维的质量比3.1:1,采用双梳经平斜组织的方式编织形成面料胚布;

e、用定型机对经编坯布进行预定型,预定型过程中加入0.4%o.w.f的起毛剂和0.1%o.w.f的柔软剂,然后用拉毛机进行顺毛和拉毛处理,再用烫光机进行双烫处理,然后用定型机进行回定,定型机的温度为225℃,回定后进缸、脱水、烘干处理,烘干温度为100℃,烘干时间为15min,用烫光机进行烫光,烫光机的温度设定为158℃,烫光完成后用剪毛机进行剪毛,得耐油复合纤维经编绒布。

实施例5:

一种耐油复合纤维经编绒布加工工艺,其加工工艺包括以下步骤:

a、将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液;

b、将去离子水、乳化剂加入到反应釜中,去离子水与乳化剂的重量比为250:3,开始搅拌并水浴加热,当乳化剂溶解后,将温度升至81℃时,用移液管准确加入k2s2o8溶液及1-丙烯腈基邻苯二甲腈,去离子水:k2s2o8溶液:1-丙烯腈基邻苯二甲腈为5:1:1,迅速升温至90℃,并维持此温度1.49h,然后,将乳液倒入烧杯中,加入nacl,迅速搅拌使乳液破乳,用布氏漏斗抽滤,抽滤后的聚合物用热水洗涤,热水的温度控制在83℃,最后把产物放于60℃烘箱中进行干燥,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈;

c、将步骤b的聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶于溶剂中形成聚合物-溶剂体系,选择性添加ph调节剂后得到混合溶液,经过静电纺丝制得聚合物纺丝纤维,静电纺丝的电压为23kv,固化距离为25cm;

d、通过经编机,将聚合物纺丝纤维作为后梳,将碳纤维作为为前梳,聚合物纺丝纤维和碳纤维的质量比3.4:1,采用双梳经平斜组织的方式编织形成面料胚布;

e、用定型机对经编坯布进行预定型,预定型过程中加入0.4%o.w.f的起毛剂和0.1%o.w.f的柔软剂,然后用拉毛机进行顺毛和拉毛处理,再用烫光机进行双烫处理,然后用定型机进行回定,定型机的温度为220℃,回定后进缸、脱水、烘干处理,烘干温度为110℃,烘干时间为18min,用烫光机进行烫光,烫光机的温度设定为164℃,烫光完成后用剪毛机进行剪毛,得耐油复合纤维经编绒布。

对比例1

加工工艺中缺少步骤a和b,其他的均与实施例1相同。

实验检测:

对实施例1-5、对比例1的绒布分别测量实施例1-4所得的耐油型涂覆织物各方面的性能,包括耐油污染性、油扩散率、耐油增重和剥离强度。其中,根据gb8019测量耐油污染性,以未洗胶质(mg/100ml)表达;根据gjb4219a测量油扩散率(23℃,标准燃油b),以(g/m2·24h)表达:根据gb/t1690测量耐油增重(23℃,标准燃油b,24h),以(%)表达;根据hg/t3052测量剥离强度,以(n/50mm)表达进行基本力学和化学性能检测,检测结果如下表:

表1

本发明将邻苯二甲腈和丙烯腈在在alcl3催化下,丙烯腈取代邻苯二甲腈上的氢原子发生取代反应,得到1-丙烯腈基邻苯二甲腈溶液,再将1-丙烯腈基邻苯二甲腈进行聚合反应,得到聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈,聚1-丙烯腈基邻苯二甲腈内含有大量的极性腈基,对非极性的矿物油、机械油、动植物油、液体燃料和溶剂等有较高的稳定性,能防止油分子的侵入,提升了绒布的耐油性能,绒布的耐油污染性未洗胶质、油扩散率、耐油增重和剥离强度均得到显著提升,再与具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性的碳纤维配合,保证了耐油复合纤维经编绒布的具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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