一种提高防刺织物性能的处理方法及产品

1.本发明属于防刺衣制造技术领域，涉及一种提高防刺织物性能的处理方法及产品。


背景技术：

2.防刺服，主要是用来防御尖锐利器对人体伤害的一种安全防护服装。目前的防刺服主要以达到防护为目的，轻质、柔软、透气透湿考虑较少。专利cn 111497362 a公布了一种柔性防刺面料，是通过粘合剂将保险层、柔软层、防刺层、面层、防护垫进行粘合固定形成防刺面料，该面料整体柔性较差，布料不便于弯折，防刺性能一般，抗冲击能力较差。专利cn 1092629c公布的一种防刺和防弹服，是由涂有刚性固体的织物层构成，但该防刺防弹服穿着舒适性差。专利cn 109610190b公布了一种防刺涂层芳纶织物的制备方法，将纳米线级铜粒子/聚丙烯酸酯乳液对芳纶织物进行涂层整理，其制备过程繁琐，时间长、化学废弃物较多。专利cn 109238013 a公开了一种警用防刺服，包括本体、收紧带、固定件、锁紧件、连接板、连接柱、定位板和按压板等该种防刺服采用的是硬质与软质结构相结合，穿着舒适性较差。专利cn 211323183 u公布了一种带有散热风扇的防爆防刺服，能够对身体表面进行强制性通风、散热，但是穿着不便，且不雅观。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种提高防刺织物性能的处理方法，通过该处理方法获得的织物面密度在6.6kg/m2时，不穿透，且可随意折叠，并具有较好的透气、透湿性。
4.本发明第一个目的是提供一种提高防刺织物性能的处理方法，是将织物置于处理液a中浸渍，再经轧压、焙烘后，置于处理液b中，在70-90℃下处理3-5h即可；
5.其中，所述处理液a为醋酸锌溶液与氢氧化钠溶液以体积比为1-10∶1配制而成的溶液；所用醋酸锌溶液的浓度为0.005-0.025mol/l，氢氧化钠溶液的溶度为0.006-0.02mol/l；
6.所述处理液b是由六水合硝酸锌、六次甲基四胺、聚乙烯亚胺与质量分数28-30wt％氨水中的至少两种配制成的水溶液，且所述水溶液中六水合硝酸锌、六次甲基四胺、聚乙烯亚胺与氨水的摩尔比为45-100∶30-100∶7-30∶0.4-10。
7.优选地，所述处理液a是将醋酸锌乙醇溶液与氢氧化钠乙醇溶液混合后，在50-60℃下混合搅拌30-60min后得到。
8.优选地，所述织物为芳纶长丝或pbo纤维，细度为780-1000旦，织物的经纬密度为8-14根/cm。
9.优选地，所述浸渍是将织物与处理液a按140-1200cm
×
140-1200cm∶2l-5l混合后浸渍10-30min。
10.所述，所述焙烘是在140-145℃下处理15-40min。
11.优选地，将织物置于处理液b中后，在75-85℃下处理3-5h。
12.本发明的第二个目的是提供一种根据上述处理方法得到的防刺织物。
13.本发明的第三个目的是提供一种防刺芯层，其是将上述防刺织物叠层放置，或
14.将上述防刺织物与未经处理的织物叠层放置形成。
15.优选地，叠层放置的层数为5-60层。
16.本发明第四个目的是提供一种防刺服，其是将所述防刺织物与所述防刺芯层一起装入容纳套中，再将装有所述防刺织物与所述防刺芯层的所述容纳套装入防刺服外套中，即得所述防刺服。
17.对比现有技术，本发明的有益效果为：
18.1、本发明通过对织物浸轧处理液a、焙烘后在处理液b中在特定的温度和时间下生长，在纤维表面生成纳米线，使纤维表面粗糙化，增加织物长丝间摩擦力，从而提高织物的防刺防弹性能，并兼顾织物的舒适性和透气透湿性。
19.2、本发明提供的处理方法，工艺简单、流程短，处理过程中产生的化学废弃物少。
20.3、根据ga68-2019进行防刺性能测试，由本发明提供的防刺芯层的面密度可降低到6.6kg/m2，不穿透，且可随意折叠，并具有质量轻、透气透湿性能佳的特点。
附图说明
21.图1为芳纶织物表面处理前的电镜照片；
22.图2是芳纶织物表面处理后的100倍电镜照片；
23.图3是芳纶织物表面处理后的10000倍电镜照片；
24.图4是不同层芳纶原布与处理布的透湿量比较；
25.图5是芳纶织物对折的柔软性；
26.图6是芳纶织物折两折的柔软性。
具体实施方式
27.以下结合实例进一步阐述本发明，但本发明并不仅仅局限于下述施例。
28.以下各实施例及对比例中所用防刺外套均为普通的警用防刺服外套，防刺芯层外套(即容纳套)均为防水布或防水非织造布。
29.实施例1
30.一种提高防刺织物性能的处理方法，是按照以下步骤进行：
31.(1)制作织物：采用机织的方法，将细度为1000旦的芳纶长丝织成经纬密度为9根/厘米的芳纶平纹织物，芳纶织物表面电镜图如图1所示；
32.(2)处理织物：
33.准备0.01mol/l醋酸锌乙醇溶液与0.008mol/l氢氧化钠乙醇溶液，将醋酸锌乙醇溶液与氢氧化钠乙醇溶液以2：1的体积比混合，在60℃下搅拌30分钟，然后在常温下将10块织物放入2l处理液a浸渍10分钟后取出并在轧车轧压，采取两浸两轧工艺，然后在145℃下焙烘20分钟；
34.再将烘焙后的织物放入到由六水合硝酸锌、六次甲基四胺、聚乙烯亚胺与质量分数28-30wt％氨水混合而成的水溶液中，放置在85℃、密闭烘箱中5小时，然后取出，得到防刺织物；防刺织物表面电镜图如图2-3所示；其中，水溶液中含有：六水合硝酸锌48mmol/l、
六次甲基四胺32mmol/l、聚乙烯亚胺7.7mmol/l、氨水0.49mol/l。
35.实施例2
36.一种提高防刺织物性能的处理方法，与实施例1的不同在于：处理液a是醋酸锌溶液与氢氧化钠溶液以体积比为1∶1配制而成的溶液；所用醋酸锌溶液的浓度为0.005mol/l，氢氧化钠溶液的溶度为0.02mol/l，两种溶液是在50℃下搅拌60分钟混合得到，然后在常温下将30块织物放入5l处理液a浸渍30分钟后取出并在轧车轧压，采取两浸两轧工艺，然后在140℃下焙烘40分钟。
37.实施例3
38.一种提高防刺织物性能的处理方法，与实施例1的不同在于：处理液a是醋酸锌溶液与氢氧化钠溶液以体积比为10∶1配制而成的溶液；所用醋酸锌溶液的浓度为0.025mol/l，氢氧化钠溶液的溶度为0.006mol/l，两个溶液是在50℃下搅拌40钟混合得到，然后在常温下将30块织物放入5l处理液a浸渍30分钟后取出并在轧车轧压，采取两浸两轧工艺，然后在140℃下焙烘40分钟。
39.实施例4
40.一种提高防刺织物性能的处理方法，与实施例1的不同在于：处理液b是由六水合硝酸锌、六次甲基四胺混合而成的水溶液中，放置在85℃、密闭烘箱中5小时，然后取出，得到防刺织物；其中，水溶液中含有：六水合硝酸锌100mmol/l、六次甲基四胺100mmol/l、聚乙烯亚胺7.7mmol/l、氨水0.49mol/l。
41.实施例5
42.一种提高防刺织物性能的处理方法，与实施例1的不同在于：处理液b是由六水合硝酸锌、六次甲基四胺与聚乙烯亚胺混合而成的水溶液中，放置在85℃、密闭烘箱中5小时，然后取出，得到防刺织物；其中，水溶液中含有：六水合硝酸锌100mmol/l、六次甲基四胺100mmol/l、聚乙烯亚胺30mmol/l。
43.实施例6
44.一种提高防刺织物性能的处理方法，与实施例1的不同在于：将烘焙后的织物置于处理液b中后在90℃下处理3h。
45.实施例7
46.一种防刺芯层，是将实施例1(实施例1-6处理后织物的性能基本相同，故仅以实施例1为例进行说明)处理后的织物进行叠层，叠层总数为30层。
47.实施例8
48.一种防刺服，是将实施例7制备的上述防刺芯层放入到防水型防刺芯层外套(即容纳套)中，再整体放入防刺外套中，即得防刺服。
49.对得到的防刺服的防刺性能进行测试：
50.防刺芯层面密度为6.6kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，未穿透，防刺服可随意折叠(防刺织物的柔软性测试如图5-6所示)，且具有透气性。
51.将10层防刺织物及20层织物原布交替叠层放置，对得到的芯层进行透湿性测试，结果如图4所示。由图4可知，本发明提供的防刺织物具有较佳的透湿性。
52.实施例9
53.一种防刺服，其是将实施例1处理后的织物进行叠层，叠层总数为20层，制成防刺
芯层；
54.制作防刺服：将上述20层防刺芯层放入到防水型防刺芯外套(即容纳套)中，再整体放入到防刺外套中，即得防刺服。
55.防刺测试：
56.20层防刺芯层面密度为8.2kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，穿透，防刺服可随意折叠。具有透气透湿性。
57.实施例10
58.一种防刺服，其是按照以下步骤进行：
59.将细度为1000旦的芳纶长丝织成经纬密度分别为9根/厘米的芳纶平纹机织物；
60.织物处理的步骤同实施例2；
61.制作防刺芯层：将上述30层未经过处理的芳纶织物和10层处理后的芳纶织物进行叠层；
62.制作防刺服：将上述40层防刺芯层放入到防水型防刺芯外套(即容纳套)，再整体放入到防刺外套中，即得防刺服。
63.防刺测试：
64.40层防刺芯层面密度为8.4kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，未穿透。防刺服可随意折叠，具有透气透湿性。
65.实施例11
66.一种防刺服，其是按照以下步骤制备得到：
67.将细度为840旦的芳纶长丝织成经纬密度分别为9根/厘米的芳纶平纹机织物；
68.处理织物的方法与实施例3相同；
69.制作防刺芯层：将上述40层经过处理的芳纶织物进行叠层；
70.制作防刺服：将上述40层防刺芯层放入到防水型防刺芯外套(即容纳套)，再整体放入到防刺外套中，即得防刺服。
71.防刺测试：
72.40层防刺芯层面密度为7.37kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，未穿透。防刺服可随意折叠，具有透气透湿性。
73.实施例12
74.一种防刺服，其是按照以下步骤制备得到：
75.制作织物：将细度为840旦的芳纶长丝织成经纬密度分别为11根/厘米的芳纶平纹机织物；
76.处理织物的方法与实施例4相同；
77.制作防刺芯层：将上述30层经过处理的芳纶织物进行叠层；
78.制作防刺服：将上述30层防刺芯层放入到防水型防刺芯外套(即容纳套)，再整体放入到防刺外套中，即得防刺服。
79.防刺测试：
80.30层防刺芯层面密度为6.73kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，未穿透。防刺服可随意折叠，具有透气透湿性。
81.实施例13
82.一种防刺服，其是按照以下步骤制备得到：
83.将细度为840旦的芳纶长丝织成经纬密度分别为13根/厘米的芳纶平纹机织物；
84.处理织物的方法与实施例5相同；
85.制作防刺芯层：将上述30层经过处理的芳纶织物进行叠层；
86.制作防刺服：将上述30层防刺芯层放入到防水型防刺芯外套(即容纳套)，再整体放入到防刺外套中，即得防刺服。
87.防刺测试：
88.25层防刺芯层面密度为6.65kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，未穿透。防刺服可随意折叠，具有透气透湿性。
89.实施例14
90.一种防刺服，其是按照以下步骤进行制备：
91.处理织物的方法与实施例6相同；
92.制作防刺芯层：将上述处理后的织物进行叠层，叠层总数为30层；
93.制作防刺服：将上述防刺芯层放入到防水型防刺芯层外套(即容纳套)中，再整体放入防刺外套中，即得防刺服。
94.对得到的防刺服的防刺性能进行测试：
95.防刺芯层面密度为6.60m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，穿透，防刺服可随意折叠(防刺织物的柔软性测试如图5-6所示)，且具有透气性。
96.实施例15
97.一种防刺服，其是按照以下步骤进行制备：
98.采用机织的方法，将细度为1000旦的芳纶长丝织成经纬密度为8根/厘米的芳纶平纹织物；
99.处理织物的方法与实施例1相同；
100.制作防刺芯层：将上述处理后的织物进行叠层，叠层总数为30层；
101.制作防刺服：将上述防刺芯层放入到防水型防刺芯层外套(即容纳套)中，再整体放入防刺外套中，即得防刺服。
102.对得到的防刺服的防刺性能进行测试：
103.防刺芯层面密度为7.33kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，穿透，防刺服可随意折叠(防刺织物的柔软性测试如图5-6所示)，且具有透气性。
104.对比例1
105.一种防刺服，其是按照以下步骤进行制备：
106.(1)制作织物：采用机织的方法，将细度为1000旦的芳纶长丝织成经纬密度为9根/厘米的芳纶机织物；
107.(2)制作防刺芯层：将上述40层织物进行叠层放置形成防刺芯层；
108.(3)制作防刺服：将上述40层防刺芯层放入到防水型防刺芯外套(即容纳套)，再整体放入到防刺外套中，即得防刺服。
109.防刺测试：
110.防刺芯层面密度为6kg/m2，根据ga68-2019防刺测试标准进行测试，穿透，防刺衣可随意折叠，具有透气透湿性。
111.以上实施例8-15及对比例中防刺服的防刺性能测试采用的是a类防刺服应用的d1刀具。
112.同时，采用厚度仪对上述实施例及对比例中提供的防刺服的厚度进行测试；
113.透气性测试采用的是yg(b)461n型数字式织物透气仪，实施例及对比例的测试条件如表1所示。
114.表1实施例及对比例中透气性测试条件
[0115][0116][0117]
实施例8-15及对比例1提供的防刺服的防刺性能及透气柔软性如表2所示。
[0118]
表2防刺性能及透气柔软性对比
[0119][0120]
最后应说明的是，以上各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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范围。