一种吸水速干面料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种吸水速干面料，具体涉及一种通过封闭纤维素纤维的部分羟基从 而提商吸水速干性能的面料。
【背景技术】
[0002] 随着生产发展和生活水平的提高，人们对服装的舒适性要求也越来越高，比如说 要求服装即便汗流浃背也不会产生粘贴皮肤的感觉。众所周知，天然纤维面料虽然吸湿性 能好，穿着舒适性佳，但是当人体大量出汗时，由于汗液中的水分子与天然纤维的亲水基团 之间的氢键作用力强，水分子不容易脱离纤维，且吸湿后纤维膨胀，阻塞气孔，面料的速干 性能比较差。而涤纶、锦纶等合成纤维面料虽然速干性好，但吸水性却比较差，大大降低了 穿着舒适性。为了解决上述问题，市场上出现了合纤/纤维素纤维混纺的面料，此种面料在 一定的程度上实现了吸水速干的目的，但纤维素纤维含量在30%以上时，面料的速干性则 不太理想。
[0003] 为了改善纤维素纤维高含量混纺面料的吸水速干性，考虑了很多方法。比如专利 文献CN103835130A中公开了一种含纤维素纤维的吸水速干性面料，采用酰胺甲醛与多元 酸的树脂混合物对纤维素纤维类面料进行处理，但是所用树脂混合物没有亲水基团，没有 办法提高面料的水分扩散面积而加快速干性。又如专利文献CN103541138A中公开了采用 直链有机硅-聚醚-氨基三元共聚高分子化合物对纤维素纤维类面料进行整理，所得面料 手感柔软、不易黄变，但是其速干性以及吸水洗涤耐久性还有待进一步提高。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种通过封闭纤维素纤维的羟基使得吸水速干性能得到 提1?的面料。
[0005] 本发明解决的技术方案： 本发明吸水速干面料中至少30%以上纤维为纤维素纤维，这里的纤维素纤维为由聚醚 氨基改性有机硅封闭羟基而得到，其中未被封闭活性羟基含量为〇. 7mmol/g~4. 2mmol/g， 该面料的吸水时间为1秒以内。
[0006] 本发明的加工方法简单易行，对高纤维素纤维吸水速干性能提高有显著效果，所 得面料吸水速干性能优越，洗涤耐久性佳。面料的吸水时间为1秒以内，水分扩散面积为 3cm 2~8cm2,洗涤10回后的吸水时间为20秒以内。
【具体实施方式】
[0007] 纤维素纤维是一种天然高分子化合物，其分子是由葡萄糖分子构成的长链，化学 结构的分子式为C 6H1A,观察纤维的分子结构，可以看到OH基团位于分子的外缘。这些带 有负电的基团，亲水能力强，赋予了纤维素纤维良好的吸水性，但是由于汗液中的水分子与 纤维素纤维的亲水基团之间的氢键作用力强，水分子不容易脱离纤维，且纤维素纤维吸湿 后膨胀、阻塞气孔，导致速干性能比较差。
[0008] 本发明中的改性有机硅为聚醚改性氨基有机硅，可以是由氨基硅油进行聚醚改性 得到的，也可以是由氨基聚醚对硅油进行改性得到的。其中由氨基硅油进行聚醚改性的方 法，可以使得硅油的亲水性增加，由疏水性完全转化为水溶性，所以聚醚改性硅油使用过程 中不会出现漂油和破乳问题，能够赋予面料一定的吸湿性；而由氨基聚醚对硅油进行改性 的方法，可以使硅油具有较低的表面张力、较强的延展性，这种性质能够有助于其在面料上 达到几乎最大的覆盖面积和附着量，提高面料的吸水速干效果和洗涤耐久性。
[0009] 本发明中，聚醚氨基改性有机硅通过纤维素纤维中的羟基与改性有机硅中的由于 氨基的正电荷的极性比较强，能与纤维表面的带有负电荷羟基、羧基等通过范德华力氢键 相互作用，使硅氧烷基定向的、牢固地吸附在纤维表面，聚醚氨基改性有机硅同时封闭了纤 维素纤维中的部分羟基，使得纤维素纤维的吸收水分的能力降低，再加上由于聚醚氨基改 性有机硅中聚醚基团的亲水性，亦可提高面料的水分扩散面积，改善面料的吸水速干性。
[0010] 本发明中的改性有机娃优选氨基含量为0. 8mmol/g~I. 6mmol/g的聚醚改性氨基 改性有机娃，更优选氨基含量为〇. 9mmol/g~I. 4mmol/g的聚醚改性氨基改性有机娃。改 性有机硅的氨基含量大于I. 6mmol/g的话，面料的吸水速干效果比较好，但是同时也会出 现黄变现象。
[0011] 可以与改性有机硅中的氨基发生定向吸附反应的自由羟基主要存在于纤维素纤 维的非结晶区，羟基的封闭率越高，面料的速干性能越好，但是吸水性会下降。本发明中纤 维素纤维非结晶区未被封闭的活性羟基含量为〇. 7mmol/g~4. 2mmol/g，面料的吸水速干 效果明显。
[0012] 本发明的吸水速干面料中是所用的纤维素纤维没有特别限定，可以是棉纤维、麻 纤维等天然纤维素纤维，也可以是粘胶纤维、天丝等再生纤维素纤维。
[0013] 除了上述纤维素纤维，本发明的吸水速干面料中还可以含有尼龙、涤纶、氨纶、丙 纶、腈纶等合成纤维中的一种或更多种。
[0014] 本发明的吸水速干面料可以是机织或针织物，组织没有特别限定。机织物的组织 可以是三原组织及它们的变化组织；针织物的组织可以是平针、汗布等组织。
[0015] 本发明的吸水速干面料，其速干性与面料厚薄也有一定的关系。面料愈薄，纤维的 传递通道愈短，纤维的接触点愈少，对通道传递的水分子的阻碍愈小(湿阻)，本发明面料的 厚度优选为l〇〇g/m 2~200g/m2。
[0016] 本发明的吸水速干面料的生产方法如下：首先选用纤维素纤维含量在30%以上的 面料，将其进行染色后进行预烘接着再放入改性有机硅处理液中进行浸轧处理或将其进行 染色后直接放入改性有机硅处理液中进行浸轧处理，然后进行预烘、定型后得到本发明的 吸水速干面料。
[0017] 这里所用的改性有机硅含有氨基基团和聚醚基团，其中氨基基团可以封闭纤维素 纤维的部分羟基，从而提高面料的速干性；而聚醚基团具有亲水性，易吸收汗液中的水分， 提高面料的吸水性；并且，处理后氨基基团与纤维素纤维外围的活性羟基均匀结合，支链式 聚醚基团均匀分布在纤维表面，赋予面料优异的水分扩散性。改性有机硅处理液的用量为 50g/l~100g/l，采用一浸一轧方式，预烘温度为120~160°C，时间为1~5min。所得面 料具有吸水性好、水分扩散快等优点。 实施例
[0018] 本发明各性能测试的方法如下： (1)吸水时间 根据JIS L 1097滴下法测定。
[0019] (2)水分扩散面积 取0.1 ml的墨水滴在有机玻璃模板上，取IOcmX IOcm的实验片放在有机玻璃模板的墨 水上，实验片反面迅速接触墨水，开始计时，3分钟放置后，标出扩散面积，用面积积分仪测 试标出的面积。
[0020] (3)洗涤 根据JIS L 0217 103法(使用花王洗衣粉，用量0.7g/l)洗涤10回。
[0021] (4)纤维素纤维中羟基含量 首先从面料中抽取纤维素纤维，然后将其进行真空干燥，接着将干燥好的纤维素纤维 浸泡于无水四氢呋喃和无水二氧六环的混合溶液（体积比为2 : 1)中，然后加入反应试 剂异氰酸酯；充分反应后，用移液管移取反应液于碘量瓶中，在室温下加入正丁胺至反应液 中，充分混合并放置5~30分钟；然后滴加溴甲酚绿指示剂，用盐酸溶液进行滴定，至滴定 终点溶液呈微黄色；按照以上方法进行没有加入纤维素纤维样品的空白试验；然后按照下 式计算出纤维素纤维中活性羟基的含量： 其中：
W :纤维素纤维中活性羟基值，mgKOH/g ; m :纤维素纤维的质量，g ; V1 :空白试验用盐酸溶液体积，mL ; V2 :测定试样用盐酸溶液体积，mL ; Chc1 :盐酸溶液浓度，mol/L ; Hi1 :氢氧化钾的分子量，g/mol ; m2 :盐酸的分子量，g/mL ;
W1 :纤维素纤维中活性羟基值:mmol/g。
[0022] 下面结合实施例和比较例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式 不限于此。
[0023] 实施例1 选用克重为160g/m2、棉纤维含量为55%的涤纶/棉机织面料进行加工，染色后直接放 入如下改性有机硅处理液中进行1浸1轧处理(乳余率90%)，然后采用热风型普通针板定型 机预烘130°C X2分钟，接着在150°C Xl分钟的条件下进行定型后得到本发明的吸水速干 面料。所得面料的各项性能测试结果见表1。
[0024] 改性有机硅处理液组成如下： 氨基含量为I. 2mmol/g的聚醚氨基改性有机硅 80g/l 其余为水。
[0025] 实施例2 选用克重为l〇〇g/m2、麻纤维含量为30%的腈纶/麻针织面料进行加工，将其进行染色 后进行预烘干