一种假发用共混丝纤维的制备方法与流程

文档序号:16991376发布日期:2019-03-02 00:59阅读:528来源:国知局
本发明属于化学纤维材料领域,具体涉及一种假发用共混丝纤维的制备方法。
背景技术
:按材料分为化纤丝和真人发。化纤丝的假发是用化纤制成,虽然价格便宜,定型效果较好,但是逼真度差,佩戴后有痒的感觉,容易引起头皮过敏反应;真人发做的假发是选用经过处理的纯真人头发制作而成的,其逼真度高、不易打结、可以焗、染、烫,方便变换发型,价格较高、定性效果并不是太好,而且真人发原料的来源非常有限。真发主要由蛋白质构成,为了使假发接近人法,使其具有真发所拥有的性质,将动物的毛发进行回收利用,将其与化纤丝进行配合使用制备混合丝纤维是现在比较常见的制造假发的方式,但是现有的市售的混丝阻燃性、强度、人体适应性仍不是太理想,还需要进一步的改进处理。技术实现要素:本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种假发用共混丝纤维的制备方法,其最终制备的假发共混丝纤维,有效的改善了假发纤维的使用品质,使其具有很好的柔韧性、耐温、阻燃性,并且对人体健康有益,适合皮肤敏感者使用,极具市场推广价值。本发明是通过以下技术方案实现的:一种假发用共混丝纤维的制备方法,包括如下步骤:(1)马毛的溶解:a.将马毛洗净置于60%的乙醇溶液中进行浸泡,浸泡处理20~30min后,取出沥干备用;b.将操作a中浸泡处理后的马毛切碎和离子液体按照质量体积比为1g:90~100ml共同置于圆底烧瓶中,然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热,保持水浴锅内的温度为80~90℃,持续加热直至马毛完全溶解得溶液a;(2)聚偏二氯乙烯溶液的制备:a.将硬脂酰乳酸钠、过氧化苯甲酸叔丁酯和软水按照重量比为0.6~0.7:1:4~6共同投入聚合釜中,将氯乙烯和偏氯乙烯按照重量比为3~5:1共同投入聚合釜内,将聚合釜内的温度控制为42~52℃,压力控制为0.2~0.3mpa,以氦气为保护气,持续反应3~4h后,缓慢降温泄压至恒温恒压,在反应的同时进行特定频率的超声波处理;b.称取硬脂酰乳酸钠重量份2.1~2.5倍的聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚投入到聚合釜中,将聚合釜中的温度控制为36~38℃,30~40min后得溶液b;(3)共混液的处理:将步骤(1)所得的溶液a和步骤(2)所得的溶液b按照重量比1:3.2~3.6进行混合,然后加入其总质量0.2~0.4%的复合粉,不断搅拌处理1~1.5h,期间加热保持溶液的温度为35~39℃,在加热搅拌的同时,进行射线辐照处理,完成后过滤得溶液c备用;(4)共混丝的制备:将步骤(3)所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理,然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。进一步的,所述步骤(2)操作a中偏氯乙烯的重量份为过氧化苯甲酸叔丁酯的7~8倍。进一步的,所述步骤(2)操作a中超声波的频率为41~45khz。进一步的,所述步骤(3)中复合粉的制备方法包括如下步骤:1)将脂肪酸山梨坦和碳黑按照重量比为2~3:1共同投入到搅拌罐内,然后向搅拌罐内加入无水乙醇,将搅拌罐内的温度控制为72~78℃,然后向搅拌罐内缓慢滴入氨水,不断搅拌处理23~25min后,称取碳黑总重量份4~5倍的贝壳粉投入到搅拌罐内,将搅拌罐内的温度升至82~86℃,持续搅拌30~40min后得混合物:2)将步骤1)所得的混合物置于改性液中进行浸泡,浸泡处理的时间为1~2h,浸泡处理时改性液内的温度控制为60~70℃,浸泡处理后过滤得滤渣,所述改性液中各成分及其对应重量份为:30~40份纳米铁粉、45~49份黄土石、40~42份脂肪酸甘油酯、550~590份无菌水;3)将步骤2)所得的滤渣置于烘箱内进行干燥,烘箱的温度控制为55~57℃,干燥至含水率为2~4%即可。进一步的,所述步骤1)中碳黑和无水乙醇的质量体积比为1g:300~340ml。进一步的,所述步骤1)中氨水的滴加量是无水乙醇溶液的8~10%。进一步的,所述步骤(3)操作a中辐照处理的方式为60co-γ射线,辐照处理的剂量为1~2gy/min。本发明在现有的假发纤维制备方法的基础上做了很大的改进处理,真毛选用的是马毛,马毛含有丰富的蛋白质,具有很好的韧性,并且很接近人体真发,将真发置于60%的乙醇中进行浸泡,是为了清除杀死马毛表面的微生物和细菌,再将其置于离子液体中进行溶解,为后续混丝的制备奠定基础。利用氯乙烯和偏氯乙烯为单体,以硬脂酰乳酸钠为乳化剂,以过氧化苯甲酸叔丁酯为引发剂,在聚合釜内,控制聚合的温度和压力,并借以超声波的辅助作用,形成化学性能稳定,表面活性高的聚偏二氯乙烯溶液,将其作为假发共混丝的主料成分之一,能够方便定型,起到提高假发韧性,延长假发使用寿命的作用。在共混液的处理过程中,除了主料成分以外,还添加了一种特制的改性复合粉成分,此改性复合土成分中以碳黑和贝壳粉为基料,乙醇溶液为溶剂,氨水为催化剂,改性液为改性剂,脂肪酸山梨坦为表面活性剂,共同制备具有多孔和吸附能力的复合粉末。改性液中的纳米铁粉不仅能够增强复合粉的比表面积,并能增强复合粉阻燃特性,黄土石可以与碳黑和贝壳粉发生相互摩擦,产生超声波,并释放负离子,具有净化空气,遮挡电磁波的作用,在复合粉生成的过程中,有效的固定在复合粉内部,改性效果极佳,最终处理后的改性复合粉具有很好的表面特性,能够与假发纤维的主体成分之间紧密结合,在射线辐照的辅助作用下,赋予假发用共混丝耐温、阻燃,高韧性的使用特性,提高假发用共混丝的使用品质。本发明相比现有技术具有以下优点:本发明最终制备的假发共混丝纤维,有效的改善了假发纤维的使用品质,使其具很好的柔韧性、耐温、阻燃性,并且对人体健康有益,适合皮肤敏感者使用,极具市场推广价值。具体实施方式实施例1一种假发用共混丝纤维的制备方法,包括如下步骤:(1)马毛的溶解:a.将马毛洗净置于60%的乙醇溶液中进行浸泡,浸泡处理20min后,取出沥干备用;b.将操作a中浸泡处理后的马毛切碎和离子液体按照质量体积比为1g:90ml共同置于圆底烧瓶中,然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热,保持水浴锅内的温度为80℃,持续加热直至马毛完全溶解得溶液a;(2)聚偏二氯乙烯溶液的制备:a.将硬脂酰乳酸钠、过氧化苯甲酸叔丁酯和软水按照重量比为0.6:1:4共同投入聚合釜中,将氯乙烯和偏氯乙烯按照重量比为3:1共同投入聚合釜内,将聚合釜内的温度控制为42℃,压力控制为0.2mpa,以氦气为保护气,持续反应3h后,缓慢降温泄压至恒温恒压,在反应的同时进行特定频率的超声波处理;b.称取硬脂酰乳酸钠重量份2.1倍的聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚投入到聚合釜中,将聚合釜中的温度控制为36℃,30min后得溶液b;(3)共混液的处理:将步骤(1)所得的溶液a和步骤(2)所得的溶液b按照重量比1:3.2进行混合,然后加入其总质量0.2%的复合粉,不断搅拌处理1h,期间加热保持溶液的温度为35℃,在加热搅拌的同时,进行射线辐照处理,完成后过滤得溶液c备用;(4)共混丝的制备:将步骤(3)所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理,然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。进一步的,所述步骤(2)操作a中偏氯乙烯的重量份为过氧化苯甲酸叔丁酯的7倍。进一步的,所述步骤(2)操作a中超声波的频率为41khz。进一步的,所述步骤(3)中复合粉的制备方法包括如下步骤:1)将脂肪酸山梨坦和碳黑按照重量比为2:1共同投入到搅拌罐内,然后向搅拌罐内加入无水乙醇,将搅拌罐内的温度控制为72℃,然后向搅拌罐内缓慢滴入氨水,不断搅拌处理23min后,称取碳黑总重量份4倍的贝壳粉投入到搅拌罐内,将搅拌罐内的温度升至82℃,持续搅拌30min后得混合物:2)将步骤1)所得的混合物置于改性液中进行浸泡,浸泡处理的时间为1h,浸泡处理时改性液内的温度控制为60℃,浸泡处理后过滤得滤渣,所述改性液中各成分及其对应重量份为:30份纳米铁粉、45份黄土石、40份脂肪酸甘油酯、550份无菌水;3)将步骤2)所得的滤渣置于烘箱内进行干燥,烘箱的温度控制为55℃,干燥至含水率为2%即可。进一步的,所述步骤1)中碳黑和无水乙醇的质量体积比为1g:300ml。进一步的,所述步骤1)中氨水的滴加量是无水乙醇溶液的8%。进一步的,所述步骤(3)操作a中辐照处理的方式为60co-γ射线,辐照处理的剂量为1gy/min。实施例2一种假发用共混丝纤维的制备方法,包括如下步骤:(1)马毛的溶解:a.将马毛洗净置于60%的乙醇溶液中进行浸泡,浸泡处理25min后,取出沥干备用;b.将操作a中浸泡处理后的马毛切碎和离子液体按照质量体积比为1g:95ml共同置于圆底烧瓶中,然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热,保持水浴锅内的温度为85℃,持续加热直至马毛完全溶解得溶液a;(2)聚偏二氯乙烯溶液的制备:a.将硬脂酰乳酸钠、过氧化苯甲酸叔丁酯和软水按照重量比为0.65:1:5共同投入聚合釜中,将氯乙烯和偏氯乙烯按照重量比为4:1共同投入聚合釜内,将聚合釜内的温度控制为47℃,压力控制为0.25mpa,以氦气为保护气,持续反应3.5h后,缓慢降温泄压至恒温恒压,在反应的同时进行特定频率的超声波处理;b.称取硬脂酰乳酸钠重量份2.3倍的聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚投入到聚合釜中,将聚合釜中的温度控制为37℃,35min后得溶液b;(3)共混液的处理:将步骤(1)所得的溶液a和步骤(2)所得的溶液b按照重量比1:3.4进行混合,然后加入其总质量0.3%的复合粉,不断搅拌处理1.25h,期间加热保持溶液的温度为37℃,在加热搅拌的同时,进行射线辐照处理,完成后过滤得溶液c备用;(4)共混丝的制备:将步骤(3)所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理,然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。进一步的,所述步骤(2)操作a中偏氯乙烯的重量份为过氧化苯甲酸叔丁酯的7~8倍。进一步的,所述步骤(2)操作a中超声波的频率为43khz。进一步的,所述步骤(3)中复合粉的制备方法包括如下步骤:1)将脂肪酸山梨坦和碳黑按照重量比为2.5:1共同投入到搅拌罐内,然后向搅拌罐内加入无水乙醇,将搅拌罐内的温度控制为75℃,然后向搅拌罐内缓慢滴入氨水,不断搅拌处理24min后,称取碳黑总重量份4.5倍的贝壳粉投入到搅拌罐内,将搅拌罐内的温度升至84℃,持续搅拌30~40min后得混合物:2)将步骤1)所得的混合物置于改性液中进行浸泡,浸泡处理的时间为1.5h,浸泡处理时改性液内的温度控制为65℃,浸泡处理后过滤得滤渣,所述改性液中各成分及其对应重量份为:35份纳米铁粉、47份黄土石、41份脂肪酸甘油酯、570份无菌水;3)将步骤2)所得的滤渣置于烘箱内进行干燥,烘箱的温度控制为56℃,干燥至含水率为3%即可。进一步的,所述步骤1)中碳黑和无水乙醇的质量体积比为1g:320ml。进一步的,所述步骤1)中氨水的滴加量是无水乙醇溶液的9%。进一步的,所述步骤(3)操作a中辐照处理的方式为60co-γ射线,辐照处理的剂量为1.5gy/min。实施例3一种假发用共混丝纤维的制备方法,包括如下步骤:(1)马毛的溶解:a.将马毛洗净置于60%的乙醇溶液中进行浸泡,浸泡处理30min后,取出沥干备用;b.将操作a中浸泡处理后的马毛切碎和离子液体按照质量体积比为1g:100ml共同置于圆底烧瓶中,然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热,保持水浴锅内的温度为90℃,持续加热直至马毛完全溶解得溶液a;(2)聚偏二氯乙烯溶液的制备:a.将硬脂酰乳酸钠、过氧化苯甲酸叔丁酯和软水按照重量比为0.7:1:6共同投入聚合釜中,将氯乙烯和偏氯乙烯按照重量比为5:1共同投入聚合釜内,将聚合釜内的温度控制为52℃,压力控制为0.3mpa,以氦气为保护气,持续反应4h后,缓慢降温泄压至恒温恒压,在反应的同时进行特定频率的超声波处理;b.称取硬脂酰乳酸钠重量份2.5倍的聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚投入到聚合釜中,将聚合釜中的温度控制为38℃,40min后得溶液b;(3)共混液的处理:将步骤(1)所得的溶液a和步骤(2)所得的溶液b按照重量比1:3.6进行混合,然后加入其总质量0.4%的复合粉,不断搅拌处理1.5h,期间加热保持溶液的温度为39℃,在加热搅拌的同时,进行射线辐照处理,完成后过滤得溶液c备用;(4)共混丝的制备:将步骤(3)所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理,然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。进一步的,所述步骤(2)操作a中偏氯乙烯的重量份为过氧化苯甲酸叔丁酯的8倍。进一步的,所述步骤(2)操作a中超声波的频率为45khz。进一步的,所述步骤(3)中复合粉的制备方法包括如下步骤:1)将脂肪酸山梨坦和碳黑按照重量比为3:1共同投入到搅拌罐内,然后向搅拌罐内加入无水乙醇,将搅拌罐内的温度控制为78℃,然后向搅拌罐内缓慢滴入氨水,不断搅拌处理25min后,称取碳黑总重量份5倍的贝壳粉投入到搅拌罐内,将搅拌罐内的温度升至86℃,持续搅拌40min后得混合物:2)将步骤1)所得的混合物置于改性液中进行浸泡,浸泡处理的时间为2h,浸泡处理时改性液内的温度控制为70℃,浸泡处理后过滤得滤渣,所述改性液中各成分及其对应重量份为:40份纳米铁粉、49份黄土石、42份脂肪酸甘油酯、590份无菌水;3)将步骤2)所得的滤渣置于烘箱内进行干燥,烘箱的温度控制为57℃,干燥至含水率为4%即可。进一步的,所述步骤1)中碳黑和无水乙醇的质量体积比为1g:340ml。进一步的,所述步骤1)中氨水的滴加量是无水乙醇溶液的10%。进一步的,所述步骤(3)操作a中辐照处理的方式为60co-γ射线,辐照处理的剂量为2gy/min。对比实施例1本对比实施例1与实施例2相比,步骤(2)操作a中的超声波处理,除此外的方法步骤均相同。对比实施例2本对比实施例2与实施例2相比,在(3)操作a中用等质量份的碳黑取代复合粉,除此外的方法步骤均相同。对比实施例3本对比实施例3与实施例2相比,在(3)操作a中用等质量份的贝壳粉黑取代复合粉,除此外的方法步骤均相同。对比实施例4本对比实施例4与实施例2相比,在(3)操作a中省去复合粉,除此外的方法步骤均相同。对比实施例5本对比实施例5与实施例2相比,省去步骤(3)操作a中的射线辐照处理,除此外的方法步骤均相同。对照组申请号为:201810053493.3公开了一种人造假发用改性复合纤维的加工方法。为了对比本发明效果,对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3、对比实施例4、对比实施例5对应制得的混合丝纤维,以及对照组制得的改性复合纤维进行性能测试,具体对比数据如下表1所示:表1断裂强度(cn/dtex-1)续燃时间/s阻燃时间/s炭长/mm实施例22.754.23.857对比实施例12.663.93.656对比实施例22.542.82.546对比实施例32.492.62.242对比实施例42.211.51.428对比实施例52.693.53.553对照组2.572.72.135注:上表1中所述的断裂强度参照gb/t14337-2008《化学纤维短纤维拉伸性能试验方法》,采用上海新纤仪器有限公司生产的xq-1型纤维强伸度仪进行强度测试;所述的续燃时间、阻燃时间、炭长(共混丝阻燃纤维)参照gb/t5455-1997《纺织织物阻燃性能测定垂直法》中的测试方法,将样品剪成60mm长,用小夹子夹住一端,悬挂,在室温条件下点燃,记录续燃时间、阴燃时间及炭长。由上表1可以看出,本发明方法制备的共混丝纤维的综合使用品质极佳,强度、阻燃特性均得到了显著的改善,极具市场推广价值。当前第1页12
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