一种冰凉爽滑型面料及其制备方法和在运动服装中的应用与流程

本发明涉及纺织材料，具体为一种冰凉爽滑型面料及其制备方法和在运动服装中的应用。

背景技术：

1、随着科学技术不断地进步和生活水平不断提高，人们对服装的性能也有了新的需求。从以前讲究庇体保暖到后来讲究时尚，发展到今天人们开始关注起织物的功能性、环保性。

2、近年来，人类大量地使用化石燃料、砍伐森林，使得地球大气中二氧化碳等气体的浓度急剧增加，造成了“温室效应”，全球平均温度上升。由于全球气候变暖，使得夏季更为炎热，人类加大了空调等制冷设备的使用程度，使得“温室效应”更为严重，造成了恶性循环。为此，凉感面料的研究十分有必要，凉感面料必备工艺的不断成熟以及性能的优化将是未来消费市场的一种趋势，探究影响织物凉感性能的因素、凉感性能测试方法及评价也具有一定的科研及实用意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种冰凉爽滑型面料及其制备方法和在运动服装中的应用，以解决现有技术中存在的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种冰凉爽滑型面料，所述冰凉爽滑型面料是聚酯母料和改性导热粉体混合并熔融纺丝，再用十一甲基五硅氧烷进行处理后制得冰凉爽滑型纤维，最后将冰凉爽滑型纤维编织而成。

3、作为优化，所述聚酯母料是由对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、聚乙二醇、季铵盐单体聚合而成；所述季铵盐单体是由甲基二乙醇胺和4-溴-1-丁烯反应制得。

4、作为优化，所述改性导热粉体是由导热粉体和3-氨丙基三乙氧基硅烷反应后，再和甲醛、亚磷酸反应制得。

5、一种冰凉爽滑型面料的制备方法，包括以下制备步骤：

6、（1）在氮气氛围中，将对苯二甲酸二甲酯、乙二醇按摩尔比1：0.6混合均匀，再加入对苯二甲酸二甲酯质量0.01~0.02倍的氢氧化钠，在140~150℃，200~300r/min搅拌20~30min，再升温至180~190℃继续搅拌反应2~3h，再加入对苯二甲酸二甲酯摩尔量0.2倍的聚乙二醇peg1000和对苯二甲酸二甲酯摩尔量0.2倍的季铵盐单体，继续搅拌并以1℃/min的升温速率升温至240~260℃，再通过真空泵将压力抽至500~1000pa并保持，继续反应30~40min，停止反应自然冷却至室温，制得聚酯母料；

7、（2）将导热粉体和硅烷水解液按质量比1：（4~6）混合均匀，在20~30℃，200~300r/min搅拌2~3h，离心分离并用无水乙醇洗涤3~5次，在60~70℃干燥6~8h，制得预改性导热粉体；将预改性导热粉体、甲醛、亚磷酸和纯水按质量比1：（0.4~0.6）：（0.4~0.6）：（4~6）混合均匀，在100℃，200~300r/min搅拌回流3~4h，冷却至室温并离心分离，用纯水洗涤3~5次，在70~80℃干燥6~8h，制得改性导热粉体；

8、（3）按质量分数计，取1%~2%的改性导热粉体，其余为聚酯母料；在氮气氛围中，将聚酯母料和改性导热粉体混合均匀通过双螺杆共混挤出，挤出后进行熔融纺丝，经过侧吹风甬道冷却至室温，制得凉感纤维；

9、（4）将凉感纤维浸没在硅烷处理液中并静置3~5min，取出并在70~80℃静置30~40min，重复3~5次，用无水乙醇洗涤3~5次，在70~80℃干燥6~8h，制得冰凉爽滑型纤维；将冰凉爽滑型纤维通过纤维编织机加捻至60~80d后，织编成180~220g/m2克重面料，即得冰凉爽滑型面料。

10、作为优化，步骤（1）所述季铵盐单体的制备方法为：将甲基二乙醇胺和4-溴-1-丁烯按摩尔比1：1置于甲基二乙醇胺质量6~8倍的乙腈中，在75~80℃，200~300r/min搅拌回流20~24h，在85~90℃干燥20~24h，制备而成。

11、作为优化，步骤（2）所述导热粉体是将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1：1配制而成；所述硅烷水解液是将3-氨丙基三乙氧基硅烷、质量分数10~15%的氨水和无水乙醇按质量比1：（2~3）：（8~10）混合均匀，在20~30℃，400~800r/min搅拌20~25min，配制而成。

12、作为优化，步骤（3）所述双螺杆共混挤出的工艺参数为：双螺杆挤出机一区温度255~260℃、二区温度255~260℃、三区温度260~265℃、四区温度260~265℃、五区温度255~260℃，机头温度255~260℃，转速25~27r/min。

13、作为优化，步骤（3）所述双螺杆共混挤出的工艺参数为：纺丝箱体温度280~285℃，喷丝板孔数36孔，纺丝速度600~700m/min。

14、作为优化，步骤（4）所述硅烷处理液是将十一甲基五硅氧烷、正己烷、氯铂酸按质量比1：（6~8）：（0.03~0.05）混合均匀，配制而成。

15、一种冰凉爽滑型面料在运动服装中的应用。

16、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明在制备冰凉爽滑型面料时，先将甲基二乙醇胺和4-溴-1-丁烯反应制得季铵盐单体，将对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、聚乙二醇、季铵盐单体聚合制得聚酯母料；将聚酯母料和改性导热粉体混合并熔融纺丝，再用十一甲基五硅氧烷进行处理后制得冰凉爽滑型纤维，最后将冰凉爽滑型纤维编织成冰凉爽滑型面料。

17、首先，将甲基二乙醇胺和4-溴-1-丁烯反应制得季铵盐单体，将对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、聚乙二醇、季铵盐单体聚合制得聚酯母料，季铵盐单体上含有双键，使后续的十一甲基五硅氧烷易通过硅氢加成接枝在表面，起到柔顺的效果，并且十一甲基五硅氧烷具有良好的阻燃效果，可以提高阻燃性能，另外可以和改性导热粉体上的磷酸根形成静电结合，从而提高了断裂强度；季铵盐结构还能使主体材料具有良好的吸湿、抗菌性能。

18、其次，将纳米氮化硼和贝壳粉混合配制成导热粉体，纳米氮化硼的平均粒径小于贝壳粉，在两种无机粉体复配后纳米氮化硼有较高概率分散在贝壳粉之间，从而产生协同效应，形成了良好的导热通路，从而提高了导热性能；将导热粉体和3-氨丙基三乙氧基硅烷反应后，再和甲醛、亚磷酸反应制得改性导热粉体，提高了分散性，可以更好的对聚酯主体起到增强阻燃作用，此外使改性导热粉体表面含有磷酸根带负电，可以和聚酯母料上含有季铵阳离子静电结合，形成交联网络结构，从而提高了断裂强度，并且磷元素可以促进碳层的形成，从而提高阻燃性能。

技术特征：

1.一种冰凉爽滑型面料，其特征在于，所述冰凉爽滑型面料是聚酯母料和改性导热粉体混合并熔融纺丝，再用十一甲基五硅氧烷进行处理后制得冰凉爽滑型纤维，最后将冰凉爽滑型纤维编织而成。

2.根据权利要求1所述的一种冰凉爽滑型面料，其特征在于，所述聚酯母料是由对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、聚乙二醇、季铵盐单体聚合而成；所述季铵盐单体是由甲基二乙醇胺和4-溴-1-丁烯反应制得。

3.根据权利要求1所述的一种冰凉爽滑型面料，其特征在于，所述改性导热粉体是由导热粉体和3-氨丙基三乙氧基硅烷反应后，再和甲醛、亚磷酸反应制得。

4.一种冰凉爽滑型面料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

5.根据权利要求4所述的一种冰凉爽滑型面料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述季铵盐单体的制备方法为：将甲基二乙醇胺和4-溴-1-丁烯按摩尔比1：1置于甲基二乙醇胺质量6~8倍的乙腈中，在75~80℃，200~300r/min搅拌回流20~24h，在85~90℃干燥20~24h，制备而成。

6.根据权利要求4所述的一种冰凉爽滑型面料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述导热粉体是将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1：1配制而成；所述硅烷水解液是将3-氨丙基三乙氧基硅烷、质量分数10~15%的氨水和无水乙醇按质量比1：（2~3）：（8~10）混合均匀，在20~30℃，400~800r/min搅拌20~25min，配制而成。

7.根据权利要求4所述的一种冰凉爽滑型面料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述双螺杆共混挤出的工艺参数为：双螺杆挤出机一区温度255~260℃、二区温度255~260℃、三区温度260~265℃、四区温度260~265℃、五区温度255~260℃，机头温度255~260℃，转速25~27r/min。

8.根据权利要求4所述的一种冰凉爽滑型面料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述双螺杆共混挤出的工艺参数为：纺丝箱体温度280~285℃，喷丝板孔数36孔，纺丝速度600~700m/min。

9.一种根据权利要求4~8任一项所述的冰凉爽滑型面料的制备方法制备得到的冰凉爽滑型面料在运动服装中的应用。

技术总结
本发明公开了一种冰凉爽滑型面料及其制备方法和在运动服装中的应用，涉及纺织材料技术领域。本发明在制备冰凉爽滑型面料时，先将甲基二乙醇胺和4‑溴‑1‑丁烯反应制得季铵盐单体，将对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、聚乙二醇、季铵盐单体聚合制得聚酯母料；将导热粉体和3‑氨丙基三乙氧基硅烷反应后，再和甲醛、亚磷酸反应制得改性导热粉体；将聚酯母料和改性导热粉体混合并熔融纺丝，再用十一甲基五硅氧烷进行处理后制得冰凉爽滑型纤维，最后将冰凉爽滑型纤维编织成冰凉爽滑型面料。本发明制备的冰凉爽滑型面料具有优良的导热性能和阻燃性能，且吸湿柔顺。

技术研发人员：廖志明
受保护的技术使用者：汕头市雄威织造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10