一种蓄热保温面料的制作方法

本发明属于功能面料，具体地，涉及一种蓄热保温面料。

背景技术：

1、为能达到保温效果又不因增加衣服厚重而影响舒适性的目的，蓄热保温功能性面料目前备受关注，行业内许多企业竞相推出新的保温新面料。现在主要采取的技术有：多种材质的纤维复合、吸湿发热纤维及在纤维中添加远红外线放射材料来增加保温效果。

2、现有公开号为cn1229153a的中国专利，提供了一种蓄热保温性纤维及其制造方法和应用，将白色导电性微粒子0.05-20份及远红外放射效率的白色微粒子0.1-20份加入纤维形成聚合体，得到混合组成物，将改混合组成物以挤出机熔融纺丝，延伸制得蓄热保温性长纤维或蓄热保温性短纤维。

3、上述中的现有技术方案存在以下缺陷：1、各种微粒属于无机料，与聚合物基质存在界面相容性问题，易于团聚，影响发热效果；2、采用上述蓄热保温纤维编织成的面料，为体现其蓄热保温的效果，其舒适度、亲肤性容易被忽视，故有待改善；3、面料具备蓄热功能后，在潮湿的环境下，易于滋生细菌，也需要进一步改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种蓄热保温面料。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种蓄热保温面料，为双层复合结构，内层为亲肤层，采用棉纤维和竹纤维按照2:1-2的质量比混纺而成；棉纤维和竹纤维具备较高的亲肤、透气透湿性能，将二者混纺作为内层，使面料具备亲肤以及透气透湿性，且竹纤维具有天然抗菌、抑菌、除螨等功效，能够改善透湿面料易于滋生细菌的缺陷；

4、外层为中空涤纶纤维和发热纤维按照2-3:3的质量比混纺而成；中空纤维是横截面沿轴向具有空腔的一种重要的异形纤维，中空结构赋予了纤维良好的保暖性、蓬松性等特性；此外，在发热纤维吸热导致面料温度升高后，中空纤维更能起到蓄热保温的作用。

5、进一步地，所述发热纤维通过如下步骤制备：

6、s1、将自交联丙烯酸酯乳液用去离子水稀释后置于搅拌容器内，开启搅拌，保持转速在600-700r/min，缓慢加入远红外陶瓷微粉，加完后继续搅拌60-90min，再转移至砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为35-45℃，循环砂磨3-5次，砂磨结束后，在加热状态下蒸发除去溶剂(水)，完成对陶瓷微粉的预处理；自交联丙烯酸酯乳液为具有羟基和羧基的自交联丙烯酸酯乳液，固含量为30％；远红外陶瓷微粉和自交联丙烯酸酯乳液的用量之比为1g:40ml；

7、在搅拌状态下缓慢加入远红外陶瓷微粉，不仅能够降低团聚现象，而且能够使丙烯酸酯乳液尽量润湿微粉颗粒(自交联丙烯酸酯乳液上含有-oh、-cooh等基团，与远红外陶瓷微粉表面的-oh产生氢键等作用)；微粉颗粒经过润湿后，丙烯酸酯乳液在颗粒表面完成自交联，生成具有大分子空间位阻效应的丙烯酸酯聚合物，不仅能够有效改善后续陶瓷微粉与聚丙烯腈聚合物在熔融纺丝过程中的界面相容性，促进其分散，而且也能对颗粒起到稳定化作用；

8、s2、将聚丙烯腈与预处理后的陶瓷微粉混合，经熔融纺丝制得聚丙烯腈纤维；预处理后的陶瓷微粉占聚丙烯腈质量的5-7％；

9、s3、将干燥的聚丙烯腈纤维与质量分数为15％的水合肼溶液加入三口烧瓶中，通入氮气保护，加热至回流状态，回流反应5h后停止加热，降至室温后，过滤并用蒸馏水洗涤5-6次，然后置于75℃的真空干燥箱中干燥至恒重，得到预改性纤维；聚丙烯腈纤维和水合肼溶液的用量固液比为1g:100ml；

10、s4、将预改性纤维和naoh水溶液(质量分数10％)加入到三口烧瓶中，加热回流2-3h，反应结束后，水洗至中性，再浸入醋酸水溶液(质量分数10％)中，震荡处理1h，水洗、干燥，得到羧基化聚丙烯腈纤维；预改性纤维和naoh水溶液的用量固液比为1g:100ml；

11、聚丙烯腈纤维分子链上的-cn先后经过水合肼处理、碱液水解、醋酸酸化，转化为-cooh功能基团，为后续改性奠定反应位点；

12、s5、将壳寡糖溶于水中，形成质量分数为8％的溶液，加入edc·hcl(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，羧基活化剂)，搅拌溶解均匀，再按照固液比1g:50ml加入羧基化聚丙烯腈纤维，震荡处理2h，水洗、干燥，得到发热纤维。

13、在edc·hcl作用下，羧基化聚丙烯腈纤维表面的-cooh与壳寡糖分子上的-nh2易于发生酰胺化反应，使壳寡糖通过化学键吸附于纤维表面，固着力强、耐水洗，壳寡糖能有效地抑制细菌和真菌的生长和繁殖，与一般抑菌剂相比，它具有抑菌活性高、广谱抗菌且安全无害等优点，从而使发热纤维具备安全高效、稳定耐洗的抗菌性能；

14、此外，远红外陶瓷粉均匀分散于聚丙烯腈纤维中，能够吸光发热，配合中空涤纶纤维的保温效果，使面料起到蓄热保温的功能。

15、本发明的有益效果：

16、本发明的面料为双层结构，内层为棉纤维和竹纤维织造而成，具备较高的亲肤、透气透湿以及天然抗菌性能，大幅提升面料的穿着舒适性；外层为中空涤纶纤维和发热纤维织造而成，发热纤维中均匀分散有远红外陶瓷粉，具备吸光发热的功能，配合中空涤纶纤维的保温效果，使面料具备优良的蓄热保温功能；需要进一步说明的是，发热纤维表面通过化学作用键合有壳寡糖，且壳寡糖固着力强、耐水洗，使发热纤维具备安全高效、稳定耐洗的抗菌性能。

技术特征：

1.一种蓄热保温面料，其特征在于，为双层复合结构，内层为亲肤层，外层为中空涤纶纤维和发热纤维按照2-3:3的质量比混纺而成；

2.根据权利要求1所述的一种蓄热保温面料，其特征在于，步骤s1中远红外陶瓷微粉和自交联丙烯酸酯乳液的用量之比为1g:40ml。

3.根据权利要求1所述的一种蓄热保温面料，其特征在于，步骤s2中预处理后的陶瓷微粉占聚丙烯腈质量的5-7％。

4.根据权利要求1所述的一种蓄热保温面料，其特征在于，步骤s3中聚丙烯腈纤维和水合肼溶液的用量固液比为1g:100ml。

5.根据权利要求1所述的一种蓄热保温面料，其特征在于，步骤s4中预改性纤维和naoh水溶液的用量固液比为1g:100ml。

6.根据权利要求1所述的一种蓄热保温面料，其特征在于，所述内层采用棉纤维和竹纤维按照2:1-2的质量比混纺而成。

技术总结
本发明公开了一种蓄热保温面料，属于功能面料技术领域，该面料为双层复合结构，内层为亲肤层，外层为中空涤纶纤维和发热纤维按照2‑3:3的质量比混纺而成。本发明的面料为双层结构，内层为棉纤维和竹纤维织造而成，具备较高的亲肤、透气透湿以及天然抗菌性能，大幅提升面料的穿着舒适性；外层为中空涤纶纤维和发热纤维织造而成，发热纤维中均匀分散有远红外陶瓷粉，具备吸光发热的功能，配合中空涤纶纤维的保温效果，使面料具备优良的蓄热保温功能；需要进一步说明的是，发热纤维表面通过化学作用键合有壳寡糖，且壳寡糖固着力强、耐水洗，使发热纤维具备安全高效、稳定耐洗的抗菌性能。

技术研发人员：马晓飞,张志成,张丽
受保护的技术使用者：安徽三宝棉纺针织投资有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14