CN105113052A

CN105113052A - 凉感聚酯纤维

Info

Publication number: CN105113052A
Application number: CN201510509553.4A
Authority: CN
Inventors: 郭天劲
Original assignee: Shanghai Tianjin Industry Co Ltd
Current assignee: Shanghai Tianjin Industry Co Ltd
Priority date: 2015-08-19
Filing date: 2015-08-19
Publication date: 2015-12-02

Abstract

本发明涉及一种凉感聚酯纤维，包括聚酯纤维，还包括与聚酯纤维进行复合纺丝的微胶囊聚酯，所述的微胶囊聚酯由微胶囊与聚酯共混得到，微胶囊的芯材具有相变温度，微胶囊的分解温度高于纺丝温度。本发明利用芯材微胶囊与聚酯进行复合纺丝，最终制备出温度调节范围较宽的相变纤维。主要原理是在一定温度下芯材发生固液相变，从而吸收热量，达到降温的效果，其温度可调范围较宽。该凉感纤维及面料具有环保、接触冷感和持久凉感。可以被广泛的用于内衣面料、衬衫面料、床上用品面料、登山服、高尔夫服装、休闲系列服装面料、各种服饰面料、家用纺织品面料等。

Description

凉感聚酯纤维

[技术领域]

本发明涉及一种聚酯纤维，具体涉及一种凉感聚酯纤维。

[背景技术]

近年来，随着全球变暖，极端环境尤其是酷暑天气的增多和随着消费观念的改变，人们对夏季服装的要求除了外观时尚外，更加注重服装内在的凉爽舒适性。为了夏日的凉爽舒适，人们运用各种措施和手段改善生存、生活和工作环境，其中包括选择最适合的纤维衣着，大家都喜欢穿在身上有凉感而又透气的衣服。常规聚酯纤维作为合纤中生产量最大的品种，尽管其以易洗涤、快干、挺括的优点得到人们青睐，但也因其吸湿性差，用其制成的服装穿着时不吸汗，有闷热感等缺点让人感到烦恼。凉感聚酯纤维的开发不仅改善了聚酯纤维的服用性，增加了舒适性，还可以在一定程度上减小空调的使用，符合现代低碳环保的消费趋势。

目前市场上生产凉感纤维及面料的方法主要有以下几种：(1)共混纺丝：是以天然生态功能材料如云母片、玉石粉等为原料，利用PET或PTT为基体制成凉感母粒，再与PET进行共混纺丝制成凉感聚酯纤维。但是该方法纺丝过程中云母片、玉石粉的分散效果不是很好，容易团聚，加入的量不能太高，对纤维可纺性和力学性能影响较大，且该方法生产的凉感纤维凉感度较低，目前最大凉感度不超过5℃。(2)纤维截面异形化：采用异形喷丝板和截面技术纺制特殊十字形截面纤维，利用纤维内部和纤维之间的毛细效应将皮肤表层的湿气及汗水快速吸收并传输扩散至衣料表面，随着汗水的蒸发带走热量，从而达到降温的效果。但是该方法的凉感效果不太明显，凉感度不大。尤其是人体隐形出汗的条件下，没有液态水，无法利用液态水的蒸发传导热量，因此该方法效果较差。(3)织物结构设计：利用不同的原料的纱线进行织物结构设计，其原理与异形截面纤维的原理相似，利用物理的方法传导热量，该方法的降温效果也十分有限。

[发明内容]

本发明的目的在于改善聚酯纤维的凉感效果。

为了实现上述目的，提供一种凉感聚酯纤维，包括聚酯纤维，还包括与聚酯纤维进行复合纺丝的微胶囊聚酯，所述的微胶囊聚酯由微胶囊与聚酯共混得到，微胶囊的芯材具有相变温度，微胶囊的分解温度高于纺丝温度。

该凉感聚酯纤维还具有如下优化方案：

所述的相变为固-液相变。

芯材的相变温度在20～40℃之间。

所述的微胶囊的芯材含量占微胶囊总重量的为65～75％，芯材的粒径为1～8微米，微胶囊的粒径在1～10微米。

胶囊的芯材为正十七烷、正十八烷和正十九烷的混合物。

胶囊的芯材为占芯材总重量0～50％的正十七烷，25～100％的正十八烷和25～100％的正十九烷。

所述的微胶囊的壁材选自明胶-甲醛、脲醛树脂、密胺树脂、聚氨醋、聚甲基丙烯酸甲酯或芳香族聚酸胺。

所述的微胶囊占微胶囊聚酯的总重量低于20wt％。

所述的微胶囊由

a).含有正十七烷、正十八烷和正十九烷的氰酸酯混合物，与

b).己二胺水溶液，

进行氰酸酯与己二胺的界面聚合反应制得。

所述的氰酸酯：己二胺质量比为1.5～2:1。

本发明同现有技术相比，利用芯材微胶囊与聚酯进行复合纺丝，最终制备出温度调节范围较宽的相变纤维。主要原理是在一定温度下芯材发生固液相变，从而吸收热量，达到降温的效果，其温度可调范围较宽。该凉感纤维及面料具有环保、接触冷感和持久凉感。因微胶囊嵌入在纤维内部，因此凉感效果为永久性，克服了常规采用涂覆法制备的凉感纤维及制品随着洗涤次数增加，凉感效果下降甚至消失的问题。可以被广泛的用于内衣面料、衬衫面料、床上用品面料、登山服、高尔夫服装、休闲系列服装面料、各种服饰面料、家用纺织品面料等。

[具体实施方式]

以下结合实施例对于本发明做进一步的说明实施例仅用于说明而不用于限制本发明的范围。在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

微胶囊化是利用单体小分子发生聚合反应生成高分子膜材料从而包裹芯材的一种化学反应。制备微胶囊的方法有很多种，其中包括化学法、物理化学法和机械方法。而化学法又包括诸如界面聚合法、原位聚合法、锐孔法等，物理化学方法包括如水相分离法、油相分离法、干燥浴法、融化分散与冷凝法、粉末床法等，而机械方法又包括空气悬浮法、喷雾干燥法、真空蒸发沉积法、静电结合法、多孔离心法等。

上述方法均为本领域技术人员知晓的方法，以下仅以界面聚合制备微胶囊举例说明：

界面聚合法是指将两种活性反应单体分别溶解在不同的溶剂当中，当一种溶液被分散在另一种溶液中时，相互间发生聚合反应。本实施例中第一种溶剂为0～50％的正十七烷，25～100％的正十八烷和25～100％的正十九烷的混合物，以下简称油相，另一种溶剂为水，在油相中溶有反应单体氰酸酯，将含有氰酸酯的油箱充分分散到水相中去，使其形成非常小的油滴，然后在水相中添加反应单体乙二胺，添加量为氰酸酯：己二胺质量比＝1.5～2:1，反应温度为55～65℃，时间为保温2.5～3.5h。为防止微胶囊在纺丝过程中分解，因此还可以加入适量的相变温度控制剂和热稳定剂，提高微胶囊的热稳定性和聚酯的可纺性。在油滴与水的界面处乙二胺与氰酸酯发生聚合反应生成聚脲包覆在油滴的表面，然后再将反应产物进行过滤，用重蒸水冲洗，在真空干燥箱中干燥，得到微胶囊。干燥温度为25～35℃，干燥时间为40～50h。

除了聚脲，壁材还可以是诸如明胶-甲醛、脲醛树脂、密胺树脂、聚氨醋、聚甲基丙烯酸甲酯或芳香族聚酸胺等等的高分子材料。

采用界面聚合的方法制备微胶囊，微胶囊的粒径一般在1～10微米。微胶囊囊心含量为65～75％，粒径为1～8微米，失重温度为200～220℃。

将微胶囊与低熔点聚酯共混，制成微胶囊聚酯切片，所述的低熔点聚酯切片，粘度为0.5～0.65dl/g，熔点为90～180℃。凉感聚酯切片中，微胶囊的含量为0～20wt％(不包括0)。

最后将微胶囊聚酯切片作为芯层与常规聚酯切片进行复合纺丝，纺丝温度为200～230℃(芯层)，275～285℃(皮层)，纺丝速度为2000～2500m/min，侧吹风速度为0.3～0.45m/s，风温为20～24℃，相对湿度为50～70％。拉伸盘温度为40～60℃，牵伸板温度为90～105℃，最后制得凉感聚酯纤维。

该凉感纤维的纤度为1～10dtex(直径为11～40微米)，温度可调范围为20～40℃。

Claims

1.一种凉感聚酯纤维，包括聚酯纤维，其特征在于还包括与聚酯纤维进行复合纺丝的微胶囊聚酯，所述的微胶囊聚酯由微胶囊与聚酯共混得到，微胶囊的芯材具有相变温度，微胶囊的分解温度高于纺丝温度。

2.如权利要求1所述的凉感聚酯纤维，其特征在于所述的相变为固-液相变。

3.如权利要求1所述的凉感聚酯纤维，其特征在于芯材的相变温度在20～40℃之间。

4.如权利要求1所述的凉感聚酯纤维，其特征在于所述的微胶囊的芯材含量占微胶囊总重量的为65～75％，芯材的粒径为1～8微米，微胶囊的粒径在1～10微米。

5.如权利要求1所述的凉感聚酯纤维，其特征在于胶囊的芯材为正十七烷、正十八烷和正十九烷的混合物。

6.如权利要求2所述的凉感聚酯纤维，其特征在于胶囊的芯材为占芯材总重量0～50％的正十七烷，25～100％的正十八烷和25～100％的正十九烷。

7.如权利要求1所述的凉感聚酯纤维，其特征在于所述的微胶囊的壁材选自明胶-甲醛、脲醛树脂、密胺树脂、聚氨醋、聚甲基丙烯酸甲酯或芳香族聚酸胺。

8.如权利要求1所述的凉感聚酯纤维，其特征在于所述的微胶囊占微胶囊聚酯的总重量低于20wt％。

9.如权利要求1所述的凉感聚酯纤维，其特征在于所述的微胶囊由

a).含有正十七烷、正十八烷和正十九烷的氰酸酯混合物，与

b).己二胺水溶液，

进行氰酸酯与己二胺的界面聚合反应制得。

10.如权利要求9所述的凉感聚酯纤维，其特征在于所述的氰酸酯：己二胺质量比为1.5～2:1。