CN111058168A - 一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法 - Google Patents

一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，包括原料为经过化学改性和物理改性的涤纶长丝，采用编织工艺和染整工艺，将该针织面料设计成蜂巢或网眼类双面组织结构，通过采用一种凉感效果强且耐水洗的凉感整理剂，制作成印花糊料，通过印花的方式转加到面料上。本发明的有益效果是，通过对该针织面料的基本性能、顶破强度及色牢度、吸湿速干性能以及吸湿凉感性能进行测试，结果表明该针织面料具有优异的吸湿速干性能，有效减轻人们因湿汗带来的不适和湿汗后的湿冷感；而且还具有优异的吸湿凉感性能，各项性能均符合标准值。

Description

一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法
技术领域
本发明涉及针织面料技术领域，特别是一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法。
背景技术
目前人们对穿着提出了越来越多功能性、舒适性的要求，传统的面料结构简单，功能单一，不具有吸湿排汗和持续凉感功能的特点，穿起来会觉得不舒适，目前功能凉感纤维采用最新的纳米技术，将自然界中释放凉感(冷元素)的矿物微粉化后，制成复合无机纳米粉体，经过特殊工艺加工成无机纳米超爽凉感母粒，再通过独特设计的喷丝板，突破干燥、纺丝和牵伸关键生产工艺，最后研发出功能凉感纤维。从功能上来说，它具有吸湿速干、凉爽舒适、瞬间降温的功效，且功能不受洗涤次数的影响，拥有永久持续性的凉感。在体验中，产品接触肌肤后会产生低于体温1-2℃的瞬间凉感，经过太阳光长时间照射会产生与体温3-4℃的凉感温差。在目前市场上，纤维面料主要被用于制作内衣、外衣、运动服、袜子、鞋类等纺织品，但是其成本较高，面料仅接触凉感，只具备瞬间降温的功效。
功能凉感后整理主要采用凉感整理剂对面料进行后处理，目前市面上用的较多的以木糖醇、赤糖醇、丝蛋白为主的接触吸湿凉感整理剂。在面料表面的木糖醇遇水发生吸热反应，释放凉爽因子从而使接触到凉爽因子的皮肤清凉舒爽，另外其所含有的丝蛋白成分具有良好的保湿功能，清凉保湿双组合使得人们在炎炎的夏日有降温防护的可能，能在一段时间内持续吸热产生凉感，但是在凉感助剂成本高，且凉感整理后的面料不耐水洗，经过几次的反复水洗功能大大降低。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，编织工艺如下：织针排列优选罗纹棉毛式配针方式，上针盘部分两段为一个循环，下针筒部分两段为一个循环；三角排列中6路为一个循环，编织出一个图案；穿纱方式中穿入经过物理或化学改性的具有导湿速干功能的涤纶长丝，所述涤纶长丝纱线的规格优选5.56tex(50D)-16.7tex(150D)。
作为本发明的进一步说明，染整工艺包括以下步骤：
S1.前处理：常温条件下加入Na2CO3、SEM-35N精练乳化剂和C-180 去油纱剂，以2℃/min的升温速率进行升温，当达到110℃后进行保温 20min，再进行降温排水处理和酸洗工艺；
S2.染色：一定温度条件下加入分散染料和分散匀染剂，然后进行升温处理，达到设定温度后进行保温，再进行酸洗工艺；
S3.对染色后的面料依次进行脱水和烘干；
S4.对面料里层进行凉感印花工艺；
S5.成品定形，得到一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料。
作为本发明的进一步说明，所述S2中所述分散染料优选分散性较好、颗粒较小的分散染料，所述分散染料和所述分散匀染剂优选在40℃条件下依次加入，在进行所述升温处理时，首先将升温速率控制在3℃ /min，升温至80℃时染色5min，继续以1.5℃/min的升温速率升温至110℃染色5min，再以2.0℃/min的升温速率进行升温，当达到130℃后进行保温染色30min，其中所述升温处理中严格控制升温速率，保证面料的上色率和匀染性。
作为本发明的进一步说明，所述S2中保温完成后进行所述酸洗工艺，在进行所述酸洗工艺时首先控制降温速率在1.5℃/min，当温度达到60℃后，加入助剂，然后再以3℃/min的升温速率升温至95℃保温 20min进行还原清洗，当还原清洗完成后进行一次热水洗。
作为本发明的进一步说明，所述热水洗过程中先以3℃/min的升温速率升温至80℃，进行10min的热水洗，然后在以1.5℃/min的降温速率降温至40℃。
作为本发明的进一步说明，该针织面料的原料优选经过改性的涤纶长丝，其中所述涤纶长丝经过化学改性和物理改性具有导湿速干功能。
其有益效果在于，1、采用经过化学改性和物理改性的涤纶长丝，经过化学改性和物理改性使得涤纶长丝具有高吸湿、速干功能，保证面料本身具有极好的导汗速干功能，快速吸收皮肤表面汗气，汗液的蒸发带走更多热量，增添人体的凉感。
2、将该针织面料设计成蜂巢或网眼类双面组织结构，达到快速导湿和干燥的功能。
3、面料内层中进行凉感印花，采用一种凉感效果强且耐水洗的凉感整理剂，制作成印花糊料，通过印花的方式转加到面料上，保证凉感功能的前提下，提高耐水洗性，同时有效控制成本。
4、在染色过程中严格控制升温速率，保证面料的上色率和匀染性，适当降低染色温度，减少高温对导电复合丝的功能损伤；选择分散性较好、颗粒较小的分散染料，可以保证面料较好的色牢度；同时加强水洗可以减少浮色。
5、通过对该针织面料的基本性能、顶破强度及色牢度、吸湿速干性能以及吸湿凉感性能进行测试，结果表明该针织面料具有优异的吸湿速干性能，有效减轻人们因湿汗带来的不适和湿汗后的湿冷感；而且还具有优异的吸湿凉感性能，各项性能均符合标准值，因此该针织面料是一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料。
附图说明
图1是本发明所述染整工艺的流程图；
图2是本发明所述编织工艺的编织图；
图3是本发明所述凉感印花工艺的花型图；
图4是本发明所述前处理的工艺曲线图；
图5是本发明所述染色的工艺曲线图。
具体实施方式
由于目前人们对穿着提出了越来越多功能性、舒适性的要求，具有凉感的面料也越来越被消费者喜欢与认可，但是目前凉感面料的功能较单一，工艺过程复杂成本较高，不耐水洗，因此本发明采用了编织工艺和染整工艺提供了一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法。
实施例：
一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的原料为经过改性的具有导湿速干功能的涤纶长丝，其中化学改性是在涤纶高分子链上引入亲水基，使涤纶纤维具有高吸湿性，可快速吸收皮肤表面汗气，汗液的蒸发带走更多热量，增添人体的凉感；物理改性是在涤纶纺丝过程中采用特殊的截面，使涤纶纤维具有高导湿性，提高涤纶的排汗快干功能。
一、编织工艺
1、编织设备机型为佰源BYJM20型双面圆纬机，机号为28针/25.4 mm，筒径为864mm(34″)，针筒数为30，路数为72F，总针数为2976 枚，织造过程中选用较好的织针，避免出现横条、针痕等疵点，同时保持机台的整洁，减少油针，调整各喂入纱线张力，使其张力均匀。
2、织针排列中针盘和针筒选用罗纹棉毛式配针方式，上针盘部分有两个跑道即两段，织针按A、B顺序排列，两段为一个循环；下针筒部分有两个跑道即两段，织针按A、B顺序排列，两段为一个循环；每段又以6路形成一个循环，完成一个最小的图案编织。
3、三角排列如下表1所示：
表1三角排列表
Figure BDA0002349212140000041
Figure BDA0002349212140000051
∧.成圈三角；︹.集圈三角；－.浮线三角
从表1中可以看出上针盘到下针筒按排列顺序六路为一个循环，分别为1-6F，1-6F排列顺序均由浮线组织、集圈组织和浮线组织三个织造结构组成。其中奇数路的下针筒依次为成圈组织和浮线组织；偶数路的下针筒依次为浮线组织和成圈组织；1F和5F的上针盘依次为成圈组织和浮线组织，2F和4F的上针盘依次为浮线组织和成圈组织；3F 的上针盘依次为集圈组织和浮线组织；6F的上针盘依次为浮线组织和集圈组织。
6、编织图如附图2所示。
7、穿纱方式：1-6F全部穿入规格为8.3tex(75D)/72F的经过物理或化学改性的具有导湿速干功能的涤纶长丝。
二、染整工艺的工艺步骤
S1.前处理：常温条件下加入2g/L的Na2CO3、1g/L的SEM-35N精练乳化剂和1g/L的C-180去油纱剂，以2℃/min的升温速率进行升温，当达到110℃后进行保温20min，再再进行降温排水处理和酸洗工艺。其中酸洗工艺中所采用的配方和条件如下表2所示；
表2酸洗工艺配方及条件
柠檬酸 1g/L
PEA涤浴中柔软剂 1g/L
温度 25℃
时间 10min
S2.染色：在40℃的温度条件下依次加入2.0％分散性较好、颗粒较小的分散染料、1g/L的分散匀染剂和3g/L的Na2SO4，然后进行升温处理，将升温速率控制在3℃/min，升温至80℃时染色5min，继续以1.5℃/min的升温速率升温至110℃染色5min，再以2.0℃/min的升温速率进行升温，当达到130℃后进行保温染色30min，然后以1.5℃/min 的降温速率降温至60℃，再进行酸洗工艺；酸洗工艺中当保温完成后先进行适当的降温，控制降温速率在1.5℃/min，当温度达到60℃后，加入酸洗工艺助剂，以3℃/min的升温速率升温至95℃保温20min进行还原清洗，还原清洗完成后以1.5℃/min的降温速率降温至40℃进行降温排水处理，然后再进行一次热水洗，热水洗过程中先以3℃/min 的升温速率升温至80℃，进行10min的热水洗，然后在以1.5℃/min 的降温速率降温至40℃；酸洗工艺的配方和条件如下表3所示；
表3酸洗工艺配方及条件
柠檬酸 1g/L
PEA涤浴中柔软剂 1g/L
温度 40℃
时间 10min
S3.对染色后的面料依次进行脱水和烘干；
S4.对面料里层进行凉感印花工艺，其中凉感印花工艺的配方和条件如下表4所示。
表4凉感印花工艺的配方和条件
印花糊料 60％
木糖醇、赤糖醇、丝蛋白 20％
聚丙烯酸酯交联剂 8％
其他添加剂 12％
焙烘温度 130℃
时间 60s
S5.成品定形，得到一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料。
三、对得到的具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料进行性能测试
1、基本性能
表5面料基本性能测试结果
Figure BDA0002349212140000071
2、顶破强力及色牢度
表6面料顶破强力和各项色牢度测试结果
Figure BDA0002349212140000072
3、吸湿速干性能
表7面料吸湿速干性能测试结果
Figure BDA0002349212140000073
Figure BDA0002349212140000081
从表7中可以看出具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料各项性能指标均符合标准，所述该针织面料具有优异的吸湿速干性能，有效减轻人们因湿汗带来的不适和湿汗后的湿冷感。
4、吸湿凉感性能
4.1测试方法：对制备出的具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料进行测试，采用同规格常规涤纶面料作为对比样，测试温度为(34.8± 0.3)℃，相对湿度为(27±3)％，将两个恒温恒湿箱中分别放入测试样以及对比样，同时在面料上滴一滴水，进行温度测试对比，测试一个小时过程中面料的温度变化情况。
4.2测试结果：
表8面料凉感测试温度变化
Figure BDA0002349212140000082
其中表8中测试样为具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料，对比样为同规格常规涤纶面料，△T为测试样与对比样的温度差，从表8 中可以看出测试样与对比样相比，凉感温差最高可达4.6℃，因此该针织面料具有优异的吸湿凉感性能。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，其特征在于，编织工艺如下：织针排列优选罗纹棉毛式配针方式，上针盘部分两段为一个循环，下针筒部分两段为一个循环；三角排列中6路为一个循环，编织出一个图案；穿纱方式中纱线优选经过物理或化学改性的具有导湿速干功能的涤纶长丝，所述涤纶长丝纱线的规格优选5.56tex(50D)-16.7tex(150D)。
2.根据权利要求1所述的一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，其特征在于，染整工艺包括以下步骤：
S1.前处理：常温条件下加入Na2CO3、SEM-35N精练乳化剂和C-180去油纱剂，以2℃/min的升温速率进行升温，当达到110℃后进行保温20min，再进行降温排水处理和酸洗工艺；
S2.染色：一定温度条件下加入分散染料和分散匀染剂，然后进行升温处理，达到设定温度后进行保温，再进行酸洗工艺；
S3.对染色后的面料依次进行脱水和烘干；
S4.对面料里层进行凉感印花工艺；
S5.成品定形，得到一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料。
3.根据权利要求2所述的一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，其特征在于，所述S2中所述分散染料优选分散性较好、颗粒较小的分散染料，所述分散染料和所述分散匀染剂优选在40℃条件下依次加入，在进行所述升温处理时，首先将升温速率控制在3℃/min，升温至80℃时染色5min，继续以1.5℃/min的升温速率升温至110℃染色5min，再以2.0℃/min的升温速率进行升温，当达到130℃后进行保温染色30min，其中所述升温处理中严格控制升温速率，保证面料的上色率和匀染性。
4.根据权利要求2所述的一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，其特征在于，所述S2中保温完成后进行所述酸洗工艺，在进行所述酸洗工艺时首先控制降温速率在1.5℃/min，当温度达到60℃后，加入助剂，然后再以3℃/min的升温速率升温至95℃保温20min进行还原清洗，当所述还原清洗完成后进行一次热水洗。
5.根据权利要求4所述的一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，其特征在于，所述热水洗过程中先以3℃/min的升温速率升温至80℃，进行10min的热水洗，然后在以1.5℃/min的降温速率降温至40℃。
6.根据权利要求1所述的一种具有吸湿排汗和持续凉感功能针织面料的制备方法，其特征在于，该针织面料的原料优选经过改性的涤纶长丝，其中所述涤纶长丝经过化学改性和物理改性具有导湿速干功能。
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