CN114318660A - 一种ab型热风棉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及沙发填充物领域，具体公开了一种AB型热风棉及其制备方法。AB型热风棉包括70‑80份涤纶短纤、20‑30份低熔点短纤；其制备方法为：通过对涤纶短纤、低熔点短纤进行开松、梳理使其混合均匀并形成纤维网，接着对形成的纤维网进行铺网、热熔定型和烫光处理，从而制得产品。本申请的AB型热风棉可用于真皮沙发填充物，其具有对人体无刺激、弹性好、柔软的优点；另外，本申请的制备方法具有制备的产品的烫光面平整光滑、未烫光面蓬松柔软、不跑棉、使人体坐躺更加舒适的效果。
Description
技术领域
本申请涉及沙发填充物领域，更具体地说，它涉及一种AB型热风棉及其制备方法。
背景技术
沙发的填充物有多种，常用的填充物有羽绒填充物、喷胶棉填充物，其中，羽绒填充物的造价过高，回弹慢，市面上主要以喷胶棉填充物为主要的沙发填充物。
在制作喷胶棉填充物的过程中，需要将粘合剂喷洒在蓬松的纤维层的两面，喷洒粘合剂后的纤维层经过烘燥、固化，使纤维间的交接点被粘接，从而形成喷胶棉。
针对上述相关技术，由于粘合剂的使用，喷胶棉填充物会缓慢释放甲醛，从而对人体的皮肤和呼吸道产生刺激性作用，申请人认为存在填充物中含有的甲醛会对人体的健康产生危害的问题。
发明内容
为解决相关技术中存在的填充物中含有的甲醛会对人体的健康产生危害的问题，本申请提供一种AB型热风棉及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种AB型热风棉，采用如下的技术方案：
一种AB型热风棉，包括热风棉本体，其特征在于：所述热风棉本体包括以下重量份的原料制作而成：70-80份涤纶短纤、20-30份低熔点短纤，所述热风棉本体靠近人体躺坐的一面设置为烫光面。
通过采用上述技术方案，通过调整涤纶短纤和低熔点纤维的比例，使获得的热风棉本体具有弹性好、柔软、爽滑、保暖性好的优点，当其中的涤纶短纤的含量过高时，会使部分的涤纶短纤无法与低熔点短纤热固在一起，从而导致跑棉，而当涤纶短纤的含量过低时，会使制造的热风棉本体硬度增高，弹性降低，使热风棉本体的舒适性降低。
优选的，所述热风棉本体包括以下重量份的原料制作而成：73-78份涤纶短纤，23-28份低熔点短纤。
通过采用上述技术方案，通过进一步的调节涤纶短纤和低熔点短纤的比例，提高热风棉本体的弹性、柔软性、保暖性和爽滑性，使制备的热风棉本体的手感更佳。
优选的，所述涤纶短纤和所述低熔点短纤的质量比为3:1。
通过采用上述技术方案，通过调配涤纶短纤和低熔点短纤的比例，使获得的热风棉本体的性能更佳，舒适性更高。
优选的，所述涤纶短纤包括细旦丝涤纶短纤，所述低熔点短纤的旦丝纤度为3-5dtex。
通过采用上述技术方案，由于涤纶短纤采用的是细旦丝涤纶短纤，低熔点短纤采用的旦丝纤度为3-5dtex，通过两种不同的旦丝纤维的纤维进行混用，且低熔点短纤的旦丝纤度大于细旦丝涤纶短纤的旦丝纤度，当低熔点短纤熔化时，能够形成较大的粘结点，便于将涤纶短纤和低熔点短纤粘结在一起，进一步的提高了制备的热风棉本体的弹性和柔软性。
优选的，所述涤纶短纤还包括三维中空涤纶短纤，所述三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为7-10dtex，所述三维中空涤纶短纤与所述细旦丝涤纶短纤的质量比为1：1-3。
通过采用上述技术方案，采用的三维中空涤纶短纤可吸附较多的静止空气，保暖性更好，同时，采用的中空结构质量更轻，更易吸附空气，而三维中空涤纶短纤的三维结构和较大的旦丝纤维度也可以起到较好的支撑作用，克服了传统的热风棉的强度偏低，易于变形的缺点。
优选的，所述三维中空涤纶短纤为改性三维中空涤纶短纤，所述改性三维中空涤纶短纤包括以下原料制备而成：三维中空涤纶短纤、十二烷基磺酸钠、蔗糖脂肪酸酯、醋酸酐。
通过采用上述技术方案，由于热风棉本体主要用于沙发的填充物，因此，当生活污渍洒溅在沙发的表面时，污渍会吸附于涤纶短纤和低熔点短纤的缝隙处，因此，通过对三维中空涤纶短纤进行改性，赋予三维中空涤纶短纤以疏水性能，使三维中空涤纶短纤具有较低的表面能和较粗糙的表面，且对三维中空涤纶短纤的破坏较小，从而在获得疏水性能的同时，提高了热风棉本体的耐水洗性能、机械强度和弹性。
优选的，所述改性三维中空涤纶短纤的制备方法，包括以下步骤：
a1、预处理：将三维中空涤纶短纤置于十二烷基磺酸钠溶液内，对三维中空涤纶短纤进行洗涤，洗涤后清水冲洗，烘干；
a2、改性处理：将所述蔗糖脂肪酸酯镶嵌处理于步骤a1中预处理的三维中空涤纶短纤表面，镶嵌处理压强为3-10MPa，浴比为1:20，处理温度为120-140℃，处理时间为1-2h,接着降温至35-55℃，降温处理时间为10-20min,镶嵌处理后将三维中空涤纶短纤取出，再次用十二烷基磺酸钠溶液清洗，最后用清水冲洗、烘干；
a3、表面处理：将步骤a2中改性处理后的三维中空涤纶短纤置于醋酸酐溶液中，处理温度为40-60℃；处理时间10-15min,浴比为1：20,再次用十二烷基磺酸钠溶液清洗，最后用清水冲洗、烘干，得改性三维中空涤纶短纤。
通过采用上述技术方案，通过在高温高压下，采用蔗糖脂肪酸酯处理三维中空涤纶短纤，使三维中空涤纶短纤的表面***糙，接着进行乙酰化处理，降低三维中空涤纶短纤的表面能，采用此种方法处理，对三维中空涤纶短纤改性的损伤最小，同时获得具有良好的机械强度和表面自清洁能力的超疏水三维中空涤纶短纤，提高了三维中空涤纶短纤的自清洁能力和耐水洗能力，进一步的提高了制备的热风棉本体的抗污能力。
第二方面，本申请提供一种AB型热风棉的制备方法，采用如下的技术方案：
一种AB型热风棉的制备方法，包括以下步骤：
S1.开松混合：将大块的涤纶短纤和低熔点短纤松解为小块；
S2.梳理：将步骤S1中开松后的涤纶短纤和低熔点短纤进一步打散，混合均匀，使分梳的单纤维互相交错，利用自身的卷曲和摩擦形成一张均匀的纤维网，给棉量为140-180kg/h；
S3.铺网处理：对步骤S2中形成的纤维网进行铺网处理，铺网层数为3-4层，铺网厚度为25-35mm，铺网形成纤维层；
S4.热熔定型：对步骤S3中铺网形成的纤维层进行加热定型处理，纤维层的传送速度为4m/min，热熔定型温度为190-200℃；
S5.烫光处理，对步骤S4中定型的纤维层进行烫光处理，烫光温度为225-240℃；
S6.得热风棉本体，收卷打包。
通过采用上述技术方案，通过对涤纶短纤和低熔点短纤进行开松混合、梳理、铺网、热熔定型和烫光处理，从而形成热风棉本体，而通过对热风棉本体进行烫光处理，使其获得的热风棉本体的烫光面光滑，具有面料的特性，未烫光面具有热风棉蓬松柔软的特性，从而将热风棉本体填充于沙发内时，使烫光面朝上，降低了热风棉本体跑棉的可能性。
优选的，所述步骤S5中的烫光处理为单面烫光处理，烫光处理所形成的烫光处理面位于靠近人体躺坐的一面。
通过采用上述技术方案，通过对热风棉本体进行单面烫光，使其制作的热风棉的一面具有热风棉的柔软、蓬松的特性，另一面具有光滑平整的特性，降低了热风棉本体跑棉的可能性，更适用于作为沙发的填充物，进一步的提高了用户使用时的舒适性。
优选的，所述步骤S5中的烫光温度为228-232℃。
通过采用上述技术方案，当烫光温度过高时，会使热风棉的表面***，弹性下降，当烫光的温度过低时，会使其制备的热风棉的烫光面依然处于蓬松状态，难以达到预期效果，选择合适的烫光温度，使制作的热风棉本体的一面光滑，一面蓬松，提高了用户使用时的舒适性。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用涤纶短纤和低熔点短纤相互配合，使制作的无胶棉的弹性好、柔软性好、保暖性强，同时由于制备过程中无需使用胶粘剂，制作的热风棉本体更安全环保，同时，由于热风棉本体设置有烫光面，从而使制备的热风棉本体一面光滑平整，一面蓬松柔软，降低了使用过程中跑棉的可能性，使用户使用更舒适；
2、本申请中优选采用细旦丝涤纶短纤、改性三维中空涤纶短纤和低熔点短纤相互配合，且采用的三种短纤的旦丝纤度各不相同，相较于传统的热风棉，其强度更高、弹性更好、使用时不易发生形变；
3、本申请通过对三维中空涤纶短纤进行改性，赋予了三维中空涤纶短纤以疏水性能，提高了制作的热风棉本体的强度、弹性和耐水洗性能。
具体实施方式
原料
细旦丝涤纶短纤：采用的规格为1.56dtex×51mm，选用的厂家为江苏德赛化纤有限公司的牌号为W202的产品；
低熔点短纤：采用的低熔点短纤为低熔点4080纤维，采用的规格为4.4dtex×51mm×SD,选用的厂家为远纺工业(上海)有限公司，类型为：SN-8457CM的产品；
三维中空涤纶短纤：采用的规格为7dtex×64mm，选用的厂家为临沂市兰山区腾威
塑料有限公司；
| 试剂 | CAS号 | 厂家 |
| 十二烷基磺酸钠 | 25155-30-0 | 上海吉至生化科技有限公司 |
| 蔗糖脂肪酸酯 | 25339-99-5 | 上海源叶生物科技有限公司 |
| 醋酸酐 | 108-24-7 | 江苏雷恩环保科技有限公司 |
制备例1，制备改性三维中空涤纶短纤，改性三维中空涤纶短纤由以下重量份原料制备而成：
1kg三维中空涤纶短纤、20kg的15g/L的蔗糖脂肪酸酯、30kg的醋酸酐溶液、 2g/L的十二烷基磺酸钠。
制备改性三维中空涤纶短纤包括以下步骤：
a1、预处理：将1kg三维中空涤纶短纤置于30kg的2g/L十二烷基磺酸钠溶液内清洗，三维中空涤纶短纤为8dtex，洗涤温度为70℃，洗涤时间为25min，洗涤后用清水冲洗，接着放置于烘箱中65℃烘干处理；
a2、改性处理：将20kg的15g/L蔗糖脂肪酸酯装于高温高压染色机的染杯中，将步骤a1中预处理的三维中空涤纶短纤置于染杯中浸渍，将染杯装于高温高压染色机内，对三维中空涤纶短纤进行镶嵌处理，处理压强为4MPa，浴比为1:20，处理温度为140℃，处理时间为1h,接着降温至45℃，降温处理时间为15min,将取出的三维中空涤纶短纤再次用2g/L十二烷基磺酸钠溶液清洗，接着再用清水冲洗，最后置于烘箱中65℃烘干；
a3、表面处理：将步骤a2中改性处理后的三维中空涤纶短纤置于30kg醋酸酐溶液中，处理温度为50℃。处理时间15min,浴比为1：30,再次用2g/L的十二烷基磺酸钠溶液清洗，最后用清水冲洗、65℃烘干，得改性三维中空涤纶短纤。
实施例
实施例1，一种AB型热风棉，包括热风棉本体，由以下重量份原料组成： 7.0kg细旦丝涤纶短纤、2.0kg低熔点短纤；
一种AB型热风棉的制备方法，包括以下步骤：
S1.开松混合：将大块的7.0kg的细旦丝涤纶短纤、2.0kg低熔点短纤放置于开松机内，并将其松解为小块，其中，低熔点短纤的旦丝纤度为3dtex；
S2.梳理：将步骤S1中开松后的细旦丝涤纶短纤、低熔点短纤放置于给棉机中进一步打散，混合均匀，接着输送至梳理机内使分梳的单纤维互相交错，利用自身的卷曲和摩擦形成一张均匀的纤维网，梳理机的给棉量为160kg/h；
S3.铺网处理：将步骤S2中形成的纤维网送至铺网机中进行铺网处理，铺网层数为4层，铺网厚度为35mm，铺网形成纤维层；
S4.热熔定型：将步骤S3中铺网后的纤维层送至热熔定型机中进行加热定型处理，纤维层的传送速度为4m/min，热熔定型的温度为195℃；
S5.烫光处理，对步骤S4中热熔定型后纤维层进行烫光处理，使A面形成烫光面，烫光面位于靠近人体躺坐的一面，烫光温度为230℃；
S6.得热风棉本体，对步骤S5中烫光后的纤维层进行收卷打包，。
实施例2，实施例2与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为7.3kg。
实施例3，实施例3与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为7.5kg。
实施例4，实施例4与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为7.8kg。
实施例5，实施例5与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为8.0kg。
实施例6，实施例6与实施例3的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤为2.3kg。
实施例7，实施例7与实施例6的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤为2.5kg。
实施例8，实施例8与实施例6的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤为2.8kg。
实施例9，实施例9与实施例6的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤为3.0kg。
实施例10，实施例10与实施例7的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为3.75kg，步骤S1中还加入了三维中空涤纶短纤，三维中空涤纶短纤为3.75kg，三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为7dtex。
实施例11，实施例11与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为5.0kg，三维中空涤纶短纤为2.5kg。
实施例12，实施例12与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为5.62kg，三维中空涤纶短纤为1.87kg。
实施例13，实施例13与实施例11的不同之处在于：将步骤S1中的细旦丝涤纶短纤代替为旦丝纤维为4dtex的涤纶短纤。
实施例14，实施例14与实施例11的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤的旦丝纤度为4.4dtex。
实施例15，实施例15与实施例11的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤的旦丝纤度为5dtex。
实施例16，实施例16与实施例14的不同之处在于：步骤S1中的三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为8dtex。
实施例17，实施例17与实施例14的不同之处在于：步骤S1中的三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为10dtex。
实施例18，实施例18与实施例16的不同之处在于：步骤S1中的三维中空涤纶短纤采用的是等质量的制备例1中的改性三维中空涤纶短纤。
对比例
对比例1，对比例1与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为6.5kg。
对比例2，对比例2与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为8.5kg。
对比例3，对比例3与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤为1.5kg。
对比例4，对比例4与实施例1的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤为3.5kg。
对比例5，对比例5与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为2.5kg，三维中空涤纶短纤为5kg。
对比例6，对比例6与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的细旦丝涤纶短纤为6kg，三维中空涤纶短纤为1.5kg。
对比例7，对比例7与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤的旦丝纤度为2dtex。
对比例8，对比例8与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的低熔点短纤的旦丝纤度为7dtex。
对比例9，对比例9与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为5dtex。
对比例10，对比例10与实施例10的不同之处在于：步骤S1中的三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为12dtex。
性能检测试验
1.压缩率性能测试：试验按照国家标准FZ/T64003-2011《中华人民共和国纺织行业标准》进行，测压缩回弹性能中的压缩率。
2.回复率性能测试：试验按照国家标准FZ/T64003-2011《中华人民共和国纺织行业标准》进行，测压缩回弹性能中的回复率。
3.耐水洗性能测试：试验按照国标GB/T8629—2001《纺织品-试验用家庭洗涤和干燥程序》进行，测试皂洗次数60次后热风棉本体与水的接触角。
检测方法/试验方法
表1是实施例1-18的压缩率和回复率测试参数
表2是对比例1-10的压缩率和回复率测试参数
对实施例16和实施例18进行耐水洗性能测试，经测试，实施例18的接触角大于实施例16的接触角。
结合实施例1-5和对比例1、2并结合表1和表2可以看出，当涤纶短纤为70-80份时，此时制备的热风棉本体的弹性较好，尤其是涤纶短纤为73-78份时，获得的热风棉本体的性能更加，其中，更优选的是涤纶短纤为75份此时的弹性最佳，手感最好。同理，结合实施例6-9、对比例3、4并结合表1和表2可以看出，低熔点短纤为20-30份时，此时制备的热风棉本体的压缩率和回复率较佳，尤其是低熔点短纤为23-28份时，获得的热风棉本体的性能更加，其中，更优选的是低熔点短纤为25份时的压缩率和回复率最佳。
结合实施例10、11、12、对比例5、6并结合表1和表2可以看出，当添加三维中空涤纶短纤时，使制备的热风棉本体的性能有较大的提升，而当三维中空涤纶短纤与细旦丝涤纶短纤的质量比为1:1-3时，制作的热风棉本体的回弹性最好，蓬松度较高，尤其是当三维中空涤纶短纤与细旦丝涤纶短纤的质量比为 1:2时，性能最佳。
结合实施例11、14、15、对比例7、8并结合表1和表2可以看出，当低熔点短纤的旦丝纤度为3-5dtex时，制备的热风棉本体的压缩率和回复率最好，尤其是低熔点短纤的旦丝纤度为4.4dtex时，性能最佳，而当低熔点短纤的旦丝纤度小于3dtex或旦丝纤度大于5dtex时，其性能均有所下降。
结合实施例11、16、17、对比例9、10并结合表1和表2可以看出，三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为7-10时，其获得的热风棉本体的压缩率和回复率最好优选的，三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为8dtex时，效果最佳，主要是由于三维中空涤纶短纤可以容纳更多的空气，起到支撑的作用，提高制备的热风棉本体的回弹性能。
结合实施例11、13并结合表1和表2可以看出，选用的细旦丝涤纶短纤的性能要优于选用4dtex的涤纶短纤。主要是由于细旦丝涤纶短纤比普通的纤维能够更好的减少热对流，使静止空气的含量更多，从而达到蓬松、保暖、回弹性好的效果。
结合实施例16、18并结合表1、表2可以看出，通过对三维中空涤纶短纤的改性，从而使热风棉本体与水的接触角变大从而获得疏水性能较好的三维中空涤纶短纤，提高了热风棉本体的耐水洗性能和自清洁能力，同时，获得疏水性能的同时，也会使制备的热风棉本体的机械强度、压缩率和回复率提高，从而获得弹性好、蓬松度高、耐水洗的热风棉本体。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种AB型热风棉，包括热风棉本体，其特征在于：所述热风棉本体包括以下重量份的原料制作而成：70-80份涤纶短纤、20-30份低熔点短纤，所述热风棉本体靠近人体躺坐的一面设置为烫光面。
2.根据权利要求1所述的一种AB型热风棉，其特征在于：所述热风棉本体包括以下重量份的原料制作而成：73-78份涤纶短纤，23-28份低熔点短纤。
3.根据权利要求1所述的一种AB型热风棉，其特征在于：所述涤纶短纤和所述低熔点短纤的质量比为3:1。
4.根据权利要求1所述的一种AB型热风棉，其特征在于：所述涤纶短纤包括细旦丝涤纶短纤，所述低熔点短纤的旦丝纤度为3-5dtex。
5.根据权利要求4所述的一种AB型热风棉，其特征在于：所述涤纶短纤还包括三维中空涤纶短纤，所述三维中空涤纶短纤的旦丝纤度为7-10dtex，所述三维中空涤纶短纤与所述细旦丝涤纶短纤的质量比为1：1-3。
6.根据权利要求5所述的一种AB型热风棉，其特征在于：所述三维中空涤纶短纤为改性三维中空涤纶短纤，所述改性三维中空涤纶短纤包括以下原料制备而成：三维中空涤纶短纤、十二烷基磺酸钠、蔗糖脂肪酸酯、醋酸酐。
7.根据权利要求6所述的一种AB型热风棉，其特征在于：所述改性三维中空涤纶短纤的制备方法，包括以下步骤：
a1、预处理：将三维中空涤纶短纤置于十二烷基磺酸钠溶液内，对三维中空涤纶短纤进行洗涤，洗涤后清水冲洗，烘干；
a2、改性处理：将所述蔗糖脂肪酸酯镶嵌处理于步骤a1中预处理的三维中空涤纶短纤表面，镶嵌处理压强为3-10MPa，浴比为1:20，处理温度为120-140℃，处理时间为1-2h,接着降温至35-55℃，降温处理时间为10-20min,镶嵌处理后将三维中空涤纶短纤取出，再次用十二烷基磺酸钠溶液清洗，最后用清水冲洗、烘干；
a3、表面处理：将步骤a2中改性处理后的三维中空涤纶短纤置于醋酸酐溶液中，处理温度为40-60℃；处理时间10-15min,浴比为1：20,再次用十二烷基磺酸钠溶液清洗，最后用清水冲洗、烘干，得改性三维中空涤纶短纤。
8.一种权利要求1-7任意所述的AB型热风棉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.开松混合：将大块的涤纶短纤和低熔点短纤松解为小块；
S2.梳理：将步骤S1中开松后的涤纶短纤和低熔点短纤进一步打散，混合均匀，使分梳的单纤维互相交错，利用自身的卷曲和摩擦形成一张均匀的纤维网，给棉量为140-180kg/h；
S3.铺网处理：对步骤S2中形成的纤维网进行铺网处理，铺网层数为3-4层，铺网厚度为25-35mm，铺网形成纤维层；
S4.热熔定型：对步骤S3中铺网形成的纤维层进行加热定型处理，纤维层的传送速度为4m/min，热熔定型温度为190-200℃；
S5.烫光处理，对步骤S4中定型的纤维层进行烫光处理，烫光温度为225-240℃；
S6.得热风棉本体，收卷打包。
9.根据权利要求8所述的一种AB型热风棉的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中的烫光处理为单面烫光处理，烫光处理所形成的烫光处理面位于靠近人体躺坐的一面。
10.根据权利要求8所述的一种AB型热风棉的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中的烫光温度为228-232℃。
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