产学研创新服务平台(全国)
专利申请类型:发明专利;专利名称: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
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202410406715.0
专利申请(专利权)人:汕头市雄威织造有限公司
权利人地址:广东省汕头市潮南区司马浦小西洋工业区第三街AB栋汕头市雄威织造有限公司
专利发明(设计)人:廖志明
专利摘要: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。
主权利要求:
1.一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:(1)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,制得季铵盐单体;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;
(2)将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体;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,配制成硅烷水解液;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;
~ ~ ~
(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;
(4)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~ ~制成硅烷处理液;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~ ~ ~ ~ ~2
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/m克重面料,即得冰凉~ ~爽滑型面料。
2.根据权利要求1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。
3.根据权利要求1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。
4.一种根据权利要求1 3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。 说明书 : 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技术领域[0001] 本发明涉及纺织材料技术领域,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[0002] 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。[0003] 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。发明内容[0004] 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。[0005] 为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:[0006] 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。[0007] 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。[0008] 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。[0009] 一种冰凉爽滑型面料的制备方法,包括以下制备步骤:[0010] (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;[0011] (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;~ ~[0012] (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;[0013] (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~ ~ ~ ~2凉爽滑型纤维通过纤维编织机加捻至60 80D后,织编成180 220g/m 克重面料,即得冰凉爽~ ~滑型面料。[0014] 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。~ ~ ~[0015] 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。~ ~ ~ ~ ~[0016] 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。~ ~[0017] 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。~[0018] 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。~ ~[0019] 一种冰凉爽滑型面料在运动服装中的应用。[0020] 与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:[0021] 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。[0022] 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。[0023] 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。具体实施方式[0024] 下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0025] 实施例1[0026] (1)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倍的乙腈中,在75℃,200r/min搅拌回流24h,在85℃干燥20h,制得季铵盐单体;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倍的氢氧化钠,在140℃,200r/min搅拌30min,再升温至180℃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℃,再通过真空泵将压力抽至500Pa并保持,继续反应40min,停止反应自然冷却至室温,制得聚酯母料;[0027] (2)将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体;将3‑氨丙基三乙氧基硅烷、质量分数10%的氨水和无水乙醇按质量比1:2:8混合均匀,在20℃,400r/min搅拌25min,配制成硅烷水解液;将导热粉体和硅烷水解液按质量比1:4混合均匀,在20℃,200r/min搅拌3h,离心分离并用无水乙醇洗涤3次,在60℃干燥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1:0.4:0.4:4混合均匀,在100℃,200r/min搅拌回流4h,冷却至室温并离心分离,用纯水洗涤3次,在70℃干燥8h,制得改性导热粉体;[0028] (3)按质量分数计,取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,双螺杆挤出机一区温度255℃、二区温度255℃、三区温度260℃、四区温度260℃、五区温度255℃,机头温度255℃,转速25r/min,挤出后进行熔融纺丝,纺丝箱体温度280℃,喷丝板孔数36孔,纺丝速度600m/min,经过侧吹风甬道冷却至室温,制得凉感纤维;[0029] (4)将十一甲基五硅氧烷、正己烷、氯铂酸按质量比1:6:0.03混合均匀,配制成硅烷处理液;将凉感纤维浸没在硅烷处理液中并静置3min,取出并在70℃静置30min,重复3次,用无水乙醇洗涤3次,在70℃干燥8h,制得冰凉爽滑型纤维;将冰凉爽滑型纤维通过纤维2编织机加捻至60D后,织编成180g/m克重面料,即得冰凉爽滑型面料。[0030] 实施例2[0031] (1)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7倍的乙腈中,在78℃,250r/min搅拌回流25h,在88℃干燥22h,制得季铵盐单体;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0.015倍的氢氧化钠,在145℃,250r/min搅拌25min,再升温至185℃继续搅拌反应2.5h,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250℃,再通过真空泵将压力抽至700Pa并保持,继续反应35min,停止反应自然冷却至室温,制得聚酯母料;[0032] (2)将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体;将3‑氨丙基三乙氧基硅烷、质量分数12%的氨水和无水乙醇按质量比1:2.5:9混合均匀,在25℃,600r/min搅拌22min,配制成硅烷水解液;将导热粉体和硅烷水解液按质量比1:5混合均匀,在25℃,250r/min搅拌2.5h,离心分离并用无水乙醇洗涤4次,在65℃干燥7h,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1:0.5:0.5:5混合均匀,在100℃,250r/min搅拌回流3.5h,冷却至室温并离心分离,用纯水洗涤4次,在75℃干燥7h,制得改性导热粉体;[0033] (3)按质量分数计,取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,双螺杆挤出机一区温度258℃、二区温度258℃、三区温度263℃、四区温度263℃、五区温度258℃,机头温度258℃,转速26r/min,挤出后进行熔融纺丝,纺丝箱体温度282℃,喷丝板孔数36孔,纺丝速度650m/min,经过侧吹风甬道冷却至室温,制得凉感纤维;[0034] (4)将十一甲基五硅氧烷、正己烷、氯铂酸按质量比1:7:0.04混合均匀,配制成硅烷处理液;将凉感纤维浸没在硅烷处理液中并静置4min,取出并在75℃静置35min,重复4次,用无水乙醇洗涤4次,在75℃干燥7h,制得冰凉爽滑型纤维;将冰凉爽滑型纤维通过纤维2编织机加捻至70D后,织编成200g/m克重面料,即得冰凉爽滑型面料。[0035] 实施例3[0036] (1)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8倍的乙腈中,在80℃,300r/min搅拌回流20h,在90℃干燥20h,制得季铵盐单体;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0.02倍的氢氧化钠,在150℃,300r/min搅拌20min,再升温至190℃继续搅拌反应2h,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260℃,再通过真空泵将压力抽至1000Pa并保持,继续反应30min,停止反应自然冷却至室温,制得聚酯母料;[0037] (2)将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体;将3‑氨丙基三乙氧基硅烷、质量分数15%的氨水和无水乙醇按质量比1:3:8混合均匀,在30℃,400 800r/min~搅拌20min,配制成硅烷水解液;将导热粉体和硅烷水解液按质量比1:6混合均匀,在30℃,300r/min搅拌2h,离心分离并用无水乙醇洗涤5次,在70℃干燥6h,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1:0.6:0.6:6混合均匀,在100℃,300r/min搅拌回流3h,冷却至室温并离心分离,用纯水洗涤5次,在80℃干燥6h,制得改性导热粉体;[0038] (3)按质量分数计,取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,双螺杆挤出机一区温度260℃、二区温度260℃、三区温度265℃、四区温度265℃、五区温度260℃,机头温度260℃,转速27r/min,挤出后进行熔融纺丝,纺丝箱体温度285℃,喷丝板孔数36孔,纺丝速度700m/min,经过侧吹风甬道冷却至室温,制得凉感纤维;[0039] (4)将十一甲基五硅氧烷、正己烷、氯铂酸按质量比1:8:0.05混合均匀,配制成硅烷处理液;将凉感纤维浸没在硅烷处理液中并静置5min,取出并在80℃静置30min,重复5次,用无水乙醇洗涤5次,在80℃干燥6h,制得冰凉爽滑型纤维;将冰凉爽滑型纤维通过纤维2编织机加捻至80D后,织编成180g/m克重面料,即得冰凉爽滑型面料。[0040] 实施例4[0041] 实施例4与实施例2的不同在于步骤(3),将“按质量分数计,取2%的改性导热粉体”修改为“按质量分数计,取1%的改性导热粉体”。其余同实施例2。[0042] 实施例5[0043] 实施例5与实施例2的不同在于步骤(3),将“按质量分数计,取2%的改性导热粉体”修改为“按质量分数计,取1.5%的改性导热粉体”。其余同实施例2。[0044] 对比例1[0045] 对比例1与实施例2的不同在于步骤(2),将“将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体”修改为“将纳米氮化硼作为导热粉体”,且步骤(3)中将“按质量分数计,取2%的改性导热粉体”修改为“按质量分数计,取1%的改性导热粉体”。[0046] 对比例2[0047] 对比例2与实施例2的不同在于步骤(2),将“将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体”修改为“将纳米氮化硼作为导热粉体”,且步骤(3)中将“按质量分数计,取2%的改性导热粉体”修改为“按质量分数计,取1.5%的改性导热粉体”。[0048] 对比例3[0049] 对比例2与实施例2的不同在于步骤(2),将“将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体”修改为“将纳米氮化硼作为导热粉体”,其余同实施例2。[0050] 对比例4[0051] 对比例4与实施例2的不同在于步骤(2),将“将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体”修改为“将1250目贝壳粉作为导热粉体”,且步骤(3)中将“按质量分数计,取2%的改性导热粉体”修改为“按质量分数计,取1%的改性导热粉体”。[0052] 对比例5[0053] 对比例5与实施例2的不同在于步骤(2),将“将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体”修改为“将1250目贝壳粉作为导热粉体”,且步骤(3)中将“按质量分数计,取2%的改性导热粉体”修改为“按质量分数计,取1.5%的改性导热粉体”。[0054] 对比例6[0055] 对比例6与实施例2的不同在于步骤(2),将“将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体”修改为“将1250目贝壳粉作为导热粉体”,其余同实施例2。[0056] 对比例7[0057] (1)在氮气氛围中,将对苯二甲酸二甲酯、乙二醇按摩尔比1:1混合均匀,再加入对苯二甲酸二甲酯质量0.015倍的氢氧化钠,在145℃,250r/min搅拌25min,再升温至185℃继续搅拌反应2.5h,继续搅拌并以1℃/min的升温速率升温至250℃,再通过真空泵将压力抽至700Pa并保持,继续反应35min,停止反应自然冷却至室温,制得聚酯母料;[0058] (2)将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体;将3‑氨丙基三乙氧基硅烷、质量分数12%的氨水和无水乙醇按质量比1:2.5:9混合均匀,在25℃,600r/min搅拌22min,配制成硅烷水解液;将导热粉体和硅烷水解液按质量比1:5混合均匀,在25℃,250r/min搅拌2.5h,离心分离并用无水乙醇洗涤4次,在65℃干燥7h,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1:0.5:0.5:5混合均匀,在100℃,250r/min搅拌回流3.5h,冷却至室温并离心分离,用纯水洗涤4次,在75℃干燥7h,制得改性导热粉体;[0059] (3)按质量分数计,取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,双螺杆挤出机一区温度258℃、二区温度258℃、三区温度263℃、四区温度263℃、五区温度258℃,机头温度258℃,转速26r/min,挤出后进行熔融纺丝,纺丝箱体温度282℃,喷丝板孔数36孔,纺丝速度650m/min,经过侧吹风甬道冷却至室温,制得凉感纤维;[0060] (4)将十一甲基五硅氧烷、正己烷、氯铂酸按质量比1:7:0.04混合均匀,配制成硅烷处理液;将凉感纤维浸没在硅烷处理液中并静置4min,取出并在75℃静置35min,重复4次,用无水乙醇洗涤4次,在75℃干燥7h,制得冰凉爽滑型纤维;将冰凉爽滑型纤维通过纤维2编织机加捻至70D后,织编成200g/m克重面料,即得冰凉爽滑型面料。[0061] 对比例8[0062] (1)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7倍的乙腈中,在78℃,250r/min搅拌回流25h,在88℃干燥22h,制得季铵盐单体;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0.015倍的氢氧化钠,在145℃,250r/min搅拌25min,再升温至185℃继续搅拌反应2.5h,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250℃,再通过真空泵将压力抽至700Pa并保持,继续反应35min,停止反应自然冷却至室温,制得聚酯母料;[0063] (2)将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体;[0064] (3)按质量分数计,取2%的导热粉体,其余为聚酯母料;在氮气氛围中,将聚酯母料和导热粉体混合均匀通过双螺杆共混挤出,双螺杆挤出机一区温度258℃、二区温度258℃、三区温度263℃、四区温度263℃、五区温度258℃,机头温度258℃,转速26r/min,挤出后进行熔融纺丝,纺丝箱体温度282℃,喷丝板孔数36孔,纺丝速度650m/min,经过侧吹风甬道冷却至室温,制得凉感纤维;[0065] (4)将十一甲基五硅氧烷、正己烷、氯铂酸按质量比1:7:0.04混合均匀,配制成硅烷处理液;将凉感纤维浸没在硅烷处理液中并静置4min,取出并在75℃静置35min,重复4次,用无水乙醇洗涤4次,在75℃干燥7h,制得冰凉爽滑型纤维;将冰凉爽滑型纤维通过纤维2编织机加捻至70D后,织编成200g/m克重面料,即得冰凉爽滑型面料。[0066] 对比例9[0067] (1)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7倍的乙腈中,在78℃,250r/min搅拌回流25h,在88℃干燥22h,制得季铵盐单体;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0.015倍的氢氧化钠,在145℃,250r/min搅拌25min,再升温至185℃继续搅拌反应2.5h,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250℃,再通过真空泵将压力抽至700Pa并保持,继续反应35min,停止反应自然冷却至室温,制得聚酯母料;[0068] (2)将纳米氮化硼和1250目贝壳粉按质量比1:1配制成导热粉体;将3‑氨丙基三乙氧基硅烷、质量分数12%的氨水和无水乙醇按质量比1:2.5:9混合均匀,在25℃,600r/min搅拌22min,配制成硅烷水解液;将导热粉体和硅烷水解液按质量比1:5混合均匀,在25℃,250r/min搅拌2.5h,离心分离并用无水乙醇洗涤4次,在65℃干燥7h,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1:0.5:0.5:5混合均匀,在100℃,250r/min搅拌回流3.5h,冷却至室温并离心分离,用纯水洗涤4次,在75℃干燥7h,制得改性导热粉体;[0069] (3)按质量分数计,取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,双螺杆挤出机一区温度258℃、二区温度258℃、三区温度263℃、四区温度263℃、五区温度258℃,机头温度258℃,转速26r/min,挤出后进行熔融纺丝,纺丝箱体温度282℃,喷丝板孔数36孔,纺丝速度650m/min,经过侧吹风甬道冷却至室温,制得凉感纤维;[0070] (4)将凉感纤维通过纤维编织机加捻至70D后,织编成200g/m2克重面料,即得冰凉爽滑型面料。[0071] 试验例1[0072] 导热性能的测试:[0073] 为便于测试,将实施例2、4、5和对比例1 6在步骤(3)通过双螺杆共混挤出后,通过~平板硫化机压制成50mm*50mm*1mm的薄片,上下压板温度均为260℃,压力为10MPa,压制时间为2min。将两片试样薄片置于导热系数测试仪的感应装置的上下两侧,测试试样导热系数。结果见表1。[0074] 表1[0075]导热粉体 添加量 导热系数实施例4 纳米氮化硼和贝壳粉混合 1% 0.283w*m‑1*K‑1实施例5 纳米氮化硼和贝壳粉混合 1.5% 0.324w*m‑1*K‑1实施例2 纳米氮化硼和贝壳粉混合 2% 0.327w*m‑1*K‑1对比例1 纳米氮化硼 1% 0.236w*m‑1*K‑1对比例2 纳米氮化硼 1.5% 0.278w*m‑1*K‑1对比例3 纳米氮化硼 2% 0.294w*m‑1*K‑1对比例4 贝壳粉 1% 0.213w*m‑1*K‑1对比例5 贝壳粉 1.5% 0.239w*m‑1*K‑1对比例6 贝壳粉 2% 0.252w*m‑1*K‑1[0076] 从表1中的实验数据比较可发现,本发明制得的冰凉爽滑型面料具有良好的导热性能。因为导热粉体的添加量影响纺丝效果以及穿着的舒适度,因此选择低质量分数进行添加。[0077] 通过数据分析,导热系数随着导热粉体的添加量的增加而增加;其中,纳米氮化硼和贝壳粉混合作为导热粉体相较于单独的纳米氮化硼或贝壳粉具有更好的导热效果,这是因为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。[0078] 试验例2[0079] 断裂强度的测试:[0080] 将实施例1 3与对比例7 9所得的冰凉爽滑型面料取长度为一米的样丝,在电子天~ ~平上称取它的质量,计算出线密度,取50mm的样丝,夹在电子单纱强力仪的上下夹持器中。根据设定好的线密度与拉伸速度进行拉伸,直至样丝断裂。电子单纱强力仪自动打印出断裂强度。结果见表2。[0081] 表2[0082] 断裂强度 断裂强度实施例1 5.13CN/dtex 对比例7 4.46CN/dtex实施例2 5.18CN/dtex 对比例8 4.21CN/dtex实施例3 5.16CN/dtex 对比例9 5.15CN/dtex[0083] 从表2中的实验数据比较可发现,本发明制得的冰凉爽滑型面料具有良好的断裂强度。[0084] 通过比较可发现,对比例7的断裂强度低,说明了加入季铵盐单体参与聚酯母料的制备,使得到的聚酯母料上含有季铵盐结构,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;[0085] 通过比较可发现,对比例8的断裂强度低,说明了对导热粉体改性后,提高了分散性,可以更好的对聚酯主体起到增强作用,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。[0086] 试验例3[0087] 阻燃性能的测试:[0088] 按照GB/T5454标准,将实施例1 3与对比例7 9所得的冰凉爽滑型面料制成试样,~ ~测试LOI。结果见表3。[0089] 表3[0090]LOI LOI实施例1 38.2% 对比例7 36.8%实施例2 37.9% 对比例8 32.5%实施例3 38.0% 对比例9 35.4%[0091] 从表3中实验数据比较可发现,本发明制得的冰凉爽滑型面料具有良好的阻燃性。[0092] 通过比较可发现,对比例7的极限氧指数低,说明了加入季铵盐单体参与聚酯母料的制备,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;[0093] 通过比较可发现,对比例8的极限氧指数低,说明了对导热粉体改性后,提高了分散性,可以更好的发挥阻燃的效果,此外使改性导热粉体表面含有磷元素,可以促进碳层的形成,从而提高阻燃性能。[0094] 通过比较可发现,对比例9的极限氧指数低,说明了十一甲基五硅氧烷通过硅氢加成接枝在表面,提高了阻燃性。[0095] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
专利地区:广东
专利申请日期:2024-04-07
专利公开日期:2024-05-28
专利公告号:CN117987956B