本發(fā)明屬于針織面料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,在社會(huì)財(cái)富日益增多的同時(shí),導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生的危險(xiǎn)性也在增多,火災(zāi)的危害性也越來(lái)越大。人們生活水平的提高和以人為本的安防意識(shí)的增強(qiáng),防火紡織品及阻燃性能也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。以前,棉纖維衣服是主要的品種,雖然棉纖維質(zhì)地柔軟,透氣性好,穿著舒適,但品種很單一。近年來(lái),化纖類(lèi)衣服品種增多,基本滿足了人們對(duì)穿著服飾多樣化的需求,但其本質(zhì)上具備了嚴(yán)重的易燃性,遇火容易燃燒,不僅給衣服儲(chǔ)存帶來(lái)不便,這樣還容易在引起火災(zāi)時(shí),由于易燃的高分子化合物助燃的同時(shí)導(dǎo)致嚴(yán)重燙傷,燃燒的煙氣、分解物的毒氣、熱氣吸入窒息死亡等造成人身傷亡和重大損失?,F(xiàn)代紡織中的纖維工業(yè)在紡絲階段加入阻燃劑,或者是現(xiàn)有的防火面料多采用涂層或噴涂的方法,但問(wèn)題是這些防火面料不耐洗,附著不牢固,而且面料硬挺,手感很差,不透氣,防火織物強(qiáng)力嚴(yán)重降低,使用范圍受到很大的限制。
而芳砜綸纖維,是一種我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型高性能有機(jī)耐高溫阻燃防火的芳香族聚砜酰胺纖維,其屬于對(duì)位芳綸系列,學(xué)名為聚苯砜對(duì)苯二甲酰胺纖維,纖維強(qiáng)度為3.0-4.5g/d;伸長(zhǎng)率20-25%;初始模量為760kg/mm2;比重為1.416g/cm3。由于芳砜綸既有對(duì)位又有間位的結(jié)構(gòu),大分子鏈上又有砜基的存在,所以具有突出的耐熱、耐燃性能,在300℃熱空氣中加熱100小時(shí)強(qiáng)力損失小于5%。此外,還有較好的電絕緣性和抗輻射性能。目前,已有將芳砜綸纖維用于紡織面料領(lǐng)域,用于解決現(xiàn)有的阻燃面料存在的不耐洗、附著不牢固以及面料硬挺的問(wèn)題,如專(zhuān)利CN103194825A公開(kāi)了一種海藻纖維、羊毛和芳砜綸纖維的混紡紗、面料及生產(chǎn)工藝,三種混紡的紗線織成的面料具有良好的阻燃性能、服用性和舒適性;專(zhuān)利CN103352293A公開(kāi)了一種阻燃防火面料、加工工藝及其織物,采用經(jīng)紗為阻燃腈綸、阻燃粘膠、細(xì)旦滌綸、芳綸1313纖維混紡織成的毛條,緯紗采用海藻纖維、聚苯硫醚、芳砜綸、酚醛纖維混紡而成的毛條混紡,再經(jīng)機(jī)織及后處理加工而成;以及專(zhuān)利CN105581409A公開(kāi)了一種高舒適性防護(hù)服面料及防護(hù)服及其制備方法,由外層、防水透氣層和隔熱舒適層組成,外層采用芳砜綸纖維
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料及其制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明的第一個(gè)方面是提供一種芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法,包括以下步驟:
(1)制備功能性阻燃紗線:采用聚酰胺纖維為紗芯外包芳砜綸纖維的包芯紗為第一紗線;以20-30tex的腈氯綸纖維和防火的聚四氟乙烯纖維并捻,然后采用雙向包覆在紡紗機(jī)與粘膠或天絲或萊賽爾纖維進(jìn)行包纏紡紗得第二紗線;以陽(yáng)離子改性滌綸低彈絲為第三紗線;
(2)織造:采用針織工藝將處理后的第一紗線和第二紗線以及第三紗線織成基布,所述基布包括襯墊層和編織層,所述襯墊層為第一紗線,所述編織層為第二紗線與第三紗線交織而成;
(3)染色:采用陽(yáng)離子染料和活性染料對(duì)上述基布進(jìn)行染色,首先在60-70℃下進(jìn)行前處理5-10min,加入防沾色劑4-12g/L,運(yùn)轉(zhuǎn)8-10分鐘后,進(jìn)行陽(yáng)離子染料和活性染料同浴二步法染色;再使用10-50%復(fù)合助染劑做固色處理,于50-85℃浸漬15-25min,熱水洗—冷水洗;
(4)后處理:將上述染色后的基布經(jīng)脫水、烘干和柔軟—定形處理,即得芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,第一紗線中所述紗芯聚酰胺纖維的號(hào)數(shù)為100-150tex,所述芳砜綸纖維按重量百分比計(jì)占所述第一紗線總重量的50%-60%。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述第一紗線中所述紗芯聚酰胺纖維的號(hào)數(shù)為120-130tex,所述芳砜綸纖維按重量百分比計(jì)占所述第一紗線總重量的55%-60%。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述第二紗線的制備工藝為:將20-30tex的腈氯綸纖維和相同號(hào)數(shù)的聚四氟乙烯纖維在并捻機(jī)上并捻成線,然后在雙向包覆紡紗機(jī)用粘膠或天絲或萊賽爾纖維進(jìn)行包纏紡紗,并捻機(jī)上捻度為250捻/10公分,捻線速度為100米/分鐘。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述第一紗線和第二紗線在所述基布中的重量配比為1:2-4。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述第一紗線和第二紗線在所述基布中的重量配比為1:3。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述第二紗線的細(xì)度比所述第一紗線細(xì),所述第一紗為100-300D的旦尼爾數(shù),并且所述第二紗具有約18-54/2的紗線細(xì)度。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述基布中編織層的完全組織包括1路第一紗線和3路第三紗線。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述基布中編織層中的每?jī)陕返谝患喚€對(duì)應(yīng)一根所述襯墊層中的第二紗線。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述的復(fù)合助染劑的制備方法如下:將10-15份氯化十六烷基吡啶、5-10份溴化十六烷基吡啶、8-12份十二烷基三甲基硫酸銨、6-7份γ-環(huán)氧丙基醚基三甲氧基硅烷、15-25份聚丙烯酸鈉、14-20份二乙烯三胺混合,然后同時(shí)緩慢加入4-5份硬脂酸聚氧乙烯酯、3-9份乙烯基硅氧烷、7-8份硬脂酸鋅、2-4份鉬酸銨、6-7份月桂二酸,5-7分鐘內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合10-15分鐘,制得復(fù)合助染劑。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述的復(fù)合助染劑的制備方法如下:將12-14份氯化十六烷基吡啶、7-8份溴化十六烷基吡啶、8-9份十二烷基三甲基硫酸銨、6-7份γ-環(huán)氧丙基醚基三甲氧基硅烷、18-20份聚丙烯酸鈉、16-18份二乙烯三胺混合,然后同時(shí)緩慢加入4-5份硬脂酸聚氧乙烯酯、4-6份乙烯基硅氧烷、7-8份硬脂酸鋅、3份鉬酸銨、7份月桂二酸,5-7分鐘內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合10-15分鐘,制得復(fù)合助染劑。
進(jìn)一步地,在所述的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備方法中,所述定型處理工藝中定形液含有6-8g/L的親水硅油T718、4g/L的吸濕排汗劑PSR,定型溫度為130-170℃,車(chē)速為10-15m/min。
本發(fā)明的第二個(gè)方面是提供一種采用上述方法制備的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下技術(shù)效果:
本發(fā)明通過(guò)采用兩種或兩種以上熱收縮率不同的纖維材料組合分別形成功能性較強(qiáng)的第一紗線和第二紗線,然后紡織成面料,其阻燃性和舒彈性疊加功能顯著,而且透氣性好、強(qiáng)力高,對(duì)皮膚無(wú)刺激;此外,所采用的復(fù)合助染劑為綠色無(wú)污染的助染載體助劑,加入之后可以采用陽(yáng)離子染料和活性染料同浴染色,達(dá)到顏色的深度,有效提高了染色劑的附著牢固度,使得面料具有穿著舒適、色牢度性能優(yōu)越、環(huán)保性強(qiáng)、手感柔軟等功能,同時(shí)具有較強(qiáng)的耐洗耐磨度以及較佳的防火阻燃性能;此外,本發(fā)明方法的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料制備工藝簡(jiǎn)單,具有良好的市場(chǎng)前景。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)和具體的介紹,以使更好的理解本發(fā)明,但是下述實(shí)施例并不限制本發(fā)明范圍。
實(shí)施例1芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備,包括以下步驟:
(1)制備功能性阻燃紗線:采用號(hào)數(shù)為100tex的聚酰胺纖維為紗芯外包芳砜綸纖維的包芯紗為第一紗線,所述芳砜綸纖維按重量百分比計(jì)占所述第一紗線總重量的50%;以20tex的腈氯綸纖維和聚四氟乙烯纖維并捻,然后采用雙向包覆在紡紗機(jī)與天絲纖維進(jìn)行包纏紡紗得第二紗線;所述第二紗線的細(xì)度比所述第一紗線細(xì),所述第一紗為300D的旦尼爾數(shù),并且所述第二紗具有約54/2的紗線細(xì)度;以陽(yáng)離子改性滌綸低彈絲為第三紗線;
(2)織造:采用針織工藝將處理后的第一紗線和第二紗線以及第三紗線織成基布,如圖1所示,所述基布包括襯墊層2和編織層1,所述襯墊層2為第一紗線5,所述編織層1為第二紗線4與第三紗線3交織而成;其中,編織層1的完全組織包括1路第二紗線4和3路第三紗線3,編織層1中的每?jī)陕返谝患喚€5對(duì)應(yīng)一根所述襯墊層2中的第二紗線4,第一紗線5和第二紗線4在所述基布中的重量配比為1:3;
(3)染色:采用陽(yáng)離子染料和活性染料對(duì)上述基布進(jìn)行染色,首先在60℃下進(jìn)行前處理5min,加入防沾色劑4g/L,運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘后,進(jìn)行陽(yáng)離子染料和活性染料同浴二步法染色;再使用50%復(fù)合助染劑做固色處理,55℃×15-25min,熱水洗—冷水洗;其中,所述的復(fù)合助染劑的制備方法如下:將10份氯化十六烷基吡啶、10份溴化十六烷基吡啶、12份十二烷基三甲基硫酸銨、6份γ-環(huán)氧丙基醚基三甲氧基硅烷、25份聚丙烯酸鈉、20份二乙烯三胺混合,然后同時(shí)緩慢加入4份硬脂酸聚氧乙烯酯、9份乙烯基硅氧烷、8份硬脂酸鋅、2-4份鉬酸銨、7份月桂二酸,5分鐘內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合15分鐘,制得復(fù)合助染劑;
(4)后處理:將上述染色后的基布經(jīng)脫水、烘干和定形處理,即得芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料。
實(shí)施例2芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備,包括以下步驟:
(1)制備功能性阻燃紗線:采用號(hào)數(shù)為150tex的聚酰胺纖維為紗芯外包芳砜綸纖維的包芯紗為第一紗線,所述芳砜綸纖維按重量百分比計(jì)占所述第一紗線總重量的60%;以30tex的腈氯綸纖維和聚四氟乙烯纖維并捻,然后采用雙向包覆在紡紗機(jī)與粘膠纖維進(jìn)行包纏紡紗得第二紗線;所述第二紗線的細(xì)度比所述第一紗線細(xì),所述第一紗為300D的旦尼爾數(shù),并且所述第二紗具有約18/2的紗線細(xì)度。
(2)織造:采用針織工藝將處理后的第一紗線和第二紗線以及第三紗線織成基布,如圖1所示,所述基布包括襯墊層2和編織層1,所述襯墊層2為第一紗線5,所述編織層1為第二紗線4與第三紗線3交織而成;其中,編織層1的完全組織包括1路第二紗線4和3路第三紗線3,編織層1中的每?jī)陕返谝患喚€5對(duì)應(yīng)一根所述襯墊層2中的第二紗線4,第一紗線5和第二紗線4在所述基布中的重量配比為1:4;
(3)染色:采用陽(yáng)離子染料和活性染料對(duì)上述基布進(jìn)行染色,首先在70℃下進(jìn)行前處理10min,加入防沾色劑12g/L,運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘后,進(jìn)行陽(yáng)離子染料和活性染料同浴二步法染色;再使用50%復(fù)合助染劑做固色處理,55℃×15-25min,熱水洗—冷水洗;其中,所述的復(fù)合助染劑的制備方法如下:將15份氯化十六烷基吡啶、10份溴化十六烷基吡啶、12份十二烷基三甲基硫酸銨、7份γ-環(huán)氧丙基醚基三甲氧基硅烷、25份聚丙烯酸鈉、20份二乙烯三胺混合,然后同時(shí)緩慢加入5份硬脂酸聚氧乙烯酯、9份乙烯基硅氧烷、8份硬脂酸鋅、4份鉬酸銨、7份月桂二酸,5分鐘內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合10分鐘,制得復(fù)合助染劑;
(4)后處理:將上述染色后的基布經(jīng)脫水、烘干和定型處理,即得芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料。
實(shí)施例3芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料的制備,包括以下步驟:
(1)制備功能性阻燃紗線:采用號(hào)數(shù)為120tex的聚酰胺纖維為紗芯外包芳砜綸纖維的包芯紗為第一紗線,所述芳砜綸纖維按重量百分比計(jì)占所述第一紗線總重量的60%;以30tex的腈氯綸纖維和聚四氟乙烯纖維并捻,然后采用雙向包覆在紡紗機(jī)與萊賽爾纖維進(jìn)行包纏紡紗得第二紗線;所述第二紗線的細(xì)度比所述第一紗線細(xì),所述第一紗為300D的旦尼爾數(shù),并且所述第二紗具有約32/2的紗線細(xì)度。
(2)織造:采用針織工藝將處理后的第一紗線和第二紗線以及第三紗線織成基布,如圖1所示,所述基布包括襯墊層2和編織層1,所述襯墊層2為第一紗線5,所述編織層1為第二紗線4與第三紗線3交織而成;其中,編織層1的完全組織包括1路第二紗線4和3路第三紗線3,編織層1中的每?jī)陕返谝患喚€5對(duì)應(yīng)一根所述襯墊層2中的第二紗線4,第一紗線5和第二紗線4在所述基布中的重量配比為1:2;
(3)染色:采用陽(yáng)離子染料和活性染料對(duì)上述基布進(jìn)行染色,首先在60℃下進(jìn)行前處理10min,加入防沾色劑6g/L,運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘后,進(jìn)行陽(yáng)離子染料和活性染料同浴二步法染色;再使用50%復(fù)合助染劑做固色處理,55℃×15-25min,熱水洗—冷水洗;其中,所述的復(fù)合助染劑的制備方法如下:將15份氯化十六烷基吡啶、10份溴化十六烷基吡啶、12份十二烷基三甲基硫酸銨、6份γ-環(huán)氧丙基醚基三甲氧基硅烷、15份聚丙烯酸鈉、二乙烯三胺14份混合,然后同時(shí)緩慢加入4份硬脂酸聚氧乙烯酯、乙烯基硅氧烷9份、7份硬脂酸鋅、2份鉬酸銨、6份月桂二酸,5分鐘內(nèi)投料完畢,繼續(xù)混合10分鐘,制得復(fù)合助染劑;
(4)后處理:將上述染色后的基布經(jīng)脫水、烘干和定型處理,即得芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料。
本發(fā)明實(shí)施例1-3制得的芳砜綸阻燃舒適彈性針織面料,采用兩種以上熱收縮率不同的纖維材料組合分別形成功能性較強(qiáng)的第一紗線和第二紗線,然后將第二紗線與第三紗線交織而成編織層及第一紗線的襯墊層,紡織而成的面料,其防火阻燃性和舒彈性能顯著,而且透氣性好、強(qiáng)力高,對(duì)皮膚無(wú)刺激,第三紗線陽(yáng)離子改性滌綸低彈絲蓬松柔軟,形成的空氣層保暖效果好,產(chǎn)品兼具舒適性、環(huán)保性和保暖性。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但其只是作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。