一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法

文档序号:1948946 发布日期:2021-12-10 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法 (Antistatic fabric with high wear resistance and preparation method thereof ) 是由 罗欣玲 于 2021-09-16 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法,包括以下重量份原料:60-70份羊毛纤维、40-50份竹炭涤纶纤维、3-5份复合整理剂。该强耐磨性的防静电面料,通过使用复合整理剂对各个纤维进行高温整理,在高温的条件下,产物a中的疏水基团向疏水性纤维表面结合或靠近,而亲水性基团聚醚组分则向着空气一侧排列,在空气和纤维的界面形成了定向排列,亲水基团可以吸收空气中的水分,在纤维表面形成一层导电性较好的水膜,从而使织物的表面电荷逸散速率加快,降低纤维表面电阻,起到消除静电的作用,另外通过在复合整理剂中添加了脂肪长链,使聚酯链段与涤纶分子发生共熔共晶作用,有效提高面料的防静电效果。(The invention discloses a strong-wear-resistance anti-static fabric and a preparation method thereof, wherein the fabric comprises the following raw materials in parts by weight: 60-70 parts of wool fiber, 40-50 parts of bamboo charcoal polyester fiber and 3-5 parts of composite finishing agent. This antistatic fabric of strong wearability, carry out high temperature arrangement to each fibre through using compound finishing agent, under the condition of high temperature, hydrophobic group in the product a combines or is close to hydrophobic fibre surface, and hydrophilic group polyether component is arranged towards air one side, directional arrangement has been formed at the interface of air and fibre, hydrophilic group can absorb the moisture in the air, form the better water film of one deck electric conductivity on the fibre surface, thereby make the surface charge dissipation rate of fabric accelerate, reduce fibre surface resistance, play the effect of static elimination, in addition through having added the fat long chain in compound finishing agent, make polyester chain segment and dacron molecule take place eutectic effect of eutectic melting, effectively improve the antistatic effect of surface fabric.)

一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法

技术领域

本发明涉及面料技术领域,具体为一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法。

背景技术

面料就是用来制作服装的材料。作为服装三要素之一,面料不仅可以诠释服装的风格和特性,而且直接左右着服装的色彩、造型的表现效果,常见的服装面料有棉布、麻布、丝绸、呢绒、化纤、混纺、莫代尔。

通常在不同面料的相互摩擦过程中,面料表面将产生静电荷,尤其是对于各种腈纶面料,采用该种面料制成的衣物在脱穿时,与里层衣物发生摩擦,极易产生高压电荷,并击穿内外层衣物之间的空气,形成静电,这种静电会对老人和小孩具有较大的惊吓性、危害性,目前通常使用抗静电剂PEE对面料进行整理,来使面料具有较好的抗静电性以及耐久性,但是经过抗静电剂PEE整理后的面料在手感上会有所下降,降低了面料的舒适性,为解决以上问题,本领域技术人员提出了一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法,解决了经过抗静电剂PEE整理后的面料在手感上会有所下降,降低了面料舒适性的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种强耐磨性的防静电面料,包括以下重量份原料:60-70份羊毛纤维、40-50份竹炭涤纶纤维、3-5份复合整理剂;

该强耐磨性的防静电面料由如下步骤制备:

步骤一、将复合整理剂加入纯净水中,调节复合整理剂的浓度为12-13g/L,接着调节复合整理剂的pH值为4-5,备用;

步骤二、将处理后的复合整理剂倒入焙烘容器中,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行预烘处理,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维在复合整理剂中进行两浸两轧处理,设置焙烘温度为140-155℃,焙烘时间为60-90s,完成对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维表面处理;

步骤三、将经过表面处理后的羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行混纺处理,得到经纱和纬纱,将经纱和纬纱投入烧毛机中进行烧毛处理,将经纱和纬纱投入浆液中浸泡5-10min,压去余浆后,使用清水进行洗涤,自然晾干,最后将晾干后的经纱和纬纱编织形成面料,得到强耐磨性的防静电面料。

优选的,步骤二中,对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维的预烘处理温度为350℃。

优选的,所述浆液为氧化玉米淀粉、乙二醇、羟甲基纤维素钠、壳聚糖和水按质量比2:1:0.2:0.2:6组成的混合液。

优选的,所述复合整理剂由如下步骤制备:

步骤A1、称取对苯二甲酸二甲酯、乙二醇和对甲基苯磺酸进行混合,对混合物进行升温,直至混合物中甲醇全部馏出后,向混合物中加入聚乙二醇和催化剂,通入氮气后进行升温,对混合物进行减压蒸馏,得到产物a;

步骤A2、称取产物a加入烧杯中,接着向烧杯中加水,在向烧杯中加入乳化剂,搅拌均匀,对烧杯进行水浴升温,在搅拌的同时向烧杯中加入脂肪长链,搅拌均匀得到产物b;

步骤A3、将产物b加入去离子水中进行稀释,搅拌均匀,备用,称取冰醋酸加入去离子水中进行稀释,搅拌均匀,备用;

步骤A4、称取仲氨基聚硅氧烷、低黄变氨基聚硅氧烷X、十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基甜菜碱一起投入乳化罐中,控制乳化罐以50-60r/min的速度搅拌15-20min,使所有物料混合均匀,同时水浴加热升温至50℃,接着向乳化罐中加入去离子水,设置搅拌速度为180-200r/min,搅拌反应40-60min,得到产物c;

步骤A5、将稀释后的产物b加入产物c中,设置搅拌速度为50-60r/min,搅拌反应20-30min,控制温度为25-30℃,最后加入稀释后的冰醋酸,调整混合液的pH值为5.5,得到复合整理剂。

优选的,步骤A1中,对苯二甲酸二甲酯、乙二醇和对甲基苯磺酸的混合质量比为1:0.8:0.8,聚乙二醇和催化剂的质量比为1:0.3,且聚乙二醇和催化剂的总质量为体系总质量的12%,催化剂为三氧化二锑。

优选的,步骤A2中,产物a和水的用量比为10g:100mL,乳化剂为OP-15,且乳化剂的用量为2g/L,水浴升温的温度为60℃,脂肪长链和产物a的质量比为10:3。

优选的,步骤A3中,产物b和去离子水的混合质量比为1.5:1,冰醋酸和去离子水的混合质量比为1:3。

优选的,步骤A4中,仲氨基聚硅氧烷、低黄变氨基聚硅氧烷X、十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基甜菜碱的质量比为1:2:2:1.5,去离子水的用量为体系总质量的两倍。

一种强耐磨性的防静电面料的制备方法,包括以下步骤:

步骤一、将复合整理剂加入纯净水中,调节复合整理剂的浓度为12-13g/L,接着调节复合整理剂的pH值为4-5,备用;

步骤二、将处理后的复合整理剂倒入焙烘容器中,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行预烘处理,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维在复合整理剂中进行两浸两轧处理,设置焙烘温度为140-155℃,焙烘时间为60-90s,完成对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维表面处理;

步骤三、将经过表面处理后的羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行混纺处理,得到经纱和纬纱,将经纱和纬纱投入烧毛机中进行烧毛处理,将经纱和纬纱投入浆液中浸泡5-10min,压去余浆后,使用清水进行洗涤,自然晾干,最后将晾干后的经纱和纬纱编织形成面料,得到强耐磨性的防静电面料。

(三)有益效果

本发明提供了一种强耐磨性的防静电面料及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果:通过使用复合整理剂对各个纤维进行高温整理,在高温的条件下,产物a中的疏水基团向疏水性纤维表面结合或靠近,而亲水性基团聚醚组分则向着空气一侧排列,在空气和纤维的界面形成了定向排列,亲水基团可以吸收空气中的水分,在纤维表面形成一层导电性较好的水膜,从而使织物的表面电荷逸散速率加快,降低纤维表面电阻,起到消除静电的作用;

另外通过在复合整理剂中添加了脂肪长链,使聚酯链段与涤纶分子发生共熔共晶作用,由于这种作用力较强,经整理的织物在多次水洗后仍具有较好的抗静电性能,抗静电效果具有一定的耐久性,进而有效提高面料的防静电效果。

具体实施方式

下面将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。

实施例1:

一种强耐磨性的防静电面料,包括以下重量份原料:60份羊毛纤维、40份竹炭涤纶纤维、3份复合整理剂;

该强耐磨性的防静电面料由如下步骤制备:

步骤一、将复合整理剂加入纯净水中,调节复合整理剂的浓度为12g/L,接着调节复合整理剂的pH值为4,备用;

步骤二、将处理后的复合整理剂倒入焙烘容器中,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行预烘处理,对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维的预烘处理温度为350℃,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维在复合整理剂中进行两浸两轧处理,设置焙烘温度为140℃,焙烘时间为60s,完成对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维表面处理;

步骤三、将经过表面处理后的羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行混纺处理,得到经纱和纬纱,将经纱和纬纱投入烧毛机中进行烧毛处理,将经纱和纬纱投入浆液中浸泡5min,浆液为氧化玉米淀粉、乙二醇、羟甲基纤维素钠、壳聚糖和水按质量比2:1:0.2:0.2:6组成的混合液,压去余浆后,使用清水进行洗涤,自然晾干,最后将晾干后的经纱和纬纱编织形成面料,得到强耐磨性的防静电面料。

所述复合整理剂由如下步骤制备:

步骤A1、称取对苯二甲酸二甲酯、乙二醇和对甲基苯磺酸进行混合,对混合物进行升温,直至混合物中甲醇全部馏出后,向混合物中加入聚乙二醇和催化剂,通入氮气后进行升温,对苯二甲酸二甲酯、乙二醇和对甲基苯磺酸的混合质量比为1:0.8:0.8,聚乙二醇和催化剂的质量比为1:0.3,且聚乙二醇和催化剂的总质量为体系总质量的12%,催化剂为三氧化二锑,对混合物进行减压蒸馏,得到产物a;

步骤A2、称取产物a加入烧杯中,接着向烧杯中加水,在向烧杯中加入乳化剂,搅拌均匀,对烧杯进行水浴升温,在搅拌的同时向烧杯中加入脂肪长链,产物a和水的用量比为10g:100mL,乳化剂为OP-15,且乳化剂的用量为2g/L,水浴升温的温度为60℃,脂肪长链和产物a的质量比为10:3,搅拌均匀得到产物b;

步骤A3、将产物b加入去离子水中进行稀释,搅拌均匀,备用,称取冰醋酸加入去离子水中进行稀释,产物b和去离子水的混合质量比为1.5:1,冰醋酸和去离子水的混合质量比为1:3,搅拌均匀,备用;

步骤A4、称取仲氨基聚硅氧烷、低黄变氨基聚硅氧烷X、十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基甜菜碱一起投入乳化罐中,控制乳化罐以50r/min的速度搅拌15min,使所有物料混合均匀,同时水浴加热升温至50℃,接着向乳化罐中加入去离子水,仲氨基聚硅氧烷、低黄变氨基聚硅氧烷X、十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基甜菜碱的质量比为1:2:2:1.5,去离子水的用量为体系总质量的两倍,设置搅拌速度为180r/min,搅拌反应40min,得到产物c;

步骤A5、将稀释后的产物b加入产物c中,设置搅拌速度为50r/min,搅拌反应20min,控制温度为25℃,最后加入稀释后的冰醋酸,调整混合液的pH值为5.5,得到复合整理剂。

实施例2:

一种强耐磨性的防静电面料,包括以下重量份原料:70份羊毛纤维、50份竹炭涤纶纤维、5份复合整理剂;

该强耐磨性的防静电面料由如下步骤制备:

步骤一、将复合整理剂加入纯净水中,调节复合整理剂的浓度为13g/L,接着调节复合整理剂的pH值为5,备用;

步骤二、将处理后的复合整理剂倒入焙烘容器中,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行预烘处理,对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维的预烘处理温度为350℃,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维在复合整理剂中进行两浸两轧处理,设置焙烘温度为140℃,焙烘时间为60s,完成对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维表面处理;

步骤三、将经过表面处理后的羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行混纺处理,得到经纱和纬纱,将经纱和纬纱投入烧毛机中进行烧毛处理,将经纱和纬纱投入浆液中浸泡5min,浆液为氧化玉米淀粉、乙二醇、羟甲基纤维素钠、壳聚糖和水按质量比2:1:0.2:0.2:6组成的混合液,压去余浆后,使用清水进行洗涤,自然晾干,最后将晾干后的经纱和纬纱编织形成面料,得到强耐磨性的防静电面料。

所述复合整理剂由如下步骤制备:

步骤A1、称取对苯二甲酸二甲酯、乙二醇和对甲基苯磺酸进行混合,对混合物进行升温,直至混合物中甲醇全部馏出后,向混合物中加入聚乙二醇和催化剂,通入氮气后进行升温,对苯二甲酸二甲酯、乙二醇和对甲基苯磺酸的混合质量比为1:0.8:0.8,聚乙二醇和催化剂的质量比为1:0.3,且聚乙二醇和催化剂的总质量为体系总质量的12%,催化剂为三氧化二锑,对混合物进行减压蒸馏,得到产物a;

步骤A2、称取产物a加入烧杯中,接着向烧杯中加水,在向烧杯中加入乳化剂,搅拌均匀,对烧杯进行水浴升温,在搅拌的同时向烧杯中加入脂肪长链,产物a和水的用量比为10g:100mL,乳化剂为OP-15,且乳化剂的用量为2g/L,水浴升温的温度为60℃,脂肪长链和产物a的质量比为10:3,搅拌均匀得到产物b;

步骤A3、将产物b加入去离子水中进行稀释,搅拌均匀,备用,称取冰醋酸加入去离子水中进行稀释,产物b和去离子水的混合质量比为1.5:1,冰醋酸和去离子水的混合质量比为1:3,搅拌均匀,备用;

步骤A4、称取仲氨基聚硅氧烷、低黄变氨基聚硅氧烷X、十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基甜菜碱一起投入乳化罐中,控制乳化罐以60r/min的速度搅拌20min,使所有物料混合均匀,同时水浴加热升温至50℃,接着向乳化罐中加入去离子水,仲氨基聚硅氧烷、低黄变氨基聚硅氧烷X、十八烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基甜菜碱的质量比为1:2:2:1.5,去离子水的用量为体系总质量的两倍,设置搅拌速度为200r/min,搅拌反应60min,得到产物c;

步骤A5、将稀释后的产物b加入产物c中,设置搅拌速度为60r/min,搅拌反应30min,控制温度为30℃,最后加入稀释后的冰醋酸,调整混合液的pH值为5.5,得到复合整理剂。

实施例3:

一种强耐磨性的防静电面料的制备方法,包括以下步骤:

步骤一、将复合整理剂加入纯净水中,调节复合整理剂的浓度为13g/L,接着调节复合整理剂的pH值为4,备用;

步骤二、将处理后的复合整理剂倒入焙烘容器中,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行预烘处理,接着将羊毛纤维和竹炭涤纶纤维在复合整理剂中进行两浸两轧处理,设置焙烘温度为150℃,焙烘时间为90s,完成对羊毛纤维和竹炭涤纶纤维表面处理;

步骤三、将经过表面处理后的羊毛纤维和竹炭涤纶纤维进行混纺处理,得到经纱和纬纱,将经纱和纬纱投入烧毛机中进行烧毛处理,将经纱和纬纱投入浆液中浸泡10min,压去余浆后,使用清水进行洗涤,自然晾干,最后将晾干后的经纱和纬纱编织形成面料,得到强耐磨性的防静电面料。

对比例:

该对比例与实施例1的不同之处在于,不使用复合整理剂。

对实施例1-2和对比例中的防静电面料进行摩擦牢度和洗涤30次的半衰期进行性能检测,检测结果如下表:

表1

实施例1 实施例2 对比例
摩擦牢度 4-5 4-5 2-3
洗涤30次半衰期/s 6.88 6.53 320.51

由表1可知,实施例1-2中的防静电面料在摩擦牢度和洗涤30次半衰期时间上均优于对比例中的防静电面料,因此可知,通过复合整理剂的面料可以有效提高面料的防静电以及耐磨性能。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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