一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料及其制备工艺
阅读说明：本技术 一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料及其制备工艺 (Polyester fiber and cotton fiber blended fabric and preparation process thereof ) 是由 宫怀瑞 徐良平 何留根 张红艳 张磊 于 2021-10-21 设计创作，主要内容包括：本发明属于纺织用品技术领域,具体公开了一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料及其制备工艺。该面料由聚酯纤维与改性型棉纤维混纺而成,该面料的制备工艺包括以下步骤：(1)制备改性型棉纤维：将改性剂、渗透剂和催化剂加入水中配制成处理液,将棉纤维浸渍于处理液中,后捞出,经预烘、焙烘、清洗、烘干,得到改性型棉纤维；(2)将聚酯纤维与改性型棉纤维混合均匀,得到混合纤维；(3)将混合纤维纺织成面料。本发明中,改性型棉纤维的吸湿性显著优于普通棉纤维,可有效减少面料中棉纤维的占比,提高聚酯纤维的占比,从而使得面料的吸湿性和速干性能够同时达到较好标准。(The invention belongs to the technical field of textile products, and particularly discloses a polyester fiber and cotton fiber blended fabric and a preparation process thereof. The fabric is formed by blending polyester fibers and modified cotton fibers, and the preparation process of the fabric comprises the following steps: (1) preparing modified cotton fibers: adding a modifier, a penetrating agent and a catalyst into water to prepare a treatment solution, soaking cotton fibers in the treatment solution, taking out the cotton fibers, and pre-drying, baking, cleaning and drying the cotton fibers to obtain modified cotton fibers; (2) uniformly mixing polyester fibers and modified cotton fibers to obtain mixed fibers; (3) and spinning the mixed fibers into the fabric. In the invention, the hygroscopicity of the modified cotton fiber is obviously better than that of the common cotton fiber, the proportion of the cotton fiber in the fabric can be effectively reduced, and the proportion of the polyester fiber is improved, so that the hygroscopicity and the quick-drying property of the fabric can simultaneously reach better standards.)
技术领域
本发明涉及纺织用品技术领域，特别是涉及一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料及其制备工艺。
背景技术
聚酯纤维，是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维。聚酯纤维具有优良的抗皱性、弹性和尺寸稳定性，也具有良好的强度和电绝缘性，耐日光，不霉不蛀，具有较好的耐化学试剂性能，性价比高，因此，聚酯纤维广泛应用于服装面料及家纺等非服用领域。
但聚酯纤维与天然纤维相比，存在吸湿性差、手感较差的不足。为了改善聚酯纤维面料的吸湿性，使其具有较好的吸湿性，通常会将棉纤维、麻纤维等具有良好吸湿性的天然纤维与聚酯纤维混纺。但混入棉纤维后的聚酯纤维面料，其速干性将受到不良影响，且随着棉纤维混入的量越多，其速干性受到的不良影响越大，即面料吸湿后变干所需的时长越长。因此，采用混入棉纤维以改善聚酯纤维面料的吸湿性的方案时，需要兼顾面料的速干性，从而使得面料在吸湿性和速干性两方面难以同时达到较好的标准，限制面料的应用范围。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料及其制备工艺，用于解决现有技术中聚酯纤维与棉纤维混纺面料存在吸湿性和速干性难以同时达到较好标准的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料，该面料由聚酯纤维与改性型棉纤维混纺而成，聚酯纤维与改性型棉纤维的质量比为8～10:1；所述改性型棉纤维的制备原料包括：棉纤维、改性剂、渗透剂和催化剂，所述改性剂包括水性聚氨酯和壳聚糖。
本发明还提供上述聚酯纤维与棉纤维混纺面料的制备工艺，包括以下步骤：
S1、制备改性型棉纤维：将改性剂、渗透剂和催化剂加入水中配制成处理液，将棉纤维浸渍于处理液中，后捞出，经预烘、焙烘、清洗、烘干，得到改性型棉纤维；
S2、纤维混匀：将聚酯纤维与改性型棉纤维混合均匀，得到混合纤维；
S3、纺织：将步骤S2中的混合纤维纺织为面料。
可选地，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚或聚氧乙烯线性烷基醚，所述催化剂为氯化镁或氯化钡或次磷酸钠或酒石酸。
可选地，在步骤S1的处理液中，水性聚氨酯的浓度为90～110g/L，壳聚糖的浓度为5～10g/L，渗透剂的浓度为9～12mL/L，催化剂的浓度为4～8g/L。
可选地，在步骤S3后，还包括：
S4、柔软整理：将步骤S3中的面料浸渍于柔软液中，后捞出，经焙烘、清洗、烘干，得到成品面料。
可选地，在步骤S1中，预烘的温度为80～85℃，预烘的时长为3～4min，在步骤S1和步骤S4中，焙烘的温度为150～170℃，焙烘的时长为2～5min。
可选地，在步骤S4中，柔软液由柔软剂加入水中配制而成，柔软剂为有机硅柔软剂。
可选地，所述柔软剂的浓度为9～12mL/L。
可选地，所述柔软液的温度为30～45℃。
可选地，在步骤S1中，棉纤维在处理液中的浸渍时长为1～3h；在步骤S4中，面料在柔软液中的浸渍时长为0.5～1h。
如上所述，本发明的一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料及其制备工艺，具有以下有益效果：本发明中，面料由聚酯纤维与改性型棉纤维混纺而成，其中，用于改性棉纤维的改性剂包括水性聚氨酯和壳聚糖，在催化剂的催化作用下，水性聚氨酯与棉纤维的部分羟基发生交联反应，减少纤维大分子的形变，稳定棉纤维中原有的氢键结构，降低了因分子链滑移而产生新氢键的可能性，提高了棉纤维的形变回复能力，从而提高棉纤维的抗皱性，进而使得混入改性棉纤维的聚酯纤维面料的抗皱性不受影响，即使得面料仍保持良好的抗皱性。
同时，壳聚糖固着于棉纤维上，壳聚糖的羟基与棉纤维的羟基形成众多的分子间氢键，使得改性型棉纤维的羟基数量相较于棉纤维而言增多，于是，亲水性的羟基数量增多后，改性型棉纤维的吸湿性得以提升。如此，相较于普通棉纤维而言，在聚酯纤维中混入更少量的改性型棉纤维，即可使得面料具有较好的吸湿性，且对面料的速干性影响更小。换而言之，本发明中的聚酯纤维与棉纤维混纺面料，在具有较好吸湿性的同时，能够具有较好的速干性，从而使得面料的吸湿性和速干性同时达到较好的标准。
此外，经柔软整理后的面料手感柔软，使用舒适。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
本发明提供一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料，该面料由聚酯纤维与改性型棉纤维混纺而成，其中，聚酯纤维与改性棉纤维的质量比为8～10:1。改性型棉纤维的制备原料包括：棉纤维、改性剂、渗透剂和催化剂，改性剂包括水性聚氨酯和壳聚糖，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚或聚氧乙烯线性烷基醚，催化剂为氯化镁或氯化钡或次磷酸钠或酒石酸。
本发明还提供上述聚酯纤维与棉纤维混纺面料的制备工艺，包括以下步骤
S1、制备改性棉纤维：将改性剂、渗透剂和催化剂加入水中配制成处理液。处理液中，水性聚氨酯的浓度为90～110g/L，壳聚糖的浓度为5～10g/L，渗透剂的浓度为9～12mL/L，催化剂的浓度为4～8g/L。将棉纤维浸渍于处理液中1～3h，后捞出，经预烘、焙烘、清洗、烘干，得到改性型棉纤维。其中，预烘的温度为80～85℃，预烘的时长为3～4min；焙烘的温度为150～170℃，焙烘的时长为2～5min；清洗时，先使用50℃的温水清洗5min，再使用常温水清洗5min；最后80℃烘干至恒重。
S2、纤维混匀：将聚酯纤维与改性型棉纤维混合均匀，得到混合纤维。
S3、纺织：将步骤S2中的混合纤维纺织为面料。
S4、柔软整理：将步骤S3中的面料浸渍于柔软液中0.5～1h，柔软液的温度为30～45℃，柔软液由柔软剂加入水中配制而成，柔软剂为有机硅柔软剂，柔软剂的浓度为9～12mL/L。浸渍后捞出，经焙烘、清洗、烘干，得到成品面料。其中，焙烘的温度为150～170℃，焙烘的时长为2～5min；清洗时，先使用50℃的温水清洗5min，再使用常温水清洗5min；最后80℃烘干至恒重。
下面具体的例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行具体的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。
实施例1
一种聚酯纤维与棉纤维混纺面料的制备工艺，包括以下步骤：
S1、制备改性型棉纤维：将改性剂、渗透剂和催化剂加入水中配制成处理液，改性剂包括水性聚氨酯和壳聚糖，渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，催化剂为氯化镁。处理液中，水性聚氨酯的浓度为100g/L，壳聚糖的浓度为8g/L，渗透剂的浓度为11mL/L，催化剂的浓度为6g/L。将棉纤维浸渍于处理液中2h，后捞出，在80℃下预烘5min，再在160℃下焙烘2min，随后清洗，清洗时，先使用50℃的温水清洗5min，再使用常温水清洗5min；最后80℃烘干至恒重，得到改性型棉纤维。
S2、纤维混匀：将聚酯纤维与改性型棉纤维按照质量比8:1进行混合，混合均匀后得到混合纤维。
S3、纺织：将步骤S2中的混合纤维纺织为面料。
S4、柔软整理：将步骤S4中的面料浸渍于柔软液中1h，柔软液的温度为30℃，柔软液由柔软剂加入水中配制而成，柔软剂为有机硅柔软剂，柔软剂的浓度为10mL/L。面料浸渍后捞出，在160℃下焙烘2min，随后清洗，清洗时，先使用50℃的温水清洗5min，再使用常温水清洗5min；最后80℃烘干至恒重，得到成品面料。
实施例2～3与实施例1的区别之处在于：处理液中水性聚氨酯和壳聚糖的浓度不同，具体参见表1。
实施例4与实施例1的区别之处在于：聚酯纤维与改性型棉纤维的质量比为10:1。
实施例5与实施例1的区别之处在于：聚酯纤维与改性型棉纤维的质量比为9:1。
对比例1
将聚酯纤维与普通棉纤维(未经改性处理的棉纤维)按照质量比8:1混合均匀，得到混合纤维，再将混合纤维纺织成面料，并将面料进行柔软整理，该柔软整理与实施例1中的柔软整理步骤相同。
对比例2与对比例1的不同之处在于：聚酯纤维与普通棉纤维的质量比为10:1。
表1实施例1～3的处理液中水性聚氨酯和壳聚糖的浓度表
实施例1
实施例2
实施例3
水性聚氨酯(g/L)
100
90
110
壳聚糖(g/L)
8
5
10
对实施例1～5、对比例1～2中的面料进行性能测试，按照GB/T21655.1-2008中记载的方法对各实施例以及各对比例中的面料进行吸湿性和速干性的测试，测试结果如表2所示。
表2实施例1～5以及对比例1～2的性能测试表
由表2可知，实施例1～5的吸水率在312％～327％之间，而对比例1～2的吸水率分别为262％和243％；实施例1～5的滴水扩散时间在1.9s～2.2s之间，而对比例1～2的滴水扩散时间分别为2.7s和2.9s；实施例1～5的芯吸高度在120mm～128mm之间，而对比例1～2的芯吸高度分别为112mm和109mm。由此可以明显看出，实施例1～5的吸湿性优于对比例1～2的吸湿性。
其次，实施例1～5的蒸发速率在0.32g/h～0.35g/h之间，而对比例1～2的蒸发速率分别为0.30g/h和0.31g/h；实施例1～5的透湿量在11100g/(m2·d)～11600g/h之间，而对比例1～2的透湿量分别为10800g/(m2·d)～10960g/(m2·d)。由此可以明显看出，实施例1～5的速干性优于对比例1～2的速干性。
将实施例1与对比例1相比，将实施例4与对比例2相比，区别在于实施例1和实施例4采用的是改性型棉纤维，而对比例1和对比例2采用的是普通棉纤维，从表2展现的数据来看，实施例1和实施例4的吸湿性明显优于对比例1和对比例2的吸湿性，实施例1和实施例4的速干性稍优于对比例1和对比例2的速干性。
综上所述，本发明中，将改性型棉纤维与聚酯纤维混合后纺织而成的面料，在具有较好的吸湿性的同时，也具有较好的速干性，解决了聚酯纤维与棉纤维混纺面料的吸湿性和速干性不能同时达到较好标准的问题。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。