一种导热面料及其制备方法

文档序号:825216 发布日期:2021-03-30 浏览:32次 >En<

阅读说明:本技术 一种导热面料及其制备方法 (Heat-conducting fabric and preparation method thereof ) 是由 李景川 曾国坪 王志勇 胡凯 叶介茂 赵尚振 宋辉辉 于 2020-11-27 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种导热面料及其制备方法,导热面料包括涤纶面纱、底纱及连接纱;底纱和连接纱均为尼龙包涤纶皮芯结构纱;所述面纱和底纱的纱线规格比为2~4:1;所述面纱和底纱的纱线根数比为4~8:1。本发明提供的面料采用涤纶细纱线作为面纱,占50%~75%,能提升水分在面层的分配比例,起到单向导湿的效果;底纱为尼龙包涤纶皮芯结构纱,尼龙表层将热更快导出,实现更好的热舒适性。实验结果表明:面料的热导率为0.092~0.103;接触凉感为0.23~0.26;20次洗后MMT为3~4。(The invention provides a heat-conducting fabric and a preparation method thereof, wherein the heat-conducting fabric comprises polyester face yarns, ground yarns and connecting yarns; the bottom yarns and the connecting yarns are nylon-coated polyester skin-core structure yarns; the yarn specification ratio of the face yarn to the bottom yarn is 2-4: 1; the yarn number ratio of the face yarns to the bottom yarns is 4-8: 1. The fabric provided by the invention adopts the polyester fine yarn as the face yarn, accounts for 50% -75%, can improve the distribution proportion of water in the surface layer, and has the effect of one-way moisture conduction; the end yarn is nylon package dacron skin core structure yarn, and the nylon top layer is derived heat faster, realizes better thermal comfort. The experimental results show that: the thermal conductivity of the fabric is 0.092-0.103; the contact cool feeling is 0.23-0.26; after 20 times of washing, the MMT is 3-4.)

一种导热面料及其制备方法

技术领域

本发明属于面料技术领域,尤其涉及一种导热面料及其制备方法。

背景技术

随着生活水平的提升,以及运动专业化的发展,人们对运动服饰的专业化要求也越来越高。对运动服饰的研究,目前主要集中在湿舒适性,如单向导湿技术。单向导湿技术中,一种称为印花单导,即在面料内层,通过印花或喷雾等方式形成拒水点与亲水点的组合,形成内外层水分分布的对比,达到单向导湿效果,如专利CN 101845702;该方式可以很好的实现单向导湿效果,但对于导热降温起不到明显效果,即实现不了很好的热舒适性。

另外一种用涤纶做面层,丙纶或乙纶作为内层,利用涤纶亲水性好于丙纶或乙纶的特点,实现比较好的单向导湿效果,同时也有一定热舒适性效果。但由于丙纶及乙纶都不耐高温且无法染色,导致其大部分以白色纱呈现,面料品质感差。另外也不能经过需要加热的烫标及印花工艺,只能做很简单的款式,因此其使用受到非常大的限制,也是为什么在日常生活中不能大规模使用的原因。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种导热面料及其制备方法,该面料具有较好的单向导湿效果和热舒适性。

本发明提供了一种导热面料,包括涤纶面纱;

底纱;

及连接所述面纱和底纱的连接纱;

所述底纱和连接纱独立地选自尼龙包涤纶皮芯结构纱;

所述面纱的纱线规格为75D~150D,纱线根数为72F~288F,捻系数为200~600,导热系数为0.08~0.1W/(mK);

所述尼龙包涤纶皮芯结构纱的纱线规格为30D~75D,纱线根数为12F~48F,导热系数大于0.3W/(mK)。

优选地,所述涤纶面纱的纱线规格为75D~150D,纱线根数为72F~288F,捻系数为200~600,导热系数为0.08~0.1W/(mK);

所述尼龙包涤纶皮芯结构纱的纱线规格为30D~75D,纱线根数为12F~48F,导热系数大于0.3W/(mK)。

优选地,所述尼龙包涤纶皮芯结构纱中尼龙的重量占比为25~50%;涤纶的重量占比为50~75%;

所述尼龙包涤纶皮芯结构纱的横截面为扁平结构。

优选地,所述面纱和连接纱作为面料的表层;

表层中面纱的重量占比为75~90%,连接纱的重量占比为10~25%。

优选地,面纱选择150D144F涤纶;

所述尼龙包涤纶皮芯结构纱选自75D24F尼龙包涤纶皮芯结构纱。

优选地,所述面纱的质量与所述底纱和连接纱的总质量比为50~75:25~50。

本发明提供了一种上述技术方案所述导热面料的制备方法,包括以下步骤:

将面纱、底纱和连接纱进行织造,染色和定型,得到导热面料。

优选地,所述染色的温度为125~130℃,时间为40~50min,pH值为4.8~5.2。

优选地,所述定型采用的定型剂包括质量比为0.45~0.55:1:18~32的醋酸、渗透剂JFC和凉感整理剂ASTEX COOL-EX。

本发明提供了一种导热面料,包括涤纶面纱;底纱;及连接所述面纱和底纱的连接纱;所述底纱和连接纱均为尼龙包涤纶皮芯结构纱;所述面纱和底纱的纱线规格比为2~4:1;所述面纱和底纱的纱线根数比为4~8:1。本发明提供的面料采用涤纶细纱线作为面纱,且占比较大,能提升水分在面层的分配比例,起到单向导湿的效果;底纱为尼龙包涤纶皮芯结构纱,尼龙表层将热更快导出,实现更好的热舒适性。还具有较好的色牢度。实验结果表明:面料的热导率为0.092~0.103;接触凉感为0.23~0.26;20次洗后MMT为3~4。

附图说明

图1为本发明提供的导热面料的结构示意图,其中,为涤纶面纱,为尼龙包涤纶皮芯结构纱;

图2为尼龙包涤纶皮芯结构纱的结构示意图,其中,1为皮层,2为芯层。

具体实施方式

本发明提供了一种导热面料,包括涤纶面纱;

底纱;

及连接所述面纱和底纱的连接纱;

所述底纱和连接纱独立地选自尼龙包涤纶皮芯结构纱;

所述面纱和底纱的纱线规格比为2~4:1;所述面纱和底纱的纱线根数比为4~8:1。

本发明提供的导热面料包括涤纶面纱;所述面纱的纱线规格优选为75D~150D,纱线根数为72F~288F,捻系数为200~600,导热系数为0.08~0.1W/(mK)。

本发明提供的导热面料包括底纱;所述底纱选自尼龙包涤纶皮芯结构纱;所述尼龙包涤纶皮芯结构纱的纱线规格优选为30D~75D,纱线根数为12F~48F,导热系数大于0.3W/(mK)。所述尼龙包涤纶皮芯结构纱中尼龙的重量占比为25~50%;涤纶的重量占比为50~75%;所述尼龙包涤纶皮芯结构纱的横截面为扁平结构。具体实施例中,所述尼龙包涤纶皮芯结构纱中尼龙的重量占比为30%或40%;涤纶的重量占比为70%或60%。

所述面纱和底纱的纱线规格比为2~4:1;所述面纱和底纱的纱线根数比为4~8:1。具体实施例中,所述面纱和底纱的规格比为2:1;所述面纱和底纱的纱线根数比为6:1。

在本发明中,所述面纱和连接纱作为面料的表层;表层中面纱的重量占比为75~90%,连接纱的重量占比为10~25%。涤纶面纱主要出现在面料的表层,吸收从底层排出的汗水,在表面蒸发,带走热量。

本发明采用尼龙包涤纶皮芯结构纱为底纱,其中,尼龙作皮层,将体表热量导出,比印花单向导湿有更好的热舒适性控制效果;芯层为涤纶,降低尼龙的吸水保水性,提升纱线的速干性能。规避了纯尼龙不容易干的问题。

底纱为尼龙包涤纶皮芯结构纱,织造出现在面料里面,即贴肌肤面,形成平整的纹路,可以与皮肤直接接触,瞬间吸收肌肤的热量。尼龙包涤纶皮芯结构纱能继续保持涤纶的手感,克服尼龙过于爽滑的不足,起到外柔内刚的效果,更符合运动面料的需求。染色时,可以单染内层的涤纶,以取得与面层纱线同浴染色的效果,无需二次染色。尼龙耐高温,可以烫画和印花,规避了丙纶及乙纶不耐高温的问题,提升适用的广泛性。

连接两面的连接纱为尼龙包涤纶包芯纱,在面料表层占比为10%~25%,用于导热散热及与面纱的热交换。

在本发明具体实施例中,所述面纱选择150D144F涤纶;所述尼龙包涤纶皮芯结构纱选自75D24F尼龙包涤纶皮芯结构纱。

所述面纱的质量与所述底纱和连接纱的总质量比为50~75:25~50。

本发明提供了一种上述技术方案所述导热面料的制备方法,包括以下步骤:

将面纱、底纱和连接纱进行织造,染色和定型,得到导热面料。

在本发明中,织造过程中,底纱主要出现在面料的里面,即贴肌肤面,且形成平整的纹路,可以与皮肤直接接触,瞬间吸收肌肤的热量;连接纱部分出现在表面,将热量导出后,直接接触空气,利于散热。面纱出现在织物面层,能够吸收从底层排出的汗水,在表面蒸发,带走热量。

织造过程中,上针排针方式为AAAAAA,下针排针方式为AABCCB;其中A、B和C分别代表三种不同针踵高度的织针;A、B、C的排列代表织针排列的顺序,称为排针。织造过程中的路数是指纬编机的喂纱口数,因为组织循环大小不一样,一般不会超过24路。本发明中采用10路为一个循环,1~5路喂入涤纶面纱;6~10路喂入尼龙包涤纶皮芯结构纱。

在本发明中,所述染色采用的染液包括消泡剂0.2~0.3g/l、匀染剂2~3g/l、防皱剂0.9~1.1g/l、扩散剂0.45~0.55g/l、颜料0.4~0.5wt%和余量水;所述颜料的添加量以导热面料的质量为基准,所述消泡剂、匀染剂、防皱剂和扩散剂的添加量以染液为基准。所述消泡剂优选选自天津高田新材料有限公司的CK-G054;所述匀染剂优选选自东莞嘉宏有机硅科技有限公司的高温匀染剂Goon308;所述防皱剂优选选自东莞市三兴高新材料科技有限公司的浴中宝SX;所述扩散剂优选广州市纯嘉贸易有限公司的JFC。所述颜料优选选自分散染料红、分散染料蓝和分散染料黄忠的一种或多种;更优选选自分散红SE-GFL和/或分散蓝2BLN。

具体实施例中,所述染色采用的染液中消泡剂CK-G054 0.25g/l、匀染剂Goon3082.5g/l、防皱剂1g/l、扩散剂0.5g/l、颜料0.4%和余量水;或所述染色采用的染液中消泡剂0.25g/l、匀染剂2.5g/l、防皱剂1g/l、扩散剂0.5g/l、颜料0.5%和余量水。

在本发明中,所述染色的温度为125~130℃,染色的时间为40~50min,pH值为4.8~5.2。具体实施例中,染色的温度为130℃,时间为45min,pH值为5。

在本发明中,定性采用的定型剂包括质量比为0.45~0.55:1:18~32的醋酸、渗透剂和凉感整理剂;所述渗透剂的型号优选选自JFC;所述凉感整理剂的型号优选选自ASTEXCOOL-EX。在本发明中,定型的温度优选为180~190℃,定型时采用的车速为14~16m/min。具体实施例中,定型的温度为185℃,车速为15m/min。

为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的一种导热面料及其制备方法进行详细地描述,但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1涤纶盖锦纶包涤纶鸟眼布

整体加工工艺流程为:材料选择——面纱加捻——织造——染色——定型——成品——测试;

1、纱线选择,面层为150D144F涤纶,捻系数为400,底层75D24F尼龙包涤纶纱,该包芯纱中,面层的尼龙占比30%,里层涤纶占比70%;

2、采用表1所示的织造参数进行织物织造:

表1实施例1采用的织造参数

其中,A、B、C分别代表三种不同针踵高度的织针,A、B、C的排列代表织针排列的顺序,称为排针;排纱1和2代表两种不同的纱线,即第1-5路喂入1号纱,6-10路喂入2号纱。(本实施例中1号纱是150D144F加捻涤纶,2号纱是75D24F尼龙包涤纶纱);V、倒V和-别代表不同的编织三角,V代表成圈,-代表浮线;路数是指纬编机的喂纱口数,因为组织循环大小不一样,一般不会超过24路。本实施例中10路为一个循环。

3、染色:染液配方包括消泡剂0.25g/l、匀染剂2.5g/l、防皱剂1g/l、扩散剂0.5g/l、分散红SE-GFL0.4%和余量水,pH值为5,染色温度为130℃,保温45min;

4、后整定型的配方包括醋酸0.5g/L、渗透剂JFC 1g/L、凉感整理剂ASTEX COOL-EX30g/L(托纳化学),定型的温度为185℃,车速为15m/min,得到导热面料,即涤纶盖锦纶包涤纶鸟眼布面料,面料质量为110g/m2

表2涤纶盖锦纶包涤纶鸟眼布面料常规测试结果

表3实施例1制备的导热面料的功能性测试结果

表2可以看出:实施例1制备的各项常规理化指标,均达到国家标准要求;表3可以看出:该实施例制备的面料具有良好的单向导湿湿控性能、瞬间接触凉感性能以及持续热传导降温性能。

实施例2涤纶盖锦纶包涤纶格纹面料

整体加工工艺流程为:材料选择——织造——染整——定型——成品——测试;

1、纱线选择,面层150D144F涤纶,底层75D24F尼龙包涤纶纱,其中尼龙占比40%,涤纶占比60%;

2、织物织造的参数如表4所示:

表4实施例2采用的织造参数

实施例2的织造以10路为一个循环,第1、2、3、4、5路喂入1号纱(150D144F加捻涤纶),第6、7、8、9、10路喂入2号纱(75D24F尼龙包涤纶纱)。上针排针为AAAAAA,下针排针为AABCCB。第1和5路上针编织成圈,下针编织成圈、浮线、浮线;第2、3、4路上针编织成圈,下针编织成圈、成圈、浮线;第6、7、8、9、10路上针为浮线,下针成圈、成圈、成圈;

3、染色:染色采用的染液配方包括消泡剂0.25g/l、匀染剂2.5g/l、防皱剂1g/l、扩散剂0.5g/l、分散染料蓝2BLN 0.5wt%和余量水,pH值为5,染色温度为130℃,保温45min。

4、后整定型配方:醋酸0.5g/L,渗透剂JFC 1g/L,凉感整理剂ASTEX COOL-EX 20g/L,定型的温度为185℃,车速为15m/min,得到涤纶盖锦纶包涤纶格纹面料,面料质量为125g/m2

表5实施例2制备的涤纶盖锦纶包涤纶格纹面料的常规测试结果

表6实施例2制备的涤纶盖锦纶包涤纶格纹面料的功能性测试结果

测试结果表面,各项常规理化指标,均达到国家标准要求;功能性指显示,该发明的面料具有良好的单向导湿湿控性能、瞬间接触凉感性能以及持续热传导降温性能。

由以上实施例可知,本发明提供了一种导热面料,包括涤纶面纱;底纱;及连接所述面纱和底纱的连接纱;所述底纱和连接纱均为尼龙包涤纶皮芯结构纱;所述面纱和底纱的纱线规格比为2~4:1;所述面纱和底纱的纱线根数比为4~8:1。本发明提供的面料采用涤纶细纱线作为面纱,且占比较大,能提升水分在面层的分配比例,起到单向导湿的效果;底纱为尼龙包涤纶皮芯结构纱,尼龙表层将热更快导出,实现更好的热舒适性。还具有较好的色牢度。实验结果表明:面料的热导率为0.092~0.103;接触凉感为0.23~0.26;20次洗后MMT为3~4。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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