一种亲水柔软面料

文档序号:920805 发布日期:2021-03-02 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 一种亲水柔软面料 (Hydrophilic soft fabric ) 是由 王文霞 胥正安 土仓弘至 于 2019-08-26 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种亲水柔软面料。该面料的纤维表面覆盖有树脂层,且树脂层中至少含有季铵盐聚醚硅氧烷聚合物。该面料具有优异的柔软手感和吸水性,可用于制作内衣。(The invention discloses a hydrophilic soft fabric. The fiber surface of the fabric is covered with a resin layer, and the resin layer at least contains quaternary ammonium salt polyether siloxane polymer. The fabric has excellent soft hand feeling and water absorption, and can be used for making underwear.)

一种亲水柔软面料

技术领域

本发明属于纺织品领域,涉及一种亲水柔软面料。

背景技术

随着人们生活方式的变革和人们对健康状况关注度的不断提高,人们对面料除了花色和款式提出要求外,对穿着舒适性和功能性方面的要求也在不断提高。尤其在舒适性方面,要求具有良好的柔软手感和亲水性能。比如,中国专利文献CN101469511A中公开了一种超吸水柔软抗菌纺织品。组成该纺织品的纤维表面附着有同时具有亲水性和柔软性的聚酯类化合物以及抗菌性化合物,洗涤20回后的吸水性在1秒以下,而且具有柔软的手感,但是由于聚酯类化合物中的碳氧键的键长相对较短、碳氧碳的键角相对较小,而且不可以自由旋转,所以,柔软性有待进一步提高。

目前,常用的柔软剂有氨基硅油、改性氨基硅油等。其中,氨基硅油虽然在柔软性能方面能够满足需求,但是它最大的缺点就是“泛黄现象”严重,对成品的外观品质影响较大。而改性氨基硅油尽管从一定程度上克服了氨基硅油的一些缺陷,但是由于只是基于对硅油的侧链进行改性,大分子支化程度严重,硅油与纤维(尤其是合成纤维)之间的结合力受到影响,手感大大降低。如,中国专利文献CN103541138A中公开了一种超柔软纺织品,利用硅氧烷-聚醚-氨基三元共聚硅氧烷树脂以及聚酯类吸水剂等对含有聚酯纤维的纬平针面料进行加工,所得纺织品具有柔软的手感,但吸水性很差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同时兼具良好的柔软性和亲水性的面料。

为了实现上述目的,本发明的技术解决方案如下:

形成本发明的面料的纤维表面覆盖有树脂层,该树脂层中含有季铵盐聚醚硅氧烷聚合物,季铵盐聚醚硅氧烷聚合物中聚醚基为,其中,x、y均为5~80;羟基的个数为2~160;叔胺基的个数为2~160;季铵盐基的个数为2~80。

本发明的面料,由于纤维表面覆盖的树脂层中含有特定的季铵盐聚醚硅氧烷聚合物,同时具备了良好的柔软性和亲水性。

具体实施方式

本发明的亲水柔软面料,形成该面料的纤维表面覆盖了含有季铵盐聚醚硅氧烷聚合物树脂层,其中,季铵盐聚醚硅氧烷聚合物中聚醚基为,其中,x、y均为5~80;羟基的个数为2~160;叔胺基的个数为2~160;季铵盐基的个数为2~80。

分子结构中,包括有聚醚基,该聚醚基为,其中,x为5~80,y为5~80。当同时含有上述两个基团时,x和y之和不超过160。如果x和y之和超过160的话,在加工过程中,树脂容易出现破乳、粘辊等问题,影响面料的品质。考虑到对面料的吸水性和手感的影响,优选x为20~60,y为20~60。

羟基和叔胺基为活性基团,一方面可以与水分子结合,在纤维间形成氢键,产生网络结构;另一方面在烘干或焙烘过程中,羟基和叔胺基脱水交联,使硅油分子交联成大分子,在纤维表面成膜,增加了滑度,改善了柔软性。本发明中,羟基的个数为2~160,优选为8~120。叔胺基的个数为2~160,优选为8~120。

虽然季铵盐基越多,越能增强聚合物与纤维之间的结合力,但是由于季铵盐基的空间体积相对而言比较大,对硅氧烷主链有覆盖,因此,本发明中,季铵盐基的个数为2~80,优选为8~60。

如果硅氧烷主链的侧链大而长,则可能会覆盖主链,本发明中优选季铵盐基和叔胺基在主链上。

本发明中,主链上的硅氧烷基结构柔顺、表面张力极低,与聚醚基交替重复定向排列在纤维表面,保证了柔软性和吸水性;而在亚胺基上接枝引入季铵盐,形成与 N-β-氨乙基-γ-氨丙基改性聚硅氧烷类似的氨基取向性吸附结构,提高了洗涤耐久性。

形成本发明面料的纤维,没有特别限定,可根据需要进行选择。作为优选,包括普通聚酯纤维(普通PET)、阳离子可染聚酯纤维(CDP)、聚丙烯腈纤维(腈纶、Ac)中的一种或几种合成纤维,其含量优选为30~90重量%。相对于其他合成纤维,腈纶在保温性、轻量方面稍有优势;而聚酯纤维在价格上有优势,因此作为优选。本发明中更优选同时含有CDP和腈纶这两类合成纤维,这主要是考虑到它们具有良好的染色性能,而且还可与羊毛等天然纤维同浴染色,便于简化混纺面料的染色工艺。从成本上考虑,合成纤维含量越高,相对而言其他如纤维素纤维的含量就会越低,成本也就会越低,本发明中上述合成纤维的含量优选为30~90重量%。

本发明中,采用上述合成纤维与其他纤维混纺或者交织时,其他纤维可以是棉、麻、羊毛等天然纤维中的一种或几种;也可以是粘胶纤维(R)、醋酸纤维等再生纤维中的一种或几种;还可以是氨纶(PU)等。优选除了上述合成纤维以外还包括粘胶以及氨纶。考虑染色性能以及成本等,更优选本发明的面料由CDP、腈纶、粘胶和氨纶组成或者由普通PET、粘胶纤维和氨纶组成。

弯曲刚度是指面料抵抗弯曲方向形状变化的能力。常用来评价相反的特性—柔软度。弯曲刚度越大表示面料越硬。面料的柔软性还与其表面摩擦性能有关。本发明采用摩擦系数来表征,当摩擦系数越小,手感越柔软。

作为优选,根据KES FB法测得本发明面料的弯曲刚度为

0.0600gf.cm²/cm以下,动摩擦系数为0.500以下。

本发明的面料,根据JIS L 0217 103号法洗涤10回后再根据JIS L 1097滴下法测得其吸水时间在3秒以下。当人体出汗后,本发明的面料能迅速地吸收汗水,减少皮肤黏黏的感觉,提高了舒适性。

本发明中的面料可通过如下方法制得:

采用含有季铵盐聚醚硅氧烷聚合物的加工液对已经染色的布帛或者经过前处理的布帛进行浸轧加工或浴中处理,干燥后得到产品。

其中,浸轧加工所用条件可根据需要进行调整。优选,季铵盐聚醚硅氧烷树脂的用量在5~60g/L之间,采用一浸一轧处理,干燥温度为120~160℃、时间1~5min。

浴中加工所用条件可根据需要进行调整。优选,季铵盐聚醚硅氧烷树脂的用量在1~6owf%、温度40~60℃、处理时间10~30min;干燥温度80~100℃。

本发明时所用季铵盐聚醚硅氧烷树脂可以是市售品,也可以是自行合成得到的。

考虑到浸轧加工时,其他功能性药剂可以一起使用,同时赋予面料多种机能性,因此作为优选。其他功能性药剂包括抗菌剂、阳离子固色剂等。

下面结合实施例及比较例对本发明作进一步说明。

本发明所涉及的各参数的测试方法如下。

(1) 弯曲刚度

从本发明面料中剪取20cm*20cm大小的样布3块,在20℃×65%RH 的环境下调湿24小时。接着利用KES FB2 法弯曲测试仪,分别测出3块样布的弯曲刚度;取平均值作为本发明的弯曲刚度。

(2) 摩擦系数

从面料中剪取20cm*20cm大小的样布3块,在20℃×65%RH 的环境下调湿24小时。接着利用KES FB4 表面特性测试仪,分别测出3块样布的摩擦系数MIU,取平均值作为本发明的摩擦系数。

(3)吸水性

参考JIS L 1097-2010滴下法标准。

(4)洗涤

参考JIS L 0217 103-2010标准,花王洁霸靓白洗衣粉,洗涤10回。

以下实施例及比较例中所用药剂如下:

柔软剂A:季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂(季铵盐基和叔胺基在主链上;

x=90、y=30、x+y=120;羟基个数120;叔胺基的个数为120)

柔软剂B:季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂(季铵盐基和叔胺基在侧链上;x=90、y=30、x+y=120;羟基个数120;叔胺基的个数为120)

柔软剂C:季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂(季铵盐基和叔胺基在主链上;

x=90、y=30、x+y=120;羟基个数120;叔胺基的个数为200)

柔软剂D:硅氧烷-聚醚-氨基三元共聚硅氧烷类柔软剂

柔软剂E:聚醚硅氧烷类柔软剂

固色剂:阳离子类固色剂

抗菌剂:锌离子无机抗菌剂。

实施例1

在圆编机上,使用84dtex-72f-CDP DTY、40支粘胶/腈纶混纺纱以及22dtex氨纶裸丝以45:50:5的比例纬平针组织进行编织制得坯布,然后将坯布在90℃*10min条件下进行前处理,接着在115℃*30min条件下使用阳离子染料对CDP和腈纶染色,再在60℃*60min条件下使用活性染料对粘胶纤维进行染色,得到克重为150g/㎡的针织坯布。

将上述针织坯布放入如下组成的加工液中采用一浸一轧,并在130℃*2min 条件下干燥后得到本发明的面料,具体参数见表1。

柔软剂A 30g/L

固色剂 20g/L

抗菌剂 1.25g/L

其余为软水。

实施例2

在圆编机上,使用84dtex-96f-PET DTY、40支粘胶/PET混纺纱以及22dtex氨纶以10:83:7的比例纬平针组织进行编织制得坯布,然后将坯布在100℃*40min条件下进行前处理,接着在130℃*30min条件下使用分散染料对PET纤维染色,再在70℃*60min条件下使用活性染料对棉纤维进行染色,得到克重为160g/㎡的针织坯布,其余同实施例1,得到本发明的面料,具体参数见表1。

实施例3

在圆编机上,使用84dtex-96f-PET DTY、40支粘胶/PET混纺纱以及22dtex氨纶以20:73:7的比例纬平针组织进行编织制得坯布,然后将坯布在100℃*40min条件下进行前处理,接着在130℃*30min条件下使用分散染料对PET纤维染色,再在70℃*60min条件下使用活性染料对棉纤维进行染色,得到克重为160g/㎡的针织坯布,其余同实施例1,得到本发明的面料,具体参数见表1。

实施例4

将柔软剂A替换为柔软剂B,其余同实施例1,得到本发明的面料,具体参数见表1。

实施例5

在圆编机上,使用84dtex-72f-CDP DTY和40支粘胶/腈纶混纺纱以20:80的比例纬平针组织进行编织制得坯布,然后将坯布在90℃*10min条件下进行前处理,接着在115℃*30min条件下使用阳离子染料对CDP和腈纶染色,再在60℃*60min条件下使用活性染料对粘胶纤维进行染色,得到克重为150g/㎡的针织坯布,其余同实施例1,得到本发明的面料,具体参数见表1。

比较例1

将柔软剂A替换为柔软剂C,其余同实施例1,得到面料,具体参数见表1。

比较例2

将柔软剂A替换为柔软剂D,其余同实施例1,得到面料,具体参数见表1。

比较例3

将柔软剂A替换为柔软剂E,其余同实施例1,得到面料,具体参数见表1。

表1

根据上表,

(1)由实施例1和实施例4可知,同等条件下,采用季铵盐基和叔胺基在主链上的季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂加工所得面料与采用季铵盐基和叔胺基在侧链上的季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂加工所得面料相比,两者吸水性相当;前者的弯曲刚度以及摩擦系数均稍小于后者,即柔软度比后者略好。

(2)由实施例1和实施例5可知,同等条件下,由CDP/Ac/R/PU形成的面料与由CDP/Ac/R形成的面料相比,两者的弯曲刚度、摩擦系数和吸水性均相当。

(3)由比较例1和实施例1可知,同等条件下,采用叔胺基个数为200的季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂加工所得面料与采用叔胺基个数为120的季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂加工所得面料相比,两者吸水性相当;前者的弯曲刚度、摩擦系数比后者大,即柔软度比后者差。

(4)由比较例2和实施例1可知,同等条件下,采用硅氧烷-聚醚-氨基三元共聚硅氧烷类柔软剂加工所得面料与采用季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂加工所得面料相比,两者弯曲刚度、摩擦系数均相当,即柔软度相当,但前者的吸水性很差。

(5)由比较例3和实施例1可知,同等条件下,采用非改性聚醚硅氧烷类柔软剂加工所得面料与采用季铵盐聚醚硅氧烷类柔软剂加工所得面料相比,两者弯曲刚度、摩擦系数均相当,即柔软度相当,但前者的吸水性很差。

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