一种调温凉感仿羽绒材料及其制备方法与流程
本发明涉及功能纤维材料领域，具体涉及一种调温凉感仿羽绒材料及其制备方法。
背景技术：
1、夏凉被作为夏季使用频率最高的床上用品，消费者非常关注被子的接触凉爽度和睡眠舒适度，目前通常由整张化纤絮片与上下层织物绗缝起来形成。整张化纤絮片为聚酯短纤维经梳理形成连续纤维网片层结构，因此该类夏凉被不仅透气性差且生产工艺流程长。目前也有机织三层夏凉被织物，通过机织三层组织工艺，将涤纶长丝织入上下层织物中，形成具有一定厚度的三层织物，再将其裁剪成被子尺寸大小，对布面锁边处理即可作为夏凉被使用。凉感功能纤维的问世，为夏凉被开发提供了更多可选择的材料。将具有高导热率的纳米矿石粉加入纺丝原液制得凉感纤维，并且在纺丝过程中改变喷丝孔的形状制得异形截面凉感玉石纤维，由其做成的面料材料既具备高导热性也具备吸湿快干性，大大提高了材料的凉感，但是这种方法工艺复杂，纺丝难度大，对设备和工艺条件的要求较高，而且加入大量的矿石颗粒物会降低纤维的力学性能。使用高吸湿纤维，可得到具有吸湿、速干功能的产品，但是这种面料的接触凉感有限，只有在少量出汗时其凉感效果才得以体现，大量出汗时，汗液无法被及时排出体外，吸湿后紧紧贴在皮肤，会产生闷热感。现有的凉感材料结构设计不合理，不具备单向导湿单面锁水的特点，面料吸收汗液后，汗液无差别地存在材料的内外两侧。专利201580011595.3公开一种“一体空气长绒”产品，其再现水禽类羽绒结构，并实现更优异的保暖、透气、抗菌等物性数值，是天然羽绒的理想替代方案。目前该种一体空气长绒多用于保温材料里面，本发明中将一体空气长绒和凉感材料相结合，用一体空气长绒替代纤维网片层，得到调温凉感仿羽绒材料。
技术实现思路
1、要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种调温凉感仿羽绒材料，采用三层复合结构，具有较好的凉感持久性和导湿效果。
2、技术方案：一种调温凉感仿羽绒材料，所述调温凉感仿羽绒材料由贴身由内向外分别为凉感层，导湿层和排湿层，所述凉感层和导湿层为一体空气长绒结构纱线构成，所述导湿层为含有复合凉感颗粒的一体空气长绒结构纱线铺叠而成，所述排湿层为亲水静电纺丝层，所述调温凉感仿羽绒材料的各层纱线或纤维的直径由内向外依次减小，所述调温凉感仿羽绒材料的各层纱线或纤维之间的孔隙由内向外依次减小。
3、优选的，所述凉感层中的一体空气长绒结构纱线的芯纱和包覆纱均为直径为90-150d/24-36f的聚酯复合丝，所述导湿层采用醋酸复合丝交织成一体空气长绒纱线铺叠而成，所述导湿层中一体空气长绒结构纱线的芯纱和包覆纱均为直径为50-70d/24f的醋酸复合丝，所述排湿层选用纤维直径为200-500nm的纤维素静电纺丝层。
4、优选的，所述含有复合凉感颗粒的一体空气长绒结构纱线的制备方法包括以下步骤：
5、s11.选取300-500目云母粉，将云母粉加入稀盐酸溶液中进行酸洗，得到预处理的云母粉；s12.将预处理的云母粉加入至壳聚糖溶液中，搅拌均匀后，进行干燥，然后过200-250目筛，得到壳聚糖/云母粉；
6、s13.将壳聚糖/云母粉加入至含薄荷醇的乙醇溶液中，充分浸渍后，过滤干燥，得到复合凉感颗粒；
7、s14.将复合凉感颗粒加入至聚酯切片，熔融挤出造粒后，得到改性聚酯颗粒，将改性聚酯颗粒纺丝，得到聚酯复合丝，将聚酯复合丝交织成一体空气长绒结构纱线，得到含有复合凉感颗粒的一体空气长绒结构纱线。
8、优选的，所述步骤s12中壳聚糖溶液的浓度为4-6wt％，云母粉在壳聚糖溶液中的浓度为8-15wt％。
9、优选的，所述步骤s13中壳聚糖/云母粉和薄荷醇的质量比为10:1-2。
10、优选的，所述步骤s14中复合凉感颗粒和聚酯切片的质量比为3-6:100。
11、上述的调温凉感仿羽绒材料的制备方法，包括以下步骤：
12、s1.将聚酯复合丝交织成一体空气长绒结构纱线铺设为凉感层；
13、s2.将醋酸纱线交织成一体空气长绒纱线铺设为导湿层；
14、s3.将凉感层，导湿层和排湿层堆叠铺设，得到调温凉感仿羽绒材料。
15、优选的，所述凉感层，导湿层和排湿层的单位填充重量分别为25-35g/m2，15-25g/m2，10-15g/m2，厚度分别为0.8-1cm，0.4-0.5cm，0.1-0.2cm。
16、有益效果：本发明调温凉感仿羽绒材料具有以下优点：
17、1.本发明中采用三层不同效果的功能层进行复合，亲肤的一侧选用疏水性较强的涤纶纤维，最外侧选用亲水水最好的纤维素静电纺丝层，中间为选择具有一定亲水效果的醋酸纤维层，亲肤层选用的纤维直径大于中间导湿层大于最外侧排湿层的直径，且各层纤维之间的孔隙由内向外依次减小，有利于水分的排除，该结构类似于大自然中树木的吸水生长的结构，树根(凉感层)吸水，经过树干(导湿层)，从树枝树叶(排湿层)中散发，提高了仿羽绒材料的透湿效果；
18、2.本发明中将云母和薄荷醇有机的结合起来，一般凉感的是瞬间感受，将薄荷醇通过壳聚糖负载在云母上，薄荷醇可以缓慢的释放，在使用的过程中，凉感保持的时间比较长，使得最终制成品具有更高的凉感效果和持久特性。
技术特征：
1.一种调温凉感仿羽绒材料，其特征在于：所述调温凉感仿羽绒材料由贴身由内向外分别为凉感层，导湿层和排湿层，所述凉感层和导湿层为一体空气长绒结构纱线构成，所述导湿层为含有复合凉感颗粒的一体空气长绒结构纱线铺叠而成，所述排湿层为亲水静电纺丝层，所述调温凉感仿羽绒材料的各层纱线或纤维的直径由内向外依次减小，所述调温凉感仿羽绒材料的各层纱线或纤维之间的孔隙由内向外依次减小。
2.根据权利要求1所述的调温凉感仿羽绒材料，其特征在于：所述凉感层中的一体空气长绒结构纱线的芯纱和包覆纱均为直径为90-150d/24-36f的聚酯复合丝，所述导湿层采用醋酸复合丝交织成一体空气长绒纱线铺叠而成，所述导湿层中一体空气长绒结构纱线的芯纱和包覆纱均为直径为50-70d/24f的醋酸复合丝，所述排湿层选用纤维直径为200-500nm的纤维素静电纺丝层。
3.根据权利要求2所述的调温凉感仿羽绒材料，其特征在于：所述含有复合凉感颗粒的一体空气长绒结构纱线的制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的调温凉感仿羽绒材料，其特征在于：所述步骤s12中壳聚糖溶液的浓度为4-6wt％，云母粉在壳聚糖溶液中的浓度为8-15wt％。
5.根据权利要求3所述的调温凉感仿羽绒材料，其特征在于：所述步骤s13中壳聚糖/云母粉和薄荷醇的质量比为10:1-2。
6.根据权利要求3所述的调温凉感仿羽绒材料，其特征在于：所述步骤s14中复合凉感颗粒和聚酯切片的质量比为3-6:100。
7.根据权利要求3所述的调温凉感仿羽绒材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的调温凉感仿羽绒材料的制备方法，其特征在于：所述凉感层，导湿层和排湿层的单位填充重量分别为25-35g/m2，15-25g/m2，10-15g/m2，厚度分别为0.8-1cm，0.4-0.5cm，0.1-0.2cm。
技术总结
本发明提供了一种调温凉感仿羽绒材料，所述调温凉感仿羽绒材料由贴身由内向外分别为凉感层，导湿层和排湿层，所述凉感层和导湿层为一体空气长绒结构纱线构成，所述导湿层为含有复合凉感颗粒的一体空气长绒结构纱线铺叠而成，所述排湿层为亲水静电纺丝层，所述调温凉感仿羽绒材料的各层纱线或纤维的直径由内向外依次减小，所述调温凉感仿羽绒材料的各层纱线或纤维之间的孔隙由内向外依次减小。本发明的调温凉感仿羽绒材料，采用三层复合结构，具有较好的凉感持久性和导湿效果。
技术研发人员：李艳,许在时,张成裕,刘建立
受保护的技术使用者：浙江爱德荣新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5