一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法与流程

2021-01-13 14:01:17|

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本发明涉及纺织材料技术领域，具体涉及一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法。

背景技术：

婴幼儿经常产生汗液，若这些汗液不能快速排出体外，将产生不舒适感，甚至滋生细菌。传统婴幼儿睡衣多采用棉织物，棉织物具有较好的透气性、吸湿性，平时穿着时感觉比较舒适，但当出汗量较大时，因棉纤维导湿性差，从而使汗液在织物中的扩散性差，造成较差的服用舒适感。随着科学技术的蓬勃发展以及人们物质文化生活水平的不断提高，人们对婴幼儿服装的要求越来越高。目前，市面上的婴幼儿全棉睡衣/内衣吸湿性虽好，却不能有效排汗。天气转凉后，出汗不及时擦干，外面风一吹，抵抗力低的孩子便容易着凉。小孩子入园后，家长不在身边，老师不能一对一照顾，出了汗不及时换衣服或者穿着湿衣服午睡都容易出现着凉或者起痱子等问题。因此，开发一款能真正达到排汗、保暖、不沾身的效果，实现不着凉的睡衣/内衣面料具有十分重要的应用意义。

本发明开创性的发明了既薄又暖又弹的睡衣内衣面料，极大改善了传统保暖内衣厚重束缚的问题，是秋冬季节保暖内衣的重大突破，纺织工业品的重大发明。

技术实现要素：

本发明提供一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，将氧化处理结合蛋白酶的高效性、专一性、温和性，剥去羊毛表面部分鳞片组织，不仅能降低羊毛的刺痒感，同时能够提高羊毛的吸湿性。将莫代尔纤维、吸湿排汗纤维、腈纶纤维、预处理后的羊毛纤维用双股紧密纺混纺成纱线，下向中心发生转移，外包裹其他的混纺纤维，进一步降低羊毛刺痒感，得到一种超薄、超弹、排汗保暖的睡衣内衣面料。

本发明的技术方案如下：

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

s1按浴比1:(15～30)g/ml将羊毛纤维加入到氧化处理液中，在40～60℃的条件下搅拌40～60min，取出后用水冲洗干净，在40～60℃的条件下干燥18～48h；按浴比1:(15～30)g/ml将氧化处理后的羊毛加入到酶溶液中，在40～60℃下处理30～50min，然后升温至70～85℃灭酶5～15min，取出后用水冲洗干净，在40～60℃的条件下干燥18～48h，得到预处理后的羊毛；将氧化处理结合蛋白酶的高效性、专一性、温和性，剥去羊毛表面部分鳞片组织，不仅能降低羊毛的刺痒感，同时能够提高羊毛的吸湿性；

s2将莫代尔纤维、吸湿排汗纤维、腈纶纤维、预处理后的羊毛纤维按照重量比例(10～50):(10～50):(10～50):(5～30)混合均匀后用双股紧密纺混纺得到混纺纱线，将混纺纱线和莱卡纱线纬编针织织造得到面料坯布；选用双股紧密纺，减少纤维在纱线经向的内外转移，同时刚性大的羊毛在向心力作用下向中心发生转移，外包裹其他的混纺纤维，进一步降低羊毛刺痒感；

s3将步骤s2得到的面料胚布按浴比1：(30～50)g/ml加入到染液中在10～35℃下保温10～30min，接着以1℃/min的速率升温至90～98℃，在90～98℃的条件下保温20～50min；冷却至室温；取出面料后用水冲洗干净，在40～60℃的条件下干燥18～48h，得到染色后的面料；

s4染色后的面料经蚀毛、剪毛、机械预缩整理后，得到超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料。所述蚀毛、剪毛、机械预缩为现有技术常规工艺，并非本发明的创新点。

优选的，所述步骤s1中氧化处理液的制备方法为：用ph为8～9、浓度0.1～0.5mol/l的pbs缓冲液将20～40ml30wt％h2o2、2～6gna2sio3定容至1000ml制备得到。

优选的，所述步骤s1中所述酶溶液的制备方法为：用ph为9.0～11.0、浓度0.1～0.5mol/l的pbs缓冲液将10～30g碱性蛋白酶定容至1000ml制备得到；

优选的，所述吸湿排汗纤维为coolmax纤维、coolplus纤维、wellkey纤维、sweatsensor多微孔四叶形截面聚酯纤维、aerocool聚酯纤维、coolbst聚酯纤维中的任意一种。

优选的，所述步骤s3中所述染液的制备方法为：将酸性染料5～15g、亲水硅油1～5g、渗透剂jfc1～3g、平平加o0.1～1g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液。

本发明还提供了一种技术方案，具体如下：

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

x1按浴比1:(15～30)g/ml将羊毛纤维加入到还原处理液中，在40～60℃、100～300rpm的条件下振荡1～3h，取出后用水冲洗干净，在40～60℃的条件下干燥18～48h；得到预活化的羊毛；按浴比1:(15～30)g/ml将预活化的羊毛加入到生物聚合物溶液中在10～40℃、100～300rpm的条件下振荡12～36h，用水冲洗干净，在40～60℃的条件下干燥18～48h，得到预处理后的羊毛；

x2将莫代尔纤维、吸湿排汗纤维、腈纶纤维、预处理后的羊毛纤维按照重量比例(10～50):(10～50):(10～50):(5～30)混合均匀后用双股紧密纺混纺得到混纺纱线，将混纺纱线和莱卡纱线纬编针织织造得到面料坯布；

x3将步骤x2得到的面料胚布按浴比1：(30～50)g/ml加入到染液中在10～35℃下保温10～30min，接着以1℃/min的速率升温至90～98℃，在90～98℃的条件下保温20～50min；冷却至室温；取出面料后用水冲洗干净，在40～60℃的条件下干燥18～48h，得到染色后的面料；

x4染色后的面料经蚀毛、剪毛、机械预缩整理后，得到超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料。所述蚀毛、剪毛、机械预缩为现有技术常规工艺，并非本发明的创新点。

优选的，所述步骤x1中还原处理液的制备方法为：用ph为4.5～6.0、浓度0.1～0.5mol/l的pbs缓冲液将1～3gnabh4、12～18gnahso3定容至1000ml制备得到。

优选的，所述步骤x1中所述生物聚合物溶液的制备方法为：用ph为4.5～6.0、浓度0.1～0.5mol/l的pbs缓冲液将25～50g硫醇化小麦淀粉、5～30g阿拉伯胶定容至1000ml制备得到。

优选的，所述吸湿排汗纤维为coolmax纤维、coolplus纤维、wellkey纤维、sweatsensor多微孔四叶形截面聚酯纤维、aerocool聚酯纤维、coolbst聚酯纤维中的任意一种。

优选的，所述硫醇化小麦淀粉的制备方法为：将0.3～0.6g的小麦淀粉加入到8～12mln,n-二甲基乙酰胺中，在120～140℃下搅拌30～50min；冷却至90～100℃后加入0.1～0.3g氯化锂在100～300rpm的条件下搅拌冷却至10～30℃得到淀粉溶液；将0.5～1.5g3-(2-吡啶基二硫代)丙酸、0.6～1.2gn,n'-羰基二咪唑加入到0.5～1.5mln,n-二甲基乙酰胺振荡混合均匀，得到改性液；在10～30℃、300～1000rpm的条件下将改性液滴加至淀粉溶液中搅拌混合18～36h，然后将反应混合物添加至15～30ml0～7℃的无水乙醇中搅拌混合均匀，2000～5000rpm的条件下离心2～6min，收集沉淀物；经乙醇水溶液洗涤3次后将沉淀物冷冻干燥，即得所述硫醇化小麦淀粉。

优选的，所述染液的制备方法为：将酸性染料5～15g、亲水硅油1～5g、渗透剂jfc1～3g、平平加o0.1～1g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液。coolmax纤维，是杜邦公司研制四管道纤维材料。其横截面呈十字结构，即具有四条沟槽，通过四管道纤维迅速将汗水和湿气导离皮肤表面，并向四面八方分散，让汗水挥发更快，时刻保持皮肤干爽舒适。

coolplus纤维，是中兴纺织厂研制的一种模仿自然生态，并赋予纤维表面无数细微长孔的新兴高科技聚酯纤维。

wellkey纤维，是一种聚酯中空纤维，有许多从纤维表面贯通到中空部分的细孔。由于这种贯通细孔的存在，水可以从纤维表面渗到中空部分，由于毛细管现象再移到中空部分，使得该纤维具备优良的吸湿速干性能。

sweatsensor多微孔四叶形截面聚酯纤维，是日本帝人(teijin)株式会社研制的具有特殊截面的聚酯纤维。

aerocool聚酯纤维，是韩国晓星公司开发的一种具有良好吸湿排汗功能的新型聚酯纤维，具有“苜蓿草”四叶子形截面。

coolbst聚酯纤维，是仪征化纤研制的一种具备三叶形截面的纤维。

有益效果：

本发明采用采用柔软亲肤纤维，奥地利进口超细兰精莫代尔，具有天然柔软的品质，根据测量及手感评估，柔软度是棉花的两倍(数据来源于兰精)。日本进口超细柔风晴纶羊绒般的超柔手感-腈纶界的“扛把子”使得羊毛混纺面料在染整处理时，更加蓬松高弹不紧绷，不易变形。

保暖功能：羊毛天然保暖；日本进口超细柔风晴纶羊绒般的超柔手感-腈纶界的“扛把子”使得羊毛混纺面料在染整处理时，更加蓬松，进一步提升保暖效果。

弹性功能：羊毛纤维的天然弹力配合由一根纱线单独织造成圈的纬编结构而成，实现面料的超弹性能。

排汗功能原理：采用特殊截面的吸湿排汗纤维，可以快速吸汗，并且快速将汗液导到皮肤外层。羊毛具有天然的热湿舒适性，天然吸湿排汗。

具体实施方式

本发明实施例中部分物质的具体参数如下：

莫代尔纤维，奥地利进口超细兰精莫代尔，0.6dtex，奥地利兰精公司。

coolmax纤维，1.5dtex，长度51mm，invista公司。

腈纶纤维，日本进口超细腈纶纤维，0.6dtex，长度5～12mm，日本三菱人造丝公司。

羊毛纤维，1.5dtex，长度30～40mm，70d，南宫市鹰月绒毛有限公司。

莱卡纱线，采用高级弹性莱卡纱线，美国莱卡公司。

亲水硅油：型号sm-602水溶性硅油，粘度(25℃)5000mpa·s左右，表面张力30～32mn/m，烟台顺明新材料有限公司。

弱酸性蓝2br，cas号：4368-56-3。

渗透剂jfc，全称是脂肪醇聚氧乙烯醚，属非离子表面活性剂，泰兴市恒源化学厂。

平平加o，cas号：68439-49-6，规格o-10，hlb值12.5～13，江苏省海安石油化工厂。

小麦淀粉，cas号：9005-25-8，泰安市嘉叶生物科技有限公司。

阿拉伯胶，cas号：9000-01-5，密度：1.35g/ml，武汉拉那白医药化工有限公司。

n,n-二甲基乙酰胺，cas号：127-19-5。

3-(2-吡啶基二硫代)丙酸，cas号：68617-64-1。

n,n'-羰基二咪唑，cas号：530-62-1。

实施例1

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

s1按浴比1:20g/ml将羊毛纤维加入到氧化处理液中，在50℃的条件下搅拌50min，取出后用水冲洗干净，在50℃的条件下干燥24h；按浴比1:20g/ml将氧化处理后的羊毛加入到酶溶液中，在50℃下处理40min，然后升温至80℃灭酶10min，取出后用水冲洗干净，在50℃的条件下干燥24h，得到预处理后的羊毛；

所述氧化处理液的制备方法为：用ph为8.5、浓度0.1mol/l的pbs缓冲液将30ml30wt％h2o2、4gna2sio3定容至1000ml制备得到；

所述酶溶液的制备方法为：用ph为9.0、浓度0.1mol/l的pbs缓冲液将20g碱性蛋白酶定容至1000ml制备得到；

将氧化处理结合蛋白酶的高效性、专一性、温和性，剥去羊毛表面部分鳞片组织，不仅能降低羊毛的刺痒感，同时能够提高羊毛的吸湿性；

s2将莫代尔纤维、coolmax纤维、腈纶纤维、预处理后的羊毛纤维按照重量比例30:30:30:10混合均匀后用双股紧密纺混纺得到混纺纱线，将混纺纱线和莱卡纱线按质量比1：1在纬编针织机(型号s296-1，德国terrot公司)上织造得到面料坯布；所述混纺纱线的细度为25英支，捻度为每英寸28捻，伸长率为10％；所述面料坯布克重约为105g/m²；

选用双股紧密纺，减少纤维在纱线经向的内外转移，同时刚性大的羊毛在向心力作用下向中心发生转移，外包裹其他的混纺纤维，进一步降低羊毛刺痒感；

s3将步骤s2得到的面料胚布按浴比1：40g/ml加入到染液中在30℃下保温20min，接着以1℃/min的速率升温至98℃，在98℃的条件下保温30min；冷却至室温；取出面料后用水冲洗干净，在50℃的条件下干燥24h，得到染色后的面料；

所述染液的制备方法为：将弱酸性蓝2br10g、亲水硅油4g、渗透剂jfc1g、平平加o0.5g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液；

s4染色后的面料经蚀毛、剪毛、机械预缩整理后，得到超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料；所述机械预缩为采用意大利产sp2000预缩机，蒸汽压力控制在0.35atm。

实施例2

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

s1按浴比1:20g/ml将羊毛纤维加入到还原处理液中，在50℃、100rpm的条件下振荡2h，取出后用水冲洗干净，在50℃的条件下干燥24h；得到预活化的羊毛；按浴比1:20g/ml将预活化的羊毛加入到生物聚合物溶液中在30℃、100rpm的条件下振荡18h，用水冲洗干净，在50℃的条件下干燥24h，得到预处理后的羊毛；

所述还原处理液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将2.0gnabh4、15gnahso3定容至1000ml制备得到；

所述生物聚合物溶液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将50.0g小麦淀粉定容至1000ml制备得到；

所述染液的制备方法为：将弱酸性蓝2br10g、亲水硅油4g、渗透剂jfc1g、平平加o0.5g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液；

实施例3

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

所述还原处理液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将2.0gnabh4、15gnahso3定容至1000ml制备得到；

所述生物聚合物溶液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将50.0g硫醇化小麦淀粉定容至1000ml制备得到；

所述硫醇化小麦淀粉的制备方法为：将0.5g的小麦淀粉加入到10mln,n-二甲基乙酰胺中，在135℃下搅拌45min；冷却至100℃后加入0.2g氯化锂在100rpm的条件下搅拌冷却至25℃得到淀粉溶液；将1g3-(2-吡啶基二硫代)丙酸、0.9gn,n'-羰基二咪唑加入到1mln,n-二甲基乙酰胺振荡混合均匀，得到改性液；在25℃、500rpm的条件下将改性液滴加至淀粉溶液中搅拌混合24h，然后将反应混合物添加至20ml0℃的无水乙醇中，3000rpm的条件下离心5min，收集沉淀物；经20ml70wt％的乙醇水溶液洗涤3次，得到的沉淀物冷冻干燥，即得所述硫醇化小麦淀粉；

所述染液的制备方法为：将弱酸性蓝2br10g、亲水硅油4g、渗透剂jfc1g、平平加o0.5g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液；

实施例4

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

所述还原处理液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将2.0gnabh4、15gnahso3定容至1000ml制备得到；

所述生物聚合物溶液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将50.0g阿拉伯胶定容至1000ml制备得到；

所述染液的制备方法为：将弱酸性蓝2br10g、亲水硅油4g、渗透剂jfc1g、平平加o0.5g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液；

实施例5

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

所述还原处理液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将2.0gnabh4、15gnahso3定容至1000ml制备得到；

所述生物聚合物溶液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将35.0g小麦淀粉、15.0g阿拉伯胶定容至1000ml制备得到；

所述染液的制备方法为：将弱酸性蓝2br10g、亲水硅油4g、渗透剂jfc1g、平平加o0.5g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液；

实施例6

一种超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的制备方法，包括如下步骤：

所述还原处理液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将2.0gnabh4、15gnahso3定容至1000ml制备得到；

所述生物聚合物溶液的制备方法为：用ph为5.0、浓度0.5mol/l的pbs缓冲液将35.0g硫醇化小麦淀粉、15.0g阿拉伯胶定容至1000ml制备得到；

所述染液的制备方法为：将弱酸性蓝2br10g、亲水硅油4g、渗透剂jfc1g、平平加o0.5g加入到1000ml水中，用柠檬酸调节ph至5.0，得到所述染液；

测试例1

本发明实施例1～6制备得到的超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料，经过《gb/t21655.1-2008纺织品吸湿速干性的评定第1部分：单项组合试验法》测试，其吸湿性与速干性均符合要求。

测试例2

羊毛毡缩性能测试：

根据iso63305a程序评估经处理和未经处理的超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的毡缩收缩率，将织物在wascator中进行多次洗涤和滚筒干燥循环。其中5a洗涤周期的条件是：21l水浴体积(低水平)，每个循环在40±3℃洗涤15min，漂洗4个循环(漂洗时间分别为3min，3min，2min和2min)，并且在烘筒中干燥5min。随后将织物置于60℃以下烘箱中干燥。测试结果表示为松弛后织物毡缩的百分比。

表1毡缩率测试结果

从表1可以看出，本发明实施例1制备得到的超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料的毡缩率为12.9％。其原因在于：采用氧化处理结合蛋白酶的高效性、专一性、温和性，剥去羊毛表面部分鳞片组织，不仅能降低羊毛的刺痒感及毡缩率。本发明还采用将3-(2-吡啶基二硫代)丙酸通过酯化偶联到淀粉上来合成硫醇化淀粉，与预活化的羊毛纤维进行接枝反应，接枝成功后的羊毛纤维应用于本发明的超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料能够进一步降低其毡缩率。其原因在于：硫醇化淀粉与羊毛纤维通过硫醇-二硫键交换反应，接枝效果更好，接枝更稳定。

测试例3

染色性能测试：

将染色后布样置于premier8400测色仪上测量其k/s值，每块布样在不同部位测三次，取其平均值。

耐摩擦色牢度测试：

按照参考标准gb/t3920-2008对超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料测试其干摩擦牢度。采用atlas公司型号为cm-5的耐摩擦色牢度试验机，按样品的长度方向与仪器的行程方向一致将织物牢固在试验机底板位置。将干、湿摩擦布包裹在仪器的摩擦头上，保持织物的经向与摩擦头移动方向一致。每秒摩擦一次，总共摩擦十次。同时，根据参考标准gb/t251-2008来评定织物沾色等级。

表2

从表2可以看出，本发明采用将3-(2-吡啶基二硫代)丙酸通过酯化偶联到淀粉上来合成硫醇化淀粉，与预活化的羊毛纤维进行接枝反应，接枝成功后的羊毛纤维应用于本发明的超薄超弹排汗保暖睡衣内衣面料能够有效提升其染色效果与耐摩擦色牢度。其原因可能在于：染料分子与处理后羊毛纤维发生了共价结合，牢固的共价键使得面料具有优异的耐摩擦色牢度。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

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