基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线及其加工工艺

技术领域

本发明涉及纺织工艺领域，具体为基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线及其加工工艺。

背景技术

世界各国都把发展新材料作为发展经济、推动技术进步的重要方面，各种新型纺织纤维用于当今高技术领域的重要材料。全球新型纤维产品的市场规模超过千亿美元，已成为纺织行业的新型“战略支柱产业”之一。开发功能性纺织材料是目前纺织行业的一个趋势，随着经济社会的发展，纺织材料除了常规的保暖、遮盖之外，还应具有许多功能性的特点，如相变调温、光热转换、导电等。高效保暖纤维是用特殊的聚合工艺技术处理合成的聚酯改性切片，再经过独特的纺丝工艺加工而制成的。该纤维不但表面和截面均为内外贯穿的蜂窝状微孔结构，而且还具有很好的中空度，储存热能量大，织物保暖性极佳，手感柔软蓬松等优点，同时还具有优良的吸湿快干、抗起毛起球、极好的染色性和优雅光泽的特性。

冬季天气寒冷，常常需要穿较多的衣物保温，现有的纺织材料不够温暖，储能或隔绝热量的效果不佳，往往需要采用动物纤维作为原料增加保暖性能，但是动物纤维原料成本高，生产加工较为复杂，不易于长期使用，后期保养维护较为不便。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线及其加工工艺，解决了现有防止材料保温储能性能不佳，不易于长期使用的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线，包括以下重量份的原料：钨系氧化物3-10份、铯系氧化物5-10份、锑系氧化物4-13份、铟系氧化物13-22份、锡系氧化物11-22份、有机溶剂28-45份、硬脂酸钙5-8份、硬脂酸镁10-15份、聚酰胺5-10份、异氰酸酯5-10份、醋酸酯5-16份、聚醚醚酮5-16份、整理剂5-15份。

优选的，所述整理剂包括以下质量百分数的原料：二甲基聚硅氧烷60-70％、微晶蜡5-10％、饱和脂肪酸5-10％、脂肪酸衍生物4-8％、蓖麻油乙氧基化物4-8％。

优选的，所述钨系氧化物为WO

优选的，基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线包括以下重量份的原料：钨系氧化物8份、铯系氧化物8份、锑系氧化物9份、铟系氧化物15份、锡系氧化物15份、有机溶剂40份、硬脂酸钙5份、硬脂酸镁10份、聚酰胺10份、异氰酸酯10份、醋酸酯10份、聚醚醚酮10份、整理剂8份。

优选的，所述有机溶剂为乙醇、丙酮或乙酸酯中的一种或两种的混合物。

优选的，基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线的加工工艺，包括以下步骤：

步骤一、将钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁混合研磨，搅拌均匀，加入有机溶剂，加热搅拌1-2h，得到混合液；

步骤二、取聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮与所述混合液的1/3进行混合搅拌，在熔融状态下，加入0.9-2.7％硅烷偶联剂，在温度210-280℃条件下加热搅拌65-80min，通过纺丝机的喷丝板喷丝，形成混合纤维，单丝细度为0.6-2.4旦；

步骤三、将所述混合纤维依次通过装有熔融态石蜡的浆槽和装有所述混合液的2/3的浆槽以及浆纱机的烘筒，即得储热纱线纤维；

步骤四、所述储热纱线纤维经混合、开棉、梳棉、并条、制粗纱、制细纱、络筒工序后，得到储热纱线。

优选的，所述纺丝机采用C形横截面的纺丝喷嘴。

优选的，所述混合纤维通过浆槽的速度为2-10m/min，烘筒温度为65-80℃。

本发明提供了基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线及其加工工艺。具备以下有益效果：

通过将钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁与有机溶剂制备混合液，再将聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮与混合液通过纺丝机的喷丝板喷丝，通过装有熔融态石蜡的浆槽和装有混合液的浆槽以及浆纱机的烘筒，形成混合纤维，纱线表面光滑且涂层均匀致密，无脱落和结块等现象，具有较高的卷曲性能且超轻柔，可靠性高、储热能力好、温度适应性好，经混合、开棉、梳棉、并条、制粗纱、制细纱、络筒工序后，得到储热纱线，解决了现有防止材料保温储能性能不佳，不易于长期使用的问题，在纺织市场有着广泛应用前景，可实现储热调温，制备方法简单、原料成本低，使用寿命长。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明实施例提供基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线，包括以下重量份的原料：钨系氧化物3份、铯系氧化物5份、锑系氧化物4份、铟系氧化物13份、锡系氧化物11份、有机溶剂28份、硬脂酸钙8份、硬脂酸镁12份、聚酰胺5份、异氰酸酯10份、醋酸酯10份、聚醚醚酮16份、整理剂10份。

通过选用钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁作为混合液，与聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮混合加工，混合液混合在储热纱线内部填充且外表面融合，制得高卷曲超轻柔纤维，具有可靠性高、储热能力好、温度适应性好等优点，利用该纤维作为储热纤维制成纱线，解决了现有防止材料保温储能性能不佳，不易于长期使用的问题，在纺织市场有着广泛应用前景。

整理剂包括以下质量百分数的原料：二甲基聚硅氧烷70％、微晶蜡10％、饱和脂肪酸10％、脂肪酸衍生物8％、蓖麻油乙氧基化物8％。

钨系氧化物为WO

有机溶剂为乙醇和丙酮1:2的混合物。

上述基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线的加工工艺，包括以下步骤：

步骤一、将钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁混合研磨，搅拌均匀，加入有机溶剂，加热搅拌1-2h，得到混合液；

步骤二、取聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮与混合液的1/3进行混合搅拌，在熔融状态下，加入0.9-2.7％硅烷偶联剂，在温度210-280℃条件下加热搅拌65-80min，通过纺丝机的喷丝板喷丝，形成混合纤维，单丝细度为0.6-2.4旦；

步骤三、将混合纤维依次通过装有熔融态石蜡的浆槽和装有混合液的2/3的浆槽以及浆纱机的烘筒，即得储热纱线纤维；

步骤四、储热纱线纤维经混合、开棉、梳棉、并条、制粗纱、制细纱、络筒工序后，得到储热纱线。

纺丝机采用C形横截面的纺丝喷嘴。

混合纤维通过浆槽的速度为2-10m/min，烘筒温度65-80℃。

通过将钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁与有机溶剂制备混合液，再将聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮与混合液通过纺丝机的喷丝板喷丝，通过装有熔融态石蜡的浆槽和装有混合液的浆槽以及浆纱机的烘筒，形成混合纤维，纱线表面光滑且涂层均匀致密，无脱落和结块等现象，具有较高的卷曲性能且超轻柔，可靠性高、储热能力好、温度适应性好，经混合、开棉、梳棉、并条、制粗纱、制细纱、络筒工序后，得到储热纱线，解决了现有防止材料保温储能性能不佳，不易于长期使用的问题，在纺织市场有着广泛应用前景。

实施例二：

本发明实施例提供基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线，包括以下重量份的原料：钨系氧化物8份、铯系氧化物8份、锑系氧化物9份、铟系氧化物15份、锡系氧化物15份、有机溶剂40份、硬脂酸钙5份、硬脂酸镁10份、聚酰胺10份、异氰酸酯10份、醋酸酯10份、聚醚醚酮10份、整理剂8份。

通过选用钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁作为混合液，与聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮混合加工，混合液混合在储热纱线内部填充且外表面融合，制得高卷曲超轻柔纤维，具有可靠性高、储热能力好、温度适应性好等优点，利用该纤维作为储热纤维制成纱线，解决了现有防止材料保温储能性能不佳，不易于长期使用的问题，在纺织市场有着广泛应用前景。

整理剂包括以下质量百分数的原料：二甲基聚硅氧烷60％、微晶蜡5％、饱和脂肪酸5％、脂肪酸衍生物6％、蓖麻油乙氧基化物6％。

钨系氧化物为WO

有机溶剂为乙醇和乙酸酯的1:1.8的混合物。

上述基于高卷曲超轻柔纤维的储热纱线的加工工艺，包括以下步骤：

步骤一、将钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁混合研磨，搅拌均匀，加入有机溶剂，加热搅拌1-2h，得到混合液；

步骤二、取聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮与混合液的1/3进行混合搅拌，在熔融状态下，加入0.9-2.7％硅烷偶联剂，在温度210-280℃条件下加热搅拌65-80min，通过纺丝机的喷丝板喷丝，形成混合纤维，单丝细度为0.6-2.4旦；

步骤三、将混合纤维依次通过装有熔融态石蜡的浆槽和装有混合液的2/3的浆槽以及浆纱机的烘筒，即得储热纱线纤维；

步骤四、储热纱线纤维经混合、开棉、梳棉、并条、制粗纱、制细纱、络筒工序后，得到储热纱线。

纺丝机采用C形横截面的纺丝喷嘴。

混合纤维通过浆槽的速度为2-10m/min，烘筒温度65-80℃。

通过将钨系氧化物、铯系氧化物、锑系氧化物、铟系氧化物、锡系氧化物、硬脂酸钙、硬脂酸镁与有机溶剂制备混合液，再将聚酰胺、异氰酸酯、醋酸酯、聚醚醚酮与混合液通过纺丝机的喷丝板喷丝，通过装有熔融态石蜡的浆槽和装有混合液的浆槽以及浆纱机的烘筒，形成混合纤维，纱线表面光滑且涂层均匀致密，无脱落和结块等现象，具有较高的卷曲性能且超轻柔，可靠性高、储热能力好、温度适应性好，经混合、开棉、梳棉、并条、制粗纱、制细纱、络筒工序后，得到储热纱线，解决了现有防止材料保温储能性能不佳，不易于长期使用的问题，在纺织市场有着广泛应用前景。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。