咖啡炭纖維及其制備方法
【專利摘要】本申請公開了一種咖啡炭纖維及其制備方法，咖啡炭纖維包括10-40wt％的白色咖啡炭滌綸短纖、30-45wt％的腈綸短纖以及余量的粘膠。并且在咖啡炭纖維的制備上，首先制備白色咖啡炭滌綸長絲，接著將白色咖啡炭滌綸長絲切斷成預(yù)定長度的白色咖啡炭滌綸短纖，并且與腈綸短纖和粘膠進(jìn)行混合，然后依序通過開清工序、梳棉工序、精梳工序、并條工序、粗紗工序以及細(xì)紗工序，獲得咖啡炭纖維。此咖啡炭纖維適于根據(jù)市場需求進(jìn)行染色，并且具有強吸附除臭和強吸濕發(fā)熱等特性，從而解決了染色難度高以及除臭和吸濕發(fā)熱效能不佳等問題。
【專利說明】咖啡炭纖維及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及紡織【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種咖啡炭纖維及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的發(fā)展以及文明的進(jìn)步，服裝也由原來單純的遮身保暖功能，通過融合時尚和文化等元素不斷的進(jìn)行改進(jìn)，如今，又加入環(huán)保和綠色的概念。人們在選擇一款服裝的時候往往是靠第一眼的感覺，如此就要求纖維原料有更大的加工空間，能夠適應(yīng)不同場合的需求。
[0003]但是，由于普通咖啡炭纖維因為具有棕色的顏色而使得染整工藝的加工空間變小，大大限制了咖啡炭纖維的市場應(yīng)用。此外，現(xiàn)有的纖維織物，例如棉纖維或化學(xué)纖維等，通常只能吸汗但不透氣，而容易產(chǎn)生悶熱感，并且不易積蓄熱能，從而無法同時符合吸濕保溫的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請所要解決的技術(shù)問題在于提供一種咖啡炭纖維及其制備方法，通過白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠的組成，進(jìn)而讓咖啡炭纖維適于染成不同的色彩，并且具有吸濕保溫的功效，從而解決了普通咖啡炭纖維不利于染色而限縮應(yīng)用層面的問題，以及一般纖維織物無法兼具吸濕和保溫功效的問題。
[0005]為了解決上述問題，本申請揭示了一種咖啡炭纖維，包括10_40wt %的白色咖啡炭滌綸短纖、30-45wt%的腈綸短纖以及余量的粘膠，其中白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠的總量為100wt%。
[0006]進(jìn)一步地，在上述的咖啡炭纖維中，腈綸短纖和粘膠的含量相等。
[0007]進(jìn)一步地，在上述的咖啡炭纖維中，所述白色咖啡炭滌輪'短纖占10wt %、所述腈會侖短纖占45wt %以及所述粘膠占45wt %。
[0008]進(jìn)一步地，在上述的咖啡炭纖維中，所述白色咖啡炭滌輪'短纖占40wt %、所述腈會侖短纖占30wt %以及所述粘膠占30wt %。
[0009]進(jìn)一步地，在上述的咖啡炭纖維中，所述白色咖啡炭滌輪'短纖占20wt %、所述腈會侖短纖占40wt %以及所述粘膠占40wt %。
[0010]進(jìn)一步地，上述的咖啡炭纖維的纖度為0.5-3.0dteXo
[0011]進(jìn)一步地，上述的咖啡炭纖維的纖度為1.5dtex。
[0012]進(jìn)一步地，上述咖啡炭纖維的截面為中空結(jié)構(gòu)或十字形結(jié)構(gòu)。
[0013]本申請并揭示了一種咖啡炭纖維的制備方法，包括:制備白色咖啡炭滌綸長絲，包括下列步驟:混合白色咖啡炭母粒和PET切片，其中白色咖啡炭母粒的添加量為10-50wt%，接著，依序進(jìn)行干燥、熔融以及紡絲操作，獲得白色咖啡炭滌綸長絲；將白色咖啡炭滌綸長絲切斷成預(yù)定長度的白色咖啡炭滌綸短纖，并且與腈綸短纖和粘膠進(jìn)行混合，其中白色咖啡炭滌輪'短纖占10-40wt%、腈輪'短纖占30-45wt%以及余量的粘膠，且白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠的總量為100wt% ;以及將白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖和粘膠的混合物依序通過開清工序、梳棉工序、精梳工序、并條工序、粗紗工序以及細(xì)紗工序，獲得咖啡炭纖維。
[0014]進(jìn)一步地，上述的咖啡炭纖維的制備方法，在將預(yù)定長度的白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖和粘膠進(jìn)行混合的操作中，腈綸短纖和粘膠的含量相等。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請可以獲得包括以下技術(shù)效果:
[0016]本申請的咖啡炭纖維具有強吸附除臭和吸濕發(fā)熱功能，可廣泛用于服裝尤其是內(nèi)衣和家紡用等領(lǐng)域或者是家具領(lǐng)域等?？梢栽趥鹘y(tǒng)的染色和后整理工藝下進(jìn)行加工，獲得具有更多色澤的織物產(chǎn)品，咖啡炭纖維可通過調(diào)節(jié)白色咖啡炭滌綸短纖/粘膠/腈綸短纖的比例來調(diào)節(jié)纖維的功能效應(yīng)。此咖啡炭纖維具有除臭抑菌效果，能高效吸附各種異味，達(dá)到清新空氣的效果。并且，咖啡炭纖維在炭化過程中可以產(chǎn)生大量的礦物質(zhì)，這些礦物質(zhì)可以作用于外界和人提所發(fā)射的紅外線并使之轉(zhuǎn)化為熱能，使得纖維具有升溫保暖功能。此夕卜，粘膠/腈綸短纖的組合使得咖啡炭纖維的吸濕性大大增加，吸收的氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水，這個過程將會釋放熱量，從而達(dá)到吸濕發(fā)熱的功能。在炭化造粒過程采用低能耗技術(shù)，C02產(chǎn)生總量減少，回收利用的咖啡渣減少了環(huán)境污染。
[0017]基于上述，本申請的咖啡炭纖維具有以下特點:
[0018](1)顏色呈白色，增加了纖維的染色和后整理加工窗口，可以根據(jù)市場需求開發(fā)合適的顏色。
[0019](2)可以通過調(diào)節(jié)粘膠/腈綸短纖的含量和比例來調(diào)控咖啡炭纖維的吸濕發(fā)熱性能，提高織物的穿著舒適性和保暖性。
[0020](3)具有除臭效果，根據(jù)需求可設(shè)計成纖維橫截面為十字形結(jié)構(gòu)或中空結(jié)構(gòu)，增大咖啡炭纖維的比表面積，增強咖啡炭纖維的吸附功能，達(dá)到清新空氣的目的。
[0021](4)具有抑菌功能，創(chuàng)造衛(wèi)生、健康的環(huán)境。
[0022](5)能高效發(fā)射和吸收遠(yuǎn)紅外線，具有較好的升溫保暖效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]此處所說明的附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1和圖2分別是本申請實施例的咖啡炭纖維的截面示意圖；
[0025]圖3是本申請實施例的咖啡炭纖維制備方法流程圖。

【具體實施方式】
[0026]以下將配合附圖及實施例來詳細(xì)說明本申請的實施方式，藉此對本申請如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題并達(dá)成技術(shù)功效的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。
[0027]如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包括”、“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。說明書后續(xù)描述為實施本申請的較佳實施方式，然所述描述乃以說明本申請的一般原則為目的，并非用以限定本申請的范圍。本申請的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
[0028]還需要說明的是，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其它變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、商品或者系統(tǒng)不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其它要素，或者是還包括為這種過程、方法、商品或者系統(tǒng)所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、商品或者系統(tǒng)中還存在另外的相同要素。
[0029]實施例描沐
[0030]請參照圖1和圖2，本申請實施例所揭露的咖啡炭纖維10的截面形態(tài)可以是但并不局限于中空結(jié)構(gòu)或十字型結(jié)構(gòu)。此咖啡炭纖維10的組成材料包括白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠，其中咖啡炭纖維10可以是由白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠所組成或者是包含了其他成分。在本實施例中，是以咖啡炭纖維10由白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠所組成作為舉例說明，但并不以此為限。
[0031]因此，在咖啡炭纖維10中，白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠的總量為lOOwt %，其中白色咖啡炭滌輪'短纖占10-40wt %，腈輪'短纖占30-45wt %，而其余量由粘膠補足。此外，在本申請的較佳實施例中，腈綸短纖和粘膠的含量相等，例如，在咖啡炭纖維10中，白色咖啡炭滌輪'短纖占10wt%、腈輪'短纖占45wt%以及粘膠占45wt% ;或者是白色咖啡炭滌輪'短纖占40wt%、腈輪'短纖占30wt%以及粘膠占30wt% ;又或者是，白色咖啡炭滌會侖短纖占20wt%、腈輪'短纖占40wt%以及粘膠占40wt%等。
[0032]并且，制備而成的咖啡炭纖維的纖度介于0.5-3.0dtex，例如1.5dtex，因此可以應(yīng)用在服裝以及家具等不同領(lǐng)域上。同時，在外觀顏色上呈現(xiàn)白色，從而增加織物的染色范圍，而可以根據(jù)不同需求染成不同的顏色。
[0033]以下通過一實施例說明本申請咖啡炭纖維的制備方法。如圖3所示，本申請實施例所揭露的咖啡炭纖維的制備方法包括以下步驟:
[0034]步驟S101，制備白色咖啡炭滌綸長絲:混合白色咖啡炭母粒和PET切片，依序進(jìn)行干燥、熔融以及紡絲操作，獲得白色咖啡炭滌綸長絲；
[0035]步驟S102，將白色咖啡炭滌綸長絲切斷成預(yù)定長度的白色咖啡炭滌綸短纖，并且與腈綸短纖和粘膠進(jìn)行混合；以及
[0036]步驟S103，將白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖和粘膠的混合物依序通過開清工序、梳棉工序、精梳工序、并條工序、粗紗工序以及細(xì)紗工序，獲得咖啡炭纖維。
[0037]首先，在制備白色咖啡炭滌綸長絲的步驟中，首先，混合白色咖啡炭母粒和PET切片，其中白色咖啡炭母粒的添加量為10-50wt%。此白色咖啡炭母粒是將具有其他顏色的咖啡炭母粒通過漂白技術(shù)后，所獲得的外觀顏色呈白色的咖啡炭母粒。接著，根據(jù)不同需求，可選擇性的根據(jù)白色咖啡炭母粒和PET切片的粒徑大小進(jìn)行篩選，以便于獲得粒徑大小符合需求的白色咖啡炭母粒和PET切片，然后通過沸騰床進(jìn)行干燥操作，例如在大約170°C的溫度下干燥。之后，通過料斗將干燥的白色咖啡炭母粒和PET切片的混合物通過粒斗送入螺桿擠壓機中進(jìn)行熔融操作。在熔融操作中，使PET切片受到高溫作用而熔融，同時保證上述混合物經(jīng)熔融操作后所產(chǎn)生熔體的均勻性。然后，通過螺桿作動，將熔體推向熔體分配管的方向流動。接著，通過熔體分配管將熔體均勻的分配至紡絲箱體中進(jìn)行紡絲操作，以便于保證纖維的可紡性，其中紡絲操作是在285°C的紡絲溫度以及3000m/min的紡絲速度下進(jìn)行。然后，通過噴絲頭組件使熔體形成細(xì)流，并且制定纖維的截面形狀和細(xì)度，例如將截面制定為中空結(jié)構(gòu)或十字型結(jié)構(gòu)，通過比表面積的增加，來增強纖維的吸附能力。接著，在側(cè)吹風(fēng)速為0.45m/min和側(cè)吹風(fēng)溫為23°C的環(huán)境下，通過側(cè)吹風(fēng)冷卻方式，保證纖維的成型以及條干的均勻度，從而獲得白色咖啡炭滌綸長絲。之后，還可以在纖維表面上油，用以避免纖維表面起毛絲與靜電；以及將白色咖啡炭滌綸長絲卷繞成卷裝產(chǎn)品備用(S101)。
[0038]接著，將白色咖啡炭滌綸長絲切斷成預(yù)定長度的白色咖啡炭滌綸短纖，并且將預(yù)定長度的白色咖啡炭滌綸短纖與腈綸短纖和以及粘膠進(jìn)行混合，其中白色咖啡炭滌綸短纖占10-40wt %、腈綸短纖占30-45wt %以及余量的粘膠，且白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖以及粘膠的總量為100wt%。在本實施例中，是以白色咖啡炭滌綸短纖占20wt%、腈綸短纖占40wt%以及粘膠占40wt%作為舉例說明，但并不以此為限(S102)。
[0039]然后，將上述白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖和粘膠的混合物依序通過開清工序、梳棉工序、精梳工序、并條工序、粗紗工序以及細(xì)紗工序等，使白色咖啡炭滌綸短纖、腈綸短纖和粘膠的混合物被制備成咖啡炭纖維(S103)。
[0040]所獲得的咖啡炭纖維的顏色呈白色，適于根據(jù)使用需求進(jìn)行染色。并且，具有1.5dtex的纖度，適于應(yīng)用在服裝以及家具等領(lǐng)域。此外，在性能測試上，咖啡炭纖維的24小時持續(xù)抗菌除臭率達(dá)到85 %，保溫率達(dá)到40 %，透氣率達(dá)到644mm/s (一般標(biāo)準(zhǔn)為180mm/s)，吸濕發(fā)熱最高升溫值為7.1度(標(biāo)準(zhǔn)為4度)，而吸濕發(fā)熱平均升溫值為3.6度(標(biāo)準(zhǔn)為3度)，從而在蓄熱性能上較普通織物提升了 15-35%。因此，本申請的咖啡炭纖維除了適于染色以及應(yīng)用領(lǐng)域廣泛外，還具有強吸附除臭和強吸濕發(fā)熱等功效。
[0041]上述說明示出并描述了本申請的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本申請的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種咖啡炭纖維，其特征在于，包括: 白色咖啡炭滌綸短纖，占10-40wt% ； 腈輪'短纖，占30-45wt% ;以及 粘膠，余量； 其中，所述白色咖啡炭滌綸短纖、所述腈綸短纖以及所述粘膠的總量為100wt%。
2.如權(quán)利要求1所述的咖啡炭纖維，其特征在于， 所述腈綸短纖和所述粘膠的含量相等。
3.如權(quán)利要求2所述的咖啡炭纖維，其特征在于，所述白色咖啡炭滌輪'短纖占1wt%、所述腈輪'短纖占45wt %以及所述粘膠占45wt %。
4.如權(quán)利要求2所述的咖啡炭纖維，其特征在于，所述白色咖啡炭滌輪'短纖占40wt%、所述腈輪'短纖占30wt %以及所述粘膠占30wt %。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述白色咖啡炭滌綸短纖占20wt%、所述腈輪'短纖占40wt %以及所述粘膠占40wt %。
6.如權(quán)利要求1所述的咖啡炭纖維，其特征在于，所述咖啡炭纖維的纖度為0.5—3.0dtex0
7.如權(quán)利要求6所述的咖啡炭纖維，其特征在于，所述咖啡炭纖維的纖度為1.5dtexc
8.如權(quán)利要求1所述的咖啡炭纖維，其特征在于，所述咖啡炭纖維的截面為中空結(jié)構(gòu)或十字形結(jié)構(gòu)。
9.一種咖啡炭纖維的制備方法，其特征在于，包括: 制備白色咖啡炭滌輪'長絲，包括下列步驟:混合白色咖啡炭母粒和PET切片，其中所述白色咖啡炭母粒的添加量為10-50wt%，接著，依序進(jìn)行干燥、熔融以及紡絲操作，獲得所述白色咖啡炭滌綸長絲； 將所述白色咖啡炭滌綸長絲切斷成預(yù)定長度的白色咖啡炭滌綸短纖，并且與腈綸短纖和粘膠進(jìn)行混合，其中所述白色咖啡炭滌輪'短纖占10-40wt%、所述腈輪'短纖占30-45wt%以及余量的粘膠，且所述白色咖啡炭滌綸短纖、所述腈綸短纖以及所述粘膠的總量為10wt % ；以及 將所述白色咖啡炭滌綸短纖、所述腈綸短纖和所述粘膠的混合物依序通過開清工序、梳棉工序、精梳工序、并條工序、粗紗工序以及細(xì)紗工序，獲得所述咖啡炭纖維。
10.如權(quán)利要求9所述的咖啡炭纖維的制備方法，其特征在于，在將預(yù)定長度的所述白色咖啡炭滌綸短纖、所述腈綸短纖和所述粘膠進(jìn)行混合的操作中，所述腈綸短纖和所述粘膠的含量相等。
【文檔編號】D01D5/253GK104480591SQ201410664312
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】吳安福, 彭文進(jìn), 邵傳芳, 戴筱紅, 繆潔一 申請人:李寧體育(上海)有限公司