本發(fā)明屬于紡織領(lǐng)域,具體涉及一種多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
近幾年來,隨著紡織技術(shù)水平的提高,對冬季防寒服裝的保暖性、輕便靈活性、功能多樣性要求也越來越高,特別是高原高寒區(qū),無論是軍用防寒服裝,還是民用戶外服裝,都希望服裝不僅保暖性優(yōu)異,而且防風(fēng)透濕,輕便靈活。面對高原高寒區(qū)服裝的防風(fēng)、防水、拒水、透濕、保暖、輕質(zhì)等多種需求時,國內(nèi)的科研工作者們研制了多種技術(shù)方案,如在在外層面料上采用涂層解決防寒服裝的防風(fēng)問題,但會使面料手感發(fā)硬,服用舒適性下降;在服裝主保暖層采用超細(xì)保暖絮片,提高服裝整體保暖量,但服裝整體厚度會較大,顯得雍腫;利用羽絨提升服裝的輕質(zhì)保暖性,但羽絨怕濕,遇水后難以速干;里料采用蓄熱材料,但其效能至今難以用科學(xué)的方法表征,缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。因此,針對復(fù)雜多樣的防寒服裝需求,國內(nèi)尚沒有成熟的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一個目的是提供一種多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料。
本發(fā)明的第二個目的是提供上述多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料的制備方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料,由外而內(nèi)包括拒水透濕層、防水透濕隔熱層和保暖層,所述的拒水透濕層為拒水整理的針織物或機織物與針刺滌綸無紡布組成的復(fù)合層;所述的防水透濕隔熱層為水刺芳綸無紡布和pu膜組成的復(fù)合層;所述保暖層為熱熔粘結(jié)絮片、超薄發(fā)泡海綿和經(jīng)編拉毛織物組成的復(fù)合層。
所述防水透濕隔熱層中的pu膜為高透濕膜,透濕量不小于3500g/(㎡·24h),其克重為10g/㎡~15g/㎡。
所述保暖層中的超薄發(fā)泡海綿克重為30g/㎡~40g/㎡,保溫率不小于60%;優(yōu)選地,所述超薄發(fā)泡海綿為閉孔發(fā)泡海綿。
上述多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料的制備方法,包括如下步驟:
(一)、制備所述拒水透濕層
a、將滌綸短纖維和有機導(dǎo)電纖維按照質(zhì)量比為95~98%:2~5%混合,得到混合纖維;再將得到的混合纖維經(jīng)紡紗、大圓機織造、染整、防水整理,制成所述拒水整理的針織物或機織物,所述拒水整理的針織物或機織物的克重為80~100g/㎡;
b、所述針刺滌綸無紡布由超細(xì)滌綸短纖維、異型中空滌綸纖維和中空滌綸纖維按照質(zhì)量比為20~30%:30~40%:30~50%混合后經(jīng)針刺獲得,所述針刺滌綸無紡布的克重為20g/㎡~30g/㎡;將所述拒水整理的針織物或機織物與針刺滌綸無紡布復(fù)合,得到拒水透濕層;
(二)、制備所述防水透濕隔熱層
c、將超細(xì)滌綸短纖維、異型中空滌綸纖維和中空滌綸纖維按照質(zhì)量比為20~30%:30~40%:30~50%混合,然后經(jīng)梳理、鋪網(wǎng)、水刺得到水刺芳綸無紡布,所述水刺芳綸無紡布的克重為10g/㎡~20g/㎡;
d、將所述水刺芳綸無紡布與pu膜復(fù)合,得到防水透濕隔熱層;
(三)、制備保暖層
e、將超細(xì)滌綸纖維、超細(xì)中空滌綸纖維、滌綸彈性纖維、中空滌綸纖維和低融點粘結(jié)纖維按照質(zhì)量比為15~20%:20~30%:20~30%:30~45%:10~15%混合,然后經(jīng)梳理、鋪網(wǎng)、熱處理后,低融點粘結(jié)纖維熔融粘接后制得熱熔粘接絮片;所述熱熔粘接絮片的克重為100g/㎡~120g/㎡;
f、采用經(jīng)編機將75旦尼爾滌綸長絲織成針織物,再通過單面拉毛工藝制得;所述經(jīng)編拉毛織物克重為90g/㎡~110g/㎡;
g、將所述熱熔粘接絮片、超薄發(fā)泡海綿、經(jīng)編拉毛織物依次復(fù)合在一起,得到保暖層;
(四)制備復(fù)合材料
將所述拒水透濕層、所述防水透濕隔熱層和所述保暖層按照由外而內(nèi)的順序依次組合在一起,得到所述一種多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料,其中,所述拒水透濕層中的拒水整理的針織物或機織物層為最外層,所述拒水透濕層中的針刺滌綸無紡布與防水透濕隔熱層中的水刺芳綸無紡布相接觸,所述防水透濕隔熱層中的pu膜面與所述保暖層中的熱熔粘接絮片相接觸,所述保暖層中經(jīng)編拉毛針織物為最內(nèi)層。
所述步驟(一)、(二)、(三)中的復(fù)合方法均為常規(guī)層壓復(fù)合方法,采用粘結(jié)劑點狀膠粘復(fù)合;所述點狀涂覆可以采用圓形、菱形或三角形,其中,優(yōu)選為圓形點狀涂覆。
所述粘結(jié)劑選自南光-p7880、霸力-pu550、佳運jy55-1中的一個或者多個。
所述步驟(四)中的組合方法為疊加。
優(yōu)選地,步驟(一)a中滌綸短纖維的規(guī)格為1.65dtex×38mm;步驟(一)b中超細(xì)滌綸短纖維、異型中空滌綸纖維和中空滌綸纖維的規(guī)格分別為0.78dtex×32mm、1.67dtex×38mm和3.33dtex×54mm。
優(yōu)選地,步驟(二)c中超細(xì)滌綸短纖維、異型中空滌綸纖維和中空滌綸纖維的規(guī)格分別為0.78dtex×32mm、1.67dtex×38mm和3.33dtex×54mm。
優(yōu)選地,步驟(三)e中超細(xì)滌綸纖維、超細(xì)中空滌綸纖維、滌綸彈性纖維、中空滌綸纖維和低融點粘結(jié)纖維的規(guī)格分別為0.89dtex×38mm、1.20dtex×38mm、2.22dtex×51mm、6.64dtex×64mm和4.0dtex×51mm。
所述步驟(一)、(二)、(三)的順序可任意調(diào)整。
所述步驟(一)中,所述滌綸短纖維具體可為市場上銷售的各種滌綸纖維;所述有機導(dǎo)電纖維具體可為任意一種滌綸基或錦綸基有機導(dǎo)電纖維。
所述步驟(一)a中,紡紗的方法為常規(guī)紡紗工藝,如環(huán)錠紡;所述針織物織造方法為常規(guī)大圓機織造或經(jīng)編機織造,所述染整的方法為常規(guī)染整工藝,如分散染料高溫高壓染色,所述防水整理的方法為通過軋壓防水整理劑進行防水整理。其中,所述防水整理劑具體可為有機氟系防水整理劑,如日本旭硝子株式會社ag-e7500b,上海聯(lián)邦科特化工hpc-8d、湖北深遠(yuǎn)sy-08等。
所述步驟(一)b中,針刺的方法為常規(guī)針刺工藝,所述梳理、鋪網(wǎng)和針刺的方法具體可為:所述混合纖維經(jīng)過梳理機形成纖維網(wǎng),將所述纖維網(wǎng)橫鋪直取,獲得一定厚度的絮片,再通過針刺機針刺成無紡布。
所述步驟(二)c中,水刺的方法為常規(guī)水刺工藝,所述梳理、鋪網(wǎng)和水刺的方法具體可為:將所述混合纖維經(jīng)過梳理機形成纖維網(wǎng),將所述纖維網(wǎng)橫鋪直取,獲得一定厚度的絮片,再通過水刺機水刺成無紡布。
所述步驟(三)e中,熱熔粘接絮片的制備方法為常規(guī)工藝,所述梳理、鋪網(wǎng)和熱熔粘接的方法具體可為:將所述混合纖維經(jīng)過梳理機形成纖維網(wǎng),將所述纖維網(wǎng)橫鋪直取,獲得一定厚度的絮片,再通過熱焙烘機焙烘定型,此時混合纖維中低融點粘接纖維熔融,將各種纖維粘合在一起形成絮片。
所述步驟(三)f中,經(jīng)編拉毛織物為常規(guī)經(jīng)編織物織造工藝,如經(jīng)編機織造;所述拉毛方法為后整理工藝,如單邊拉毛工藝。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明針對高原高寒區(qū)防寒服裝多功能需求,采用輕質(zhì)柔軟的拒水整理外層針面料與針刺無紡布復(fù)合材料,水刺無紡布與防水pu膜復(fù)合材料及多層復(fù)合保暖材料相組合,從而滿足了拒水、防水、防風(fēng)、透濕、柔軟、保暖、輕質(zhì)等需求,可以用于制備寒區(qū)和高寒區(qū),以及高原高寒區(qū)或極地防寒服裝的制作;用這種材料生產(chǎn)的防寒服裝,十分輕便舒適,也具有優(yōu)異的多功能防護效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的復(fù)合材料的組合示意圖:其中,1-拒水整理的針織物或機織物,2-針刺滌綸無紡布,3-水刺芳綸無紡布,4-pu膜,5-熱熔粘脫臼絮片,6-超薄發(fā)泡海綿,7-經(jīng)編拉毛織物,a-拒水透濕層,b-防水透濕隔熱層,c-保暖層。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不局限于這些實施例。實施例中,各種原料均為市售產(chǎn)品。
實施例1
一種多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料,由外而內(nèi)包括拒水透濕層、防水透濕隔熱層和保暖層,所述的拒水透濕層為拒水整理的針織物或機織物與針刺滌綸無紡布組成的復(fù)合層;所述的防水透濕隔熱層為水刺芳綸無紡布和高透濕pu膜組成的復(fù)合層;所述保暖層為熱熔粘結(jié)絮片、閉孔發(fā)泡海綿和經(jīng)編拉毛織物組成的復(fù)合層。
上述多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料的制備方法,包括如下步驟:
(一)、制備所述拒水透濕層
a、將1.65dtex×38mm滌綸短纖維和有機導(dǎo)電纖維按照質(zhì)量比為96%:4%混合,得到混合纖維;再將得到的混合纖維經(jīng)紡紗、大圓機織造、染整、防水整理,制成所述拒水整理的針織物或機織物,所述拒水整理的針織物的克重為93g/㎡;
b、所述針刺滌綸無紡布由0.78dtex×32mm超細(xì)滌綸短纖、1.67dtex×38mm異型中空滌綸纖維和3.33dtex×54mm中空滌綸纖維按照質(zhì)量比為25%:35%:40%混合后經(jīng)針刺獲得,所述針刺滌綸無紡布的克重為25g/㎡;將所述拒水整理的針織物或機織物與針刺滌綸無紡布采用常規(guī)層壓粘結(jié)劑點狀膠粘復(fù)合方法復(fù)合,得到拒水透濕層;
(二)、制備所述防水透濕隔熱層
c、將0.78dtex×32mm超細(xì)滌綸短纖、1.67dtex×38mm異型中空滌綸纖維和3.33dtex×54mm中空滌綸纖維按照質(zhì)量比為25%:35%:40%混合,然后經(jīng)梳理、鋪網(wǎng)、水刺得到水刺芳綸無紡布,所述水刺芳綸無紡布的克重為15g/㎡;
d、將所述水刺芳綸無紡布與高透濕pu膜采用常規(guī)層壓粘結(jié)劑點狀膠粘復(fù)合方法復(fù)合,得到防水透濕隔熱;
(三)、制備保暖層
e、將0.89dtex×38mm超細(xì)滌綸纖維、1.20dtex×38mm超細(xì)中空滌綸纖維、2.22dtex×51mm滌綸彈性纖維、6.64dtex×64mm中空滌綸纖維和4.0dtex×51mm低融點粘結(jié)纖維按照質(zhì)量比為16%:21%:20%:32%:11%混合,然后經(jīng)梳理、鋪網(wǎng)、熱處理后,低融點粘結(jié)纖維熔融粘接后制得熱熔粘接絮片;所述熱熔粘接絮片的克重為103g/㎡;
f、采用經(jīng)編機將75旦尼爾滌綸長絲織成針織物,再通過單面拉毛工藝制得;所述經(jīng)編拉毛織物克重為100g/㎡;
g、將所述熱熔粘接絮片、閉孔發(fā)泡海綿、經(jīng)編拉毛織物采用常規(guī)層壓粘結(jié)劑點狀膠粘復(fù)合方法依次復(fù)合在一起,得到保暖層;
(四)制備復(fù)合材料
將所述拒水透濕層、所述防水透濕隔熱層和所述保暖層按照由外而內(nèi)的順序依次組合疊加在一起,得到所述一種多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料,其中,所述拒水透濕層中的拒水整理的針織物層為最外層,所述拒水透濕層中的針刺滌綸無紡布與防水透濕隔熱層中的水刺芳綸無紡布相接觸,所述防水透濕隔熱層中的pu膜面與所述保暖層中的熱熔粘接絮片相接觸,所述保暖層中經(jīng)編拉毛織物為最內(nèi)層。
對上述多功能保暖防寒服裝用復(fù)合材料進行防潑水性能、透濕性能和保暖性能測試,其中保暖性能測試方法為在室溫10℃,相對濕度為60℃,氣流為10cm環(huán)境下,試穿者靜止不動,當(dāng)人體溫達到恒定時測試人體與防寒服中間溫度,試穿者從開始穿著到結(jié)束時間不超過15min,得到如下數(shù)據(jù):防潑水性能:93分;耐水壓測試:11028mmh20;透濕性能:10962g/m2/24h;保暖性能:34℃。
本發(fā)明的多功能保暖防寒服裝,采用輕質(zhì)柔軟的拒水整理外層針面料與針刺無紡布復(fù)合材料,水刺無紡布與防水pu膜復(fù)合材料及多層復(fù)合保暖材料相組合,滿足了防寒服裝拒水、防水、防風(fēng)、透濕、柔軟、保暖、輕質(zhì)等需求,穿起來輕便舒適,防護效果好;且制作工藝簡單;可以用于制備寒區(qū)和高寒區(qū),以及高原高寒區(qū)或極地的防寒服裝。