一种免烫亲肤涤粘面料及其制备方法与流程

1.本技术涉及涤粘面料领域，尤其是涉及一种免烫亲肤涤粘面料及其制备方法。


背景技术：

2.涤纶面料具有良好的尺寸稳定性、耐摩擦性、电绝缘性、耐化学试剂的性质，但透气性和排湿性不佳；粘胶纤维具有抗静电性，良好的透气性和调湿功能，将涤纶纤维与粘胶纤维混纺一方面可以降低毛纺织物的成本，但又不影响毛纺织物的外观，另一方面粘胶纤维的混入可以提高织物的强力、蓬松性。
3.但是涤纶纤维与粘胶纤维混纺后得到的涤粘面料免烫性差，通常采用化学试剂对面料进行免烫整理，但是平常采用的免烫整理剂大多含有甲醛，对人的自身健康以及自然环境皆有影响，同时经过免烫整理后，织物变得脆弱，弹性差，亲肤感显著下降。


技术实现要素：

4.为解决在提高涤粘面料免烫性的同时能够保持面料亲肤性良好的问题，并且在免烫整理过程中绿色环保，本技术提供了一种免烫亲肤涤粘面料及其制备方法。
5.第一方面，本技术提供一种免烫亲肤涤粘面料，所述免烫亲肤涤粘面料由涤纶纤维和粘胶纤维混纺后整理得到，所述免烫亲肤涤粘面料在整理过程中通过酯化反应接枝有3,4-二羟基苯基丙酸。
6.涤粘纤维免烫性差主要是由于在受到外力作用时，纤维弯曲变形，发生滑移，纤维的大分子基本结构单元产生相对位移，粘胶纤维由于含有大量的羟基，在新的位置形成氢键，在外力撤去之后，因为在新的位置上的形成的新氢键的阻滞作用，纤维分子恢复速度小，当外力过大时，纤维就会发生不可恢复的变形。
7.通过采用上述技术方案，3,4-二羟基苯基丙酸经过整理过程，通过酯化反应作用于涤粘纤维上。3,4-二羟基苯基丙酸一方面含有苯环，苯环的刚性大，在受力之后可以抑制纤维的分子结构发生滑移，增加涤粘面料的免烫性；另一方面3,4-二羟基苯基丙酸中含有-ch
2-ch
2-短烷基链，短烷基链的内旋转回复性好，在受到的外力撤去之后能够很快恢复到原来的位置，并且由于短烷基链的内旋转回复性，使纤维的弹性较好，从而增加面料的舒适性和免烫性。
8.此外，3,4-二羟基苯基丙酸中的羧基与粘胶纤维中的羟基反应交联后，可以抑制粘胶纤维形成新的氢键，并且在外力撤去后短烷基链可以带动粘胶纤维一起回复到原来的位置，可以增强涤粘面料的免烫性。
9.优选的，整理过程中，涤粘面料、3,4-二羟基苯基丙酸以及酯化反应催化剂的质量比为100：(6～10)：(0.04～0.12)。
10.优选的，所述酯化反应催化剂包括氯化亚砜、对甲基苯磺酸、乙酸钠、硫酸氢钾中的一种或几种。
11.优选的，所述免烫亲肤涤粘面料的整理过程如下：将涤纶纤维与粘胶纤维混纺制
得涤粘面料；将整理剂添加到去离子水中，再加入酯化反应催化剂，混合均匀，得到整理剂水溶液，将涤粘面料浸渍在整理剂水溶液中，调整整理剂水溶液温度为35～45℃，浸渍60～80min。
12.通过采用上述技术方案，3,4-二羟基苯基丙酸在整理浸渍过程中能够充分扩散至涤粘纤维的分子结构之间，在酯化反应催化剂的作用下，与涤粘面料进行化学交联，形成交联网状结构。在受到外力作用时，交联网状结构就能抑制纤维的变形与滑移，纤维分子不易产生相对位移，并且在撤去外力后有良好的回复性，从而使涤粘面料获得好的免烫性，并且在过程中不会产生甲醛等有害副产物。
13.同时3,4-二羟基苯基丙酸渗透在涤粘面料的纤维分子之间，在纤维分子之间形成的交联网状结构能够有效防止纤维从纺丝中抽拔出来，同时抑制了在受到外力或摩擦之后纤维的扭转和变形，可以有效提高涤粘面料的抗起毛起球性能。
14.优选的，所述涤纶纤维为接枝有二羧基乙烯基化合物的改性涤纶纤维。
15.优选的，所述二羧基乙烯基化合物包括顺丁烯二酸、反丁烯二酸、戊烯二酸、己二烯二酸中的一种或几种。
16.优选的，所述改性涤纶纤维的原料包括质量比为100：(15～25)：(0.2～0.5)的涤纶纤维、二羧基乙烯基化合物和引发剂。
17.通过采用上述技术方案，二羧基乙烯基化合物中含有亲水基团，与涤纶纤维接枝之后，涤纶纤维表面附着有亲水的羧基，使涤纶纤维由疏水性变为亲水性，能够有效增加涤纶纤维的吸湿性，提高涤粘面料的舒适性和亲肤性。同时，涤纶纤维表面接枝的羧基能够与3,4-二羟基苯基丙酸中的羟基进行交联，便于交联网状结构的形成，有效抑制纤维的滑移，并且涤纶纤维本身就具有-ch
2-ch
2-短烷基链，可以增加体系的回复性，有利于增加涤粘纤维的免烫性。
18.优选的，所述改性涤纶纤维的改性接枝步骤如下：将涤纶纤维浸入溶胀剂中进行溶胀处理；将引发剂、二羧酸乙烯基化合物添加到去离子水中搅拌混合得到接枝溶液；在惰性气体气氛保护下，将溶胀处理后的涤纶纤维浸入接枝溶液中，将溶液温度调整至30～40℃，搅拌反应2～3h，再经过水洗得到改性涤纶纤维。
19.优选的，溶胀剂包括质量分数为2％的乙酸、丙酮、三氯甲烷、苯酚的水溶液中的一种或几种。
20.优选的，溶胀剂与涤纶纤维的质量比为(1.5～2)：1。
21.优选的，引发剂包括过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈中的一种或几种。
22.通过采用上述技术方案，涤纶纤维先经过溶胀剂溶胀处理，纤维分子之间的间隙变大，再后续接枝过程中，使二羧基乙烯基化合物能够有效的扩散到涤纶纤维中，增加接枝率，提高涤纶纤维的亲水性，从而增加涤粘面料的亲肤感。
23.优选的，所述涤纶纤维为异形截面涤纶纤维。
24.优选的，异性截面涤纶纤维包括三角形、五叶形、扁平带形、十字形截面涤纶纤维中的一种。
25.通过采用上述技术方案，一方面，异性截面涤纶纤维的弹性模量和抗形变性能比普通圆形纤维好，所制得的涤粘面料免烫性有所增加；另一方面，异形截面涤纶纤维与圆形截面的粘胶纤维混纺后，能够在面料内部形成一定的空隙，有利于水分的蒸发，面料在吸收
汗液或者其他液体后，能够通过空隙蒸发掉，增加面料的排湿性，从而增加涤粘面料的舒适性和亲肤感。
26.优选的，所述涤纶纤维与粘胶纤维的质量比为(63～76)：(33～37)。
27.第二方面，本技术提供一种免烫亲肤涤粘面料的制备方法，包括如下步骤：整理改性：将涤纶纤维改性后与粘胶纤维混纺得到涤粘面料，将涤粘面料经过浸渍整理，进行酯化反应，得到浸渍涤粘面料；热定型：将浸渍面料在70～80℃下干燥15～20min；将干燥后的面料在温度为115～125℃下烘焙定型3～5min即得免烫亲肤涤粘面料。
28.综上所述，本技术具有如下有益效果：1、本技术的免烫亲肤涤粘面料在整理过程中通过酯化反应接枝有3,4-二羟基苯基丙酸。一方面，3,4-二羟基苯基丙酸中含有苯环刚性结构，在受力之后可以抑制纤维的分子结构发生相对位移；一方面，3,4-二羟基苯基丙酸中的-ch
2-ch
2-短烷基链能带动相交联的粘胶纤维在外力撤去后通过内旋转恢复力进行回复；另一方面，3,4-二羟基苯基丙酸能够与改性涤纶纤维以及粘胶纤维进行化学交联，形成交联网状结构，有效抑制纤维的滑移，从各方面增加涤粘纤维的免烫性，并且不会产生甲醛等有害副产物。
29.2、本技术的免烫亲肤涤粘面料中的涤纶纤维经过亲水改性，一方面可以与3,4-二羟基苯基丙酸形成化学交联，增加涤粘面料的免烫性；另一方面经过亲水改性之后，涤纶纤维的吸湿性增加，同时异形截面的涤纶纤维与粘胶纤维混纺后可以有利于水分蒸发，增加面料的排湿性，从而增加涤粘面料的舒适度和亲肤性。
具体实施方式
30.改性涤纶纤维的制备例制备例1，一种改性涤纶纤维，按照如下方法制备得到：取1kg三角形截面的涤纶纤维浸入2kg质量分数为2％的乙酸水溶液中进行溶胀处理，浸泡30min后取出。
31.将0.2kg的顺丁烯二酸和0.003kg的偶氮二异丁腈加入到2kg去离子水中搅拌混合，混合均匀后得到接枝溶液；在氮气气氛保护下，将经过溶胀处理后的涤纶纤维浸入到接枝溶液中，将溶液温度调整至35℃，搅拌反应2h后用去离子水洗涤，晾干后得到改性涤纶纤维。
32.其中三角形截面的涤纶纤维的规格为fdy 150d/36f。
33.制备例2，一种改性涤纶纤维，按照如下方法制备得到：取1kg三角形截面的涤纶纤维浸入1.5kg质量分数为2％的乙酸水溶液中进行溶胀处理，浸泡30min后取出。
34.将0.15kg的顺丁烯二酸和0.002kg的偶氮二异丁腈加入到2kg去离子水中搅拌混合，混合均匀后得到接枝溶液；在氮气气氛保护下，将经过溶胀处理后的涤纶纤维浸入到接枝溶液中，将溶液温度调整至35℃，搅拌反应2h后用去离子水洗涤，晾干后得到改性涤纶纤维。
35.制备例3，一种改性涤纶纤维，按照如下方法制备得到：取1kg三角形截面的涤纶纤维浸入2kg质量分数为2％的乙酸水溶液中进行溶胀处
理，浸泡30min后取出。
36.将0.25kg的顺丁烯二酸和0.004kg的偶氮二异丁腈加入到2kg去离子水中搅拌混合，混合均匀后得到接枝溶液；在氮气气氛保护下，将经过溶胀处理后的涤纶纤维浸入到接枝溶液中，将溶液温度调整至35℃，搅拌反应2h后用去离子水洗涤，晾干后得到改性涤纶纤维。
37.制备例4，一种改性涤纶纤维，与制备例1的区别仅在于，顺丁烯二酸的添加量为0.1kg。
38.制备例5，一种改性涤纶纤维，与制备例1的区别仅在于，三角形截面的涤纶纤维不经过溶胀处理。
39.制备例6，一种改性涤纶纤维，与制备例1的区别仅在于，用等量圆形截面的涤纶纤维替换三角形截面的涤纶纤维。实施例
40.实施例1，一种免烫亲肤涤粘面料，制备方法如下：取6.5kg制备例1所制得的改性涤纶纤维和3.5kg的粘胶纤维进行混纺，制得涤粘面料。
41.将0.8kg的3,4-二羟基苯基丙酸和0.008kg的偶氮二异丁腈添加到100kg去离子水中，搅拌混合，混合均匀后得到整理剂水溶液。将制得的涤粘面料浸渍在整理剂水溶液中，调整整理剂水溶液温度为40摄氏度，浸渍70min。
42.将浸渍后的涤粘面料在75℃下干燥20min，然后将干燥后的面料在温度为120℃下烘焙定型4min，即可得到免烫亲肤涤粘面料。
43.实施例2，一种免烫亲肤涤粘面料，制备方法如下：取6.7kg制备例2所制得的改性涤纶纤维和3.3kg的粘胶纤维进行混纺，制得涤粘面料。
44.将1kg的3,4-二羟基苯基丙酸和0.01kg的偶氮二异丁腈添加到150kg去离子水中，搅拌混合，混合均匀后得到整理剂水溶液。将制得的涤粘面料浸渍在整理剂水溶液中，调整整理剂水溶液温度为40摄氏度，浸渍70min。
45.将浸渍后的涤粘面料在75℃下干燥20min，然后将干燥后的面料在温度为120℃下烘焙定型4min，即可得到免烫亲肤涤粘面料.实施例3，一种免烫亲肤涤粘面料，制备方法如下：取6.3kg制备例3所制得的改性涤纶纤维和3.7kg的粘胶纤维进行混纺，制得涤粘面料。
46.将0.6kg的3,4-二羟基苯基丙酸和0.006kg的偶氮二异丁腈添加到100kg去离子水中，搅拌混合，混合均匀后得到整理剂水溶液。将制得的涤粘面料浸渍在整理剂水溶液中，调整整理剂水溶液温度为40摄氏度，浸渍70min。
47.将浸渍后的涤粘面料在75℃下干燥20min，然后将干燥后的面料在温度为120℃下烘焙定型4min，即可得到免烫亲肤涤粘面料。
48.实施例4，一种免烫亲肤涤粘面料，与实施例1的区别仅在于，3,4-二羟基苯基丙酸的添加量为0.4kg。
49.实施例5，一种免烫亲肤涤粘面料，与实施例1的区别仅在于，用等量制备例4所制
得的改性涤纶纤维替换制备例1所制得的改性涤纶纤维。
50.实施例6，一种免烫亲肤涤粘面料，与实施例1的区别仅在于，用等量制备例5所制得的改性涤纶纤维替换制备例1所制得的改性涤纶纤维。
51.实施例7，一种免烫亲肤涤粘面料，与实施例1的区别仅在于，用等量制备例6所制得的改性涤纶纤维替换制备例1所制得的改性涤纶纤维。
52.对比例对比例1，一种免烫亲肤涤粘面料，与实施例1的区别仅在于，用等量未进行改性接枝处理的三角形截面的涤纶纤维(规格为fdy 150d/36f)替换制备例1所制得的改性涤纶纤维。
53.对比例2，一种免烫亲肤涤粘面料，与实施例1的区别仅在于，不用3,4-二羟基苯基丙酸对涤粘面料进行整理，即该涤粘面料有6.5kg制备例1所制得的改性涤纶纤维和3.5kg的粘胶纤维混纺制得。
54.性能检测试验1、免烫性测试：根据gb/t 18863-2002《免烫纺织品》，对实施例1～7以及对比例1～2所制得的的涤粘面料进行免烫性测试。其中洗涤干燥后外观平整度根据gb/t 13769-2009《纺织品评定织物经洗涤后外观平整度的试验方法》进行测试，洗涤和干燥根据gb/t 8629-2017《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程序》进行。通过评定洗涤干燥5次后的外观平整度来比较面料的免烫性。
55.2、亲肤性测试：(1)根据gb/t 12704.2-2009《纺织物织物透湿性试验方法第2部分：蒸发法》对实施例1～7以及对比例1～2所制得的的涤粘面料进行透湿性测试，通过规定时间内垂直通过单位面积试样的水蒸气质量，计算出透视率来表示面料的透湿性；(2)根据gb/t 5453-1997《纺织物织物透气性的测定》对实施例1～7以及对比例1～2所制得的的涤粘面料进行透气性，通过测定一定时间内垂直通过面料给定面积的气流流量，计算出透气率来表示面料的透气性；根据透湿性和透气性表征面料的亲肤性。
56.实验结果见表一：表一免烫性和亲肤性试验结果
根据表一，结合实施例1和对比例1，可以看出，对比例1的外观平整度有所降低，面料的透湿率和透气率明显下降，说明对比例1相较于实施例1免烫性有所下降，面料的亲肤性明显下降。其原因可能在于，对比例1中涤纶纤维未经过亲水改性，一方面，没有经过亲水改性的涤纶纤维表面没有亲水基团，吸湿性差，透气性不好，汗液不能及时被面料吸收并蒸发，亲肤性变差；另一方面，涤纶纤维没有经过亲水改性，表面没有活性基团能够与3,4-二羟基苯基丙酸进行交联，涤粘面料的纤维结构之间缺少交联的阻滞作用，在受到外力作用下，滑移的可能性增大，面料的免烫性下降。
57.结合实施例1和对比例2，可以看出，对比例2的外观平整度明显下降，面料的透湿率和透气率有所下降，说明对比例2相较于实施例1免烫性明显下降，亲肤性有所降低。其原因可能在于，对比例2中的涤粘面料未经过3,4-二羟基苯基丙酸整理剂的整理，没有3,4-二羟基苯基丙酸的渗透整理，一方面缺少苯环刚性结构的加入以及无法与涤粘面料的纤维分子之间形成交联网状结构，涤粘面料在受到外力作用时，纤维分子之间容易产生相对位移并且在外力撤去之后难以回复，涤粘面料的免烫性明显降低；另一方面，缺少短烷基链的支持，面料弹性也有所下降，面料的亲肤性有所下降。
58.结合实施例1、实施例2和实施例3，可以看出，实施例2和实施例3的外观平整度、透湿率和透气率相较于实施例1无明显变化，说明实施例2和实施例3的免烫性和亲肤性与实施例1相类似。其原因可能在于，实施例2和实施例3是在要求范围内变化原料的配比，说明在要求范围内变化原料的质量比对面料的免烫性和亲肤性无明显影响。
59.结合实施例1和实施例4，可以看出，实施例4的外观平整度有略微下降，面料的透湿率和透气率有略微下降，说明实施例4相较于实施例1免烫性和亲肤性有略微降低。其原因可能在于，实施例4的整理过程中3,4-二羟基苯基丙酸的添加量减少，涤粘面料的纤维分子之间形成的交联有所降低，面料中苯环浓度下降，导致面料缺少交联网络以及苯环的阻滞作用，在受到外力作用时产生滑移的可能性增大，从而导致免烫性有所下降。
60.结合实施例1、实施例5和实施例6，可以看出，实施例5和实施例6的外观平整度相较于实施例1无明显变化，面料的透湿率和透气率有所下降，说明实施例5和实施例6的免烫性与实施例1相类似，亲肤性相较于实施例1有所下降。其原因可能在于，实施例5中涤纶纤维在改性接枝的过程中，二羧酸乙烯基化合物的添加量减少，接枝过程中，接枝单体减少；实施例6中涤纶纤维在改性接枝之前未经过溶胀处理，涤纶纤维的分子结构之间的间隙未能因为溶胀作用而增大，两者都使得涤纶纤维在改性接枝后，接枝率下降，涤纶纤维表面所接枝的亲水基团减少，从而导致涤粘面料的吸湿性下降，面料的亲肤性下降。
61.结合实施例1和实施例7，可以看出，实施例7的外观平整度相较于实施例1无明显变化，面料的透湿率和透气率有所下降，说明实施例7的免烫性与实施例1相类似，亲肤性相较于实施例1有所下降。其原因可能在于，实施例7中采用的是圆形截面的涤纶纤维，相较于
异形截面的涤纶纤维，圆形截面的涤纶纤维与粘胶纤维混纺时，不能形成有利于水分蒸发的空隙，涤纶纤维的弹性模量也有所下降，导致面料的亲肤性下降。
62.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：
1.一种免烫亲肤涤粘面料，所述免烫亲肤涤粘面料由涤纶纤维和粘胶纤维混纺后整理得到，其特征在于，所述免烫亲肤涤粘面料在整理过程中通过酯化反应接枝有3,4-二羟基苯基丙酸。2.根据权利要求1所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，整理过程中，涤粘面料、3,4-二羟基苯基丙酸以及酯化反应催化剂的质量比为100：（6～10）：（0.04～0.12）。3.根据权利要求2所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，所述酯化反应催化剂包括氯化亚砜、对甲基苯磺酸、乙酸钠、硫酸氢钾中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，所述涤纶纤维为接枝有二羧基乙烯基化合物的改性涤纶纤维。5.根据权利要求4所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，所述二羧基乙烯基化合物包括顺丁烯二酸、反丁烯二酸、戊烯二酸、己二烯二酸中的一种或几种。6.根据权利要求4所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，所述改性涤纶纤维的原料包括质量比为100：（15～25）：（0.2～0.5）的涤纶纤维、二羧基乙烯基化合物和引发剂。7.根据权利要求6所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，所述改性涤纶纤维的改性接枝步骤如下：将涤纶纤维浸入溶胀剂中进行溶胀处理；将引发剂、二羧酸乙烯基化合物添加到去离子水中搅拌混合得到接枝溶液；在惰性气体气氛保护下，将溶胀处理后的涤纶纤维浸入接枝溶液中，将溶液温度调整至30～40℃，搅拌反应2～3h，再经过水洗得到改性涤纶纤维。8.根据权利要求1所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，所述涤纶纤维为异形截面涤纶纤维。9.根据权利要求1所述的一种免烫亲肤涤粘面料，其特征在于，所述涤纶纤维与粘胶纤维的质量比为（63～76）：（33～37）。10.根据权利要求1～9中任一项所述的一种免烫亲肤涤粘面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：整理改性：将涤纶纤维改性后与粘胶纤维混纺得到涤粘面料，将涤粘面料经过浸渍整理，进行酯化反应，得到浸渍涤粘面料；热定型：将浸渍涤粘面料在70～80℃下干燥15～20min；将干燥后的面料在温度为115～125℃下烘焙定型3～5min即得免烫亲肤涤粘面料。

技术总结
本申请公开了一种免烫亲肤涤粘面料及其制备方法，该免烫亲肤涤粘面料由涤纶纤维和粘胶纤维混纺后整理得到，免烫亲肤涤粘面料在整理过程中通过酯化反应接枝有3,4-二羟基苯基丙酸。涤纶纤维经过改性接枝，面料亲肤性增加；3,4-二羟基苯基丙酸能够与改性接枝的涤纶纤维和粘胶纤维进行交联形成交联网状结构，同时3,4-二羟基苯基丙酸中包含有苯环和短烷基链，交联网状结构和刚性的苯环结构能够有效抑制面料在受到外力作用时纤维分子之间产生相对位移，而短烷基链可以带动相交联的粘胶纤维通过内旋转回复，从而增加面料免烫性。从而增加面料免烫性。


技术研发人员：何奇
受保护的技术使用者：杭州晨昊纺织整理有限公司
技术研发日：2023.05.06
技术公布日：2023/7/25