專利名稱：一種吸濕性紡織品及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織品領(lǐng)域，具體涉及一種具有吸濕性能含有聚酯纖維的紡織品。
背景技術(shù)：
人們?cè)谧非筚N身穿著的衣物的舒適性方面，不僅看重面料的柔軟度，還看重面料的透氣性以及面料是否具有優(yōu)異的吸濕發(fā)熱性能等諸多方面。服裝舒適性，是指服裝穿著者在一定環(huán)境條件下的心理感受或主觀評(píng)價(jià)，而影響服裝穿著舒適性的因素之一就是汗液散發(fā)的好壞。為何人們對(duì)于透氣性、吸濕發(fā)熱性有如此強(qiáng)烈的要求呢？因?yàn)槿祟惖乃钟蓹C(jī)體蒸發(fā)，除發(fā)汗外，還可以由皮膚和呼吸道粘膜進(jìn)行，后兩者稱為不感蒸發(fā)，也叫不顯汗。不感蒸發(fā)是一種不間斷的基本水分的損失，與體溫的恒常性的維持機(jī)制(如發(fā)汗)是有區(qū)別的。皮膚的不感蒸發(fā)是表皮細(xì)胞間隙中組織液的 水分直接透過(guò)皮膚而蒸發(fā)掉，即使在缺少汗腺的動(dòng)物也可發(fā)生。人在通常的環(huán)境中，安靜時(shí)的不感蒸發(fā)量，為每平方米體表面積每小時(shí)約30克。經(jīng)過(guò)皮膚進(jìn)行的不感蒸發(fā)所蒸發(fā)出的是水蒸氣，水蒸氣在衣服和皮膚之間滯留則會(huì)令人產(chǎn)生悶熱感而不舒適，因此面料的吸濕性即吸收水蒸氣的能力則顯得尤為重要。出汗后，尤其是在寒冷的環(huán)境中某些服裝會(huì)使人感到“激冷”。如果可以在吸收濕氣的同時(shí)，提高織物的表面溫度，那么就可減弱或消除這種“激冷”感。而聚酯纖維自發(fā)明以來(lái)，以其顯著的特性，即成本低、強(qiáng)度高、去污性能好、免燙定型性能佳而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。然而，聚酯纖維的吸濕性極低，透氣透濕性能差，容易帶靜電，吸濕發(fā)熱性一般。因此為改善聚酯纖維的吸濕性等服用舒適性能，提高聚酯纖維的使用效果和擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，對(duì)聚酯纖維的吸濕性整理研究即應(yīng)運(yùn)而生。如日本專利P2000-276910中公開(kāi)了一種先制備具有高吸放濕性的有機(jī)微粒子，再通過(guò)加工液使之附著到布帛上，該技術(shù)主要是為了解決疏水性纖維布帛兼顧吸放濕功能的問(wèn)題，但此方法工藝比較復(fù)雜、成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有優(yōu)越吸濕發(fā)熱性且工藝簡(jiǎn)單、成本低廉的吸濕性聚酯紡織品及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種吸濕性紡織品，該紡織品為含有50 100重量％聚酯纖維的機(jī)織物或針織物，其單纖維的表面附著有5 20重量％的吸濕性微粒子，且20°C、65% RH環(huán)境與30°C、90% RH環(huán)境下該紡織品的吸濕率差為0. 8 6. 0%。吸濕率差是體現(xiàn)從低溫低濕環(huán)境到高溫高濕環(huán)境移動(dòng)時(shí)的吸濕率之差，織物的吸濕率差越大，則其在高濕度環(huán)境下的吸濕性能則越好，穿著之后越容易感到舒適。通常，棉纖維的吸濕率差在4%左右，聚酰胺纖維的吸濕率差在2%左右，而聚酯纖維幾乎不吸濕，吸濕率差只有百分之零點(diǎn)幾。本發(fā)明的紡織品由于單纖維表面附著的吸濕性微粒子，其吸濕率差達(dá)到0. 8 6. 0%，實(shí)際穿著時(shí)，可以及時(shí)吸收人體產(chǎn)生的水蒸氣，具有較高的舒適性。在單纖維的表面的吸濕性微粒子附著量低于5重量％、或者吸濕率差低于0. 8%時(shí)，吸濕效果均不明顯，長(zhǎng)時(shí)間穿著會(huì)感覺(jué)氣悶。從織物穿著的舒適度來(lái)說(shuō)，吸濕率差的數(shù)值越大越舒適，但考慮到加工成本等問(wèn)題，吸濕率差不宜過(guò)高。本發(fā)明吸濕率差優(yōu)選I. 0 5. 0%，更優(yōu)選I. 0 3. 0%，單纖維表面的吸濕性微粒子附著量?jī)?yōu)選10. 5 20重量％。吸濕性微粒子由丙烯酸基團(tuán)與環(huán)氧基團(tuán)、異氰酸酯基團(tuán)交聯(lián)而生成。與未經(jīng)吸濕加工的含50 100重量％聚酯纖維的紡織品相比，該紡織品表面溫度上升了 I 4. 5°C?？椢镂鼭窈罂椢锉砻鏈囟壬仙?簡(jiǎn)稱吸濕發(fā)熱性)，產(chǎn)生這個(gè)效果的解釋有很多，主要解釋為液體水分蒸發(fā)時(shí)需要的氣化熱會(huì)大幅降低體溫，相反氣體變?yōu)橐后w時(shí)也會(huì)產(chǎn) 生凝聚熱，正是利用這種氣液變化，從而達(dá)到發(fā)熱的效果，進(jìn)而提高服裝的舒適性。服裝的舒適性是指服裝穿著者在一定環(huán)境條件下的心理感受或主觀評(píng)價(jià)，而影響服裝穿著舒適性的因素之一就是汗液散發(fā)的好壞。聚酯纖維優(yōu)選為普通聚酯纖維或者陽(yáng)離子可染聚酯纖維(CDP)。陽(yáng)離子可染聚酯纖維不僅具有良好的染色性能，而且還可與羊毛等天然纖維同于染色，便于混紡織物簡(jiǎn)化染色工藝。該紡織品還可以與其它纖維進(jìn)行混紡，比如棉纖維、麻纖維、羊毛等天然纖維中的一種或幾種，粘膠纖維、醋酸纖維等再生纖維中的一種或幾種，聚酰胺、聚氨酯等合成纖維中的一種或幾種。當(dāng)服用用途為內(nèi)衣時(shí)，可優(yōu)先選擇棉、粘膠纖維、聚酰胺或者聚氨酯纖維。首先選用含聚酯纖維的機(jī)織物或針織物，再在含有丙烯酸類吸濕劑和含環(huán)氧基、異氰酸酯的架橋劑的加工液中對(duì)該織物進(jìn)行浸軋加工、干燥；然后使用碳酸鈉或氫氧化鈉進(jìn)行堿處理，洗凈后得到紡織品。丙烯酸類吸濕劑100 200g/L含環(huán)氧基的架橋劑10 30g/L含異氰酸酯的架橋劑10 30g/L其余為水。其中采用一浸一軋?zhí)幚?，干燥溫度?20 160°C，時(shí)間I 5min ;碳酸鈉或氫氧化鈉的濃度為I 10g/L，處理溫度為40 100°C，處理時(shí)間為10 60min。賦予紡織品吸濕性能的方法有很多，包括物理方法和化學(xué)方法，本發(fā)明中使用的是化學(xué)方法，最終賦予聚酯纖維聚醚、羥基、羧基、磺酸基等親水性基團(tuán)。吸濕整理劑包括丙烯酸類、聚氧化酰胺類、無(wú)機(jī)金屬酸化物等，本發(fā)明優(yōu)選丙烯酸類吸濕整理劑，該類整理劑適合對(duì)含聚酯纖維的紡織品的吸濕加工，不會(huì)影響紡織品的手感，并且可賦予紡織品較好的穿著舒適性。這里所選用的含聚酯纖維的機(jī)織物或針織物為染色后的紡織品；當(dāng)然本發(fā)明的加工方法對(duì)未經(jīng)染色的紡織品的吸濕性提高也具有一定的效果。由以上方法得到的紡織品，可有效地提高含聚酯纖維的紡織品的吸濕性能，改善因聚酯纖維不透氣性而造成的悶氣感，同時(shí)還具有由于吸濕性能而產(chǎn)生的附加性能-吸濕發(fā)熱性，進(jìn)而增加溫暖感，減少“激冷”感，從而具有較好的舒適性；還可以和棉纖維等天然纖維、聚酰胺或聚氨酯等合成纖維、粘膠纖維等人造纖維中的一種或幾種進(jìn)行混紡；生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、成本低廉。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中涉及的織物物性的測(cè)試方法如下I.吸濕性微粒子的重量比(I)選取A4紙大小含有聚酯纖維的紡織品3份，分別稱取樣本重量Ml ；(2)將樣品放置于上面提到的吸濕整理和架橋劑混合加工液中，經(jīng)過(guò)浸軋加工處理、干燥、堿處理、洗凈、晾干后，使用同臺(tái)天平分別稱取樣本重量M2 ；(3)計(jì)算重量比(％ ) = (M2_M1)/M1*100，結(jié)果去3個(gè)樣本的平均值。 2.吸濕率差(I)選取約Ig重量的樣本3份，將其放置于稱量瓶中(不蓋瓶蓋)并在60°C的環(huán)境下預(yù)備干燥30分鐘；(2)將樣本放置于稱量瓶中(不蓋瓶蓋)在20°C X65% RH的恒溫恒濕機(jī)中平衡24小時(shí)，取出后用精密天平稱得除去瓶重的樣本重量W1 ；(3)將樣本放置于稱量瓶中(不蓋瓶蓋)在30°C X90% RH的恒溫恒濕機(jī)中平衡24小時(shí)，取出后用同臺(tái)精密天平稱得除去瓶重的樣本重量W2 ;(4)將樣本放置于稱量瓶中(不蓋瓶蓋)在105°C的環(huán)境下干燥2小時(shí)后取出并常溫冷卻后用同臺(tái)精密天平稱得除去瓶重的樣本重量W3 ；(5)計(jì)算吸濕率差A(yù)MR(%) = MR2-MR1，結(jié)果取3個(gè)樣本的平均值。且MR1 =(W1-W3) /ff3*100 ；MR2 = (W2-W3) /W3* 100其中，測(cè)定中所用恒溫恒濕機(jī)為日本KATO公司的SSE-25CI-A型恒溫恒濕機(jī)，所用精密天平為日本INTEC公司的HR-202精密天平，所用稱量瓶為直徑約4cm容量約為38ml的稱量瓶，另外，為保證每次測(cè)定數(shù)據(jù)有一定可比性，在每次測(cè)定時(shí)加入比較品作為參考。所用比較品為=JIS中規(guī)定的尼龍?zhí)砀讲己兔?金巾3號(hào))添附布。3.織物表面溫度值(I)選取8*8cm的樣本3份，在105°C的環(huán)境下干燥2小時(shí)后，放入密封袋；(2)將密封袋放入干燥皿中，同時(shí)將干燥皿放在20°C X90% RH的環(huán)境中調(diào)濕2小時(shí)；(3)打開(kāi)密封袋，快速將樣本放在溫度傳感器上，記錄30分鐘內(nèi)的溫度變化情況。(4)計(jì)算①加工品表面溫度值為加工品30分鐘內(nèi)的變化最大值，結(jié)果取3個(gè)樣本的平均值Tl ；②未加工品表面溫度值為加工品30分鐘內(nèi)的變化最大值，結(jié)果取3個(gè)樣本的平均值T2 ；③加工品與未加工品的表面溫度差值A(chǔ)T = T1-T2下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例I使用90重量％陽(yáng)離子可染聚酯/聚氨酯纖維的針織物，加工液的配比為
丙烯酸類吸濕劑150g/L含環(huán)氧基的架橋劑20g/L含異氰酸酯的架橋劑20g/L經(jīng)過(guò)浸軋?zhí)幚?一浸一軋)、干燥(130 0C *3min)、堿處理(Na2C03 2g/L60°C *20min)，洗凈后晾干，測(cè)試吸濕率差和表面溫度變化，見(jiàn)表1，吸濕性微粒子的重量比為12. 8重量％。
表I
CDP/PU~ MR“％) MR2(% ) ~AMR(% )~ 表面溫度差 AT(°C )
加工品 275657032 47L5
未加工品 o7nL03 032~實(shí)施例2 使用50重量％陽(yáng)離子可染聚酯、40重量％聚酰胺和10重量％聚氨酯的針織物，力口工液的配比為丙烯酸類吸濕劑100g/L含環(huán)氧基的架橋劑20g/L含異氰酸酯的架橋劑 15g/L經(jīng)過(guò)浸軋?zhí)幚?一浸一軋)、干燥(130 0C *3min)、堿處理(Na2C0310g/L40°C *20min)，洗凈晾干后，測(cè)試吸濕率差和表面溫度變化，見(jiàn)表2，吸濕性微粒子的重量比為11. 5重量％。表 2
CDP/Ny/PU MR1 (%) MR2(% ) ~AMR(% )~ 表面溫度差 AT(°C )
加工品3 04 57392 35L8
未加工品 ^04 30 96~實(shí)施例3 使用50重量％陽(yáng)離子可染聚酯、40重量％聚酰胺和10重量％聚氨酯纖維的針織物，加工液的配比為丙烯酸類吸濕劑150g/L含環(huán)氧基的架橋劑20g/L含異氰酸酯的架橋劑15g/L經(jīng)過(guò)浸軋?zhí)幚?一浸一軋)、干燥(130 °C *3min)、堿處理(Na2C03 2g/LlOO0C *10min)，洗凈晾干后，測(cè)試吸濕率差和表面溫度變化，見(jiàn)表3，吸濕性微粒子的重量比為15. 3重量％。
表 權(quán)利要求
1.一種吸濕性紡織品，其特征在于該紡織品為含有50 100重量％聚酯纖維的機(jī)織物或針織物，其單纖維的表面附著有5 20重量％的吸濕性微粒子，且20°C、65% RH環(huán)境與30°C、90% RH環(huán)境下該紡織品的吸濕率差為0. 8 6. 0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述吸濕性紡織品，其特征在于所述吸濕性微粒子由丙烯酸基團(tuán)與環(huán)氧基團(tuán)、異氰酸酯基團(tuán)交聯(lián)而生成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述吸濕性紡織品，其特征在于與未經(jīng)吸濕加工的含50 100重量％聚酯纖維的紡織品相比，該紡織品表面溫度上升了 I 4. 5°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述吸濕性紡織品，其特征在于所述聚酯纖維為普通聚酯纖維或者陽(yáng)離子可染聚酯纖維。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述吸濕性紡織品，其特征在于該紡織品中還含有棉、粘膠纖維、聚酰胺或聚氨酯纖維。
6.一種權(quán)利要求I所述吸濕性紡織品的生產(chǎn)方法，其特征在于首先選用含聚酯纖維的機(jī)織物或針織物，再在含有丙烯酸類吸濕劑和含環(huán)氧基、異氰酸酯的架橋劑的加工液中對(duì)該織物進(jìn)行浸軋加工、干燥；然后使用碳酸鈉或氫氧化鈉進(jìn)行堿處理，洗凈后得到紡織品。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述吸濕性紡織品的生產(chǎn)方法，其特征在于碳酸鈉或氫氧化鈉的濃度為I 10g/L，處理溫度為40 100°C，處理時(shí)間為10 60min。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種吸濕性紡織品及其生產(chǎn)方法，該紡織品中含有50～100重量％聚酯纖維的機(jī)織物或針織物，其單纖維的表面附著有5～20重量％的吸濕性微粒子，且20℃、65％RH環(huán)境與30℃、90％RH環(huán)境下該紡織品的吸濕率差為0.8～6.0％。本發(fā)明的紡織品中其它纖維為棉纖維等天然纖維、錦綸或聚氨酯等合成纖維、粘膠纖維等人造纖維中的一種或幾種。該紡織品的生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、成本低廉；有效改善了紡織品的吸濕發(fā)熱性。
文檔編號(hào)D06M101/38GK102797158SQ20111015396
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者梁海燕, 張晴, 佐藤雅伸 申請(qǐng)人:東麗纖維研究所(中國(guó))有限公司