一种新型工业生产冬暖夏凉环保经济的织物及其制造方法与流程

文档序号:17071789发布日期:2019-03-08 23:22阅读:218来源:国知局

本发明涉及环保纺织品领域,尤其涉及一种新型工业生产冬暖夏凉环保经济的织物及其制造方法。



背景技术:

中空纤维是横截面沿轴向具有空腔的一种重要的异形纤维,其中空结构不但减少了纤维20%-30%的重量,而且包含了大量的静止空气,使织物在轻便的同时,保暖性能比普通的同质面料提高60%-80%。目前技术中中空纤维的生产主要是采用环形中空、c型、偏心中空等异形喷丝板通过熔融纺丝而制得,实质上已经没有保留植物本身的纤维结构了。目前市场上存在的韩国汇维仕的细旦高中空纤维、中孔纤维,杜邦公司的圆形四孔、圆形七孔纤维,征仪化纤的涤纶中空立体卷曲纤维、四孔三维卷曲纤维都是通过单孔或多孔的结构,提高纤维的中空度,来增强纤维的保暖性能。但是,利用此种纤维所制得的织物没有保留本身的植物纤维结构,只是以颗粒的形式固定在胶质中喷纺成丝,虽然具有绝佳的隔热效果,却由于作为载体的聚酯本身的疏水特性,不能有效吸收、导出汗水及湿气,在冬天会感觉到湿冷,在夏天会感觉很湿热,衣物穿起来很不舒服。

现有技术中的织物受限于技术领域和实践经验的缺失,不存在以保留竹纤维中空结构的纤维为主材的亲肤性多功能的织物,因此目前市场上仍没有一种来源广泛、成本低、制造工艺详细易实现、亲肤性好、纤维完整、绿色环保无公害、冬暖夏凉、适应工业化批量生产、舒适轻盈的织物。

因此市场上急需一种来源广泛、成本低、制造工艺详细易实现、亲肤性好、纤维完整、绿色环保无公害、冬暖夏凉、适应工业化批量生产、舒适轻盈的织物。



技术实现要素:

为解决现有技术中存在的上述缺陷,本发明旨在提供一种来源广泛、成本低、制造工艺详细易实现、亲肤性好、纤维完整、绿色环保无公害、冬暖夏凉、适应工业化批量生产、舒适轻盈的织物。

为了实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:一种适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物的制造方法,其特征在于包括以下步骤:

1)原材料准备

①基础原材料准备:按重量份准备成体青绿麻竹200份-250份、绵质纤维30份-35份;

②分解池原材料准备:准备足量ph6-8的黑土壤、足量黄孢原毛平革菌菌剂、软芽孢杆菌菌剂,足量豆饼粉;

③柔化辅料准备:蜂蜜曲霉菌菌剂;

④工艺辅材准备:准备足量纯净水、无水乙醇、溶质质量分数10%的碳酸钠溶液、氮气、醋酸;

2)原竹纤维的制取

①将阶段1)步骤①准备的成体青绿麻竹清洗干净后机械切片面宽2mm-3mm的竹条,获得待处理竹条;

②将阶段1)步骤②准备的黑土壤以170℃-180℃温度,1h-2h时间进行灭菌处理后,冷却至室温,然后与阶段1)步骤②准备的豆饼粉及黄孢原毛平革菌菌剂、软芽孢杆菌菌剂混合并搅拌均匀,填入分解池中;

③将步骤①获得的待处理竹条填埋入步骤②获得的分解池中,自然腐坏2月-3月,获得腐坏竹质;

④采用阶段1)步骤④准备的纯净水、无水乙醇、溶质质量分数10%的碳酸钠溶液依次以0.2bar-0.3bar的压力冲洗步骤③获得的腐坏竹质,去除冲洗液后获得洗净粗制竹纤维;

⑤在步骤④获得的洗净粗制竹纤维与阶段1)步骤③准备的蜂蜜曲霉菌水剂、水和豆饼粉混合均匀,升温至32℃-38℃,保持3天-5天进行脱氨处理,即获得所需原始纤维;

3)原始纤维的脱出、柔化和混纺

①将阶段2)步骤⑤获得的原始纤维在阳光下曝晒2天-3天后采用阶段1)步骤④准备的氮气以2bar-3bar的气压进行冲击处理,获得短纤维与纤维节的混合物,然后过筛,筛除纤维节,获得竹质短纤维;

②对步骤①获得的竹质短纤维进行炭化处理,所述炭化处理分为前炭化处理和后炭化处理,前炭化处理温度750℃-800℃,处理时间5min-10min,后炭化处理温度1500℃-1600℃,处理时间5min-8min,处理后获得竹炭短纤维;

③将步骤②获得的竹炭短纤维与阶段1)步骤④准备的醋酸混合均匀,然后采用高频交流电进行以竹炭短纤维质量计采用电压50v/g-80v/g的电压、40hz-60hz的频率、5min-8min的处理时间进行电晕羧化处理,然后固液分离后采用纯净水将固体部分漂洗干净,然后晾干,获得柔化竹炭短纤维;

④将步骤③获得的柔化竹炭短纤维与阶段1)步骤①准备的绵质纤维混纺在一起,然后制成目标织物,即获得所需适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物。

采用上述方法制造的适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物,该织物由两个部分组成,一部分是按重量份计绵质纤维30份-35份,另一部分是采用成体青绿麻竹200份-250份切细条后通过生命活动去除多戊糖、苯醇后再通过水、乙醇、弱碱漂洗后获得的以木质素和综纤维素为主的原质纤维然后再通过蜂蜜曲霉脱除氨基净化碳链,再进行碳化处理后,在保留竹质原纤维结构的前提下通过电晕处理采用醋酸在纯炭纤维的碳链上嫁接少量羧基而获得的柔化碳纤维。

与现有技术相比较,由于采用了上述技术方案,本发明具有以下优点:(1)不同于常规织物成份单一、吸水后对皮肤刺激性强、不具辅助能,本发明通过利用来源广泛的植物原料(成体青绿麻竹,根据研究,不同时期的竹体其木质素和综纤维素含量不同,幼竹内这两种成份少,老竹则一方面生长周期长,另一方面木质素较多但综纤维素少,总量上与本体期的青绿竹差不多,还有一个原因是,青绿竹最易切成条,在不破坏纤维走向的前提下保留竹质形体,使最终获得的短纤维尽可能完整)和少量的其它植物作为原料,来源广泛、成本低廉,又全是植物原料,绿色环保,开创了本领域的技术先河。(2)简单有效地利用微生物生命作用的特性,浸软芽孢杆菌,黄孢原毛平革菌分别分解竹体组成中的多戊糖和、苯醇(竹质细胞壁的含量主要为综纤维素、多戊糖、木质素、苯醇),然后采用不同溶解性的溶剂(水、醇和碱)进行冲洗,去除大部分其它有机物(无论溶解或不溶解的絮状物都能冲刷掉,而本发明特别要求的冲刷压力正好是保护竹质纤维完整性与其它无用有机物冲刷比例的最佳结合点,这不是通过简单推理得知的),获得大多数成份为综纤维素和木质素的原始纤维。(3)本发明合理地利用了微生物的生命活性,在灭菌后保留纯净营养质的土壤内定向培植优势微生物,获得具有特征分解性能的、优势菌占绝大比例的分解池用于长效分解竹质,功能性强、使用时间长、成本低廉,通过它们的生理活动,再通过将原料的组成结构特性进行选择性匹配,明显提升了效率、保证了分解产物的一致性,同时自然地、充分地破溃细胞壁并释放细胞内的有机质,这样获得的有机质比化学浸出物的活性更好、危害却更小。(4)事实上,现有技术中所有竹炭纤维的使用方式都是制成粉末的形式加入到树脂胶体纺丝的作为功能成份,亲肤性、吸水透气性和本身的中空结构都有不同程度的损坏,而本发明通过独特的工艺手段,尽量保留了竹纤维本身的竖列结构和中空结构,然后再通过与绵质纤维混纺,获得更好的柔性。(5)除了具有核心功能的柔性竹炭纤维外,本发明的还具有单位细度细、手感柔软、色泽好、韧性及耐磨性强,有独特的回弹性、有较强的纵向和横向强度,且稳定均一,悬垂性佳、柔软滑爽不扎身,比棉更具亲肤性,有着特有的丝绒感,吸湿透气,冬暖夏凉且具有抗菌率80%以上的抑菌效果,与本发明的技术目的完美匹配。因此本发明具有来源广泛、成本低、制造工艺详细易实现、亲肤性好、纤维完整、绿色环保无公害、冬暖夏凉、适应工业化批量生产、舒适轻盈的特性。

具体实施方式

实施例1:

一种适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物,该织物由两个部分组成,一部分是按重量份计绵质纤维35kg,另一部分是采用成体青绿麻竹200kg切细条后通过生命活动去除多戊糖、苯醇后再通过水、乙醇、弱碱漂洗后获得的以木质素和综纤维素为主的原质纤维然后再通过蜂蜜曲霉脱除氨基净化碳链,再进行碳化处理后,在保留竹质原纤维结构的前提下通过电晕处理采用醋酸在纯炭纤维的碳链上嫁接少量羧基而获得的柔化碳纤维。

上述适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物的制造方法,包括以下步骤:

1)原材料准备

①基础原材料准备:按重量份准备成体青绿麻竹200kg、绵质纤维35kg;

②分解池原材料准备:准备足量ph6-8的黑土壤、足量黄孢原毛平革菌菌剂、软芽孢杆菌菌剂,足量豆饼粉;

③柔化辅料准备:蜂蜜曲霉菌菌剂;

④工艺辅材准备:准备足量纯净水、无水乙醇、溶质质量分数10%的碳酸钠溶液、氮气、醋酸;

2)原竹纤维的制取

①将阶段1)步骤①准备的成体青绿麻竹清洗干净后机械切片面宽2mm-3mm的竹条,获得待处理竹条;

②将阶段1)步骤②准备的黑土壤以170℃温度,1h时间进行灭菌处理后,冷却至室温,然后与阶段1)步骤②准备的豆饼粉及黄孢原毛平革菌菌剂、软芽孢杆菌菌剂混合并搅拌均匀,填入分解池中;

③将步骤①获得的待处理竹条填埋入步骤②获得的分解池中,自然腐坏2月,获得腐坏竹质;

④采用阶段1)步骤④准备的纯净水、无水乙醇、溶质质量分数10%的碳酸钠溶液依次以0.2bar的压力冲洗步骤③获得的腐坏竹质,去除冲洗液后获得洗净粗制竹纤维;

⑤在步骤④获得的洗净粗制竹纤维与阶段1)步骤③准备的蜂蜜曲霉菌水剂、水和豆饼粉混合均匀,升温至32℃,保持3天进行脱氨处理,即获得所需原始纤维;

3)原始纤维的脱出、柔化和混纺

①将阶段2)步骤⑤获得的原始纤维在阳光下曝晒2天后采用阶段1)步骤④准备的氮气以2bar的气压进行冲击处理,获得短纤维与纤维节的混合物,然后过筛,筛除纤维节,获得竹质短纤维;

②对步骤①获得的竹质短纤维进行炭化处理,所述炭化处理分为前炭化处理和后炭化处理,前炭化处理温度750℃,处理时间5min,后炭化处理温度1500℃,处理时间5min,处理后获得竹炭短纤维;

③将步骤②获得的竹炭短纤维与阶段1)步骤④准备的醋酸混合均匀,然后采用高频交流电进行以竹炭短纤维质量计采用电压50v/g的电压、40hz的频率、5min的处理时间进行电晕羧化处理,然后固液分离后采用纯净水将固体部分漂洗干净,然后晾干,获得柔化竹炭短纤维;

④将步骤③获得的柔化竹炭短纤维与阶段1)步骤①准备的绵质纤维混纺在一起,然后制成目标织物,即获得所需适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物。

实施例2

整体与实施例1一致,差异之处在于:

一种适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物,该织物由两个部分组成,一部分是按重量份计绵质纤维30kg,另一部分是采用成体青绿麻竹250kg切细条后通过生命活动去除多戊糖、苯醇后再通过水、乙醇、弱碱漂洗后获得的以木质素和综纤维素为主的原质纤维然后再通过蜂蜜曲霉脱除氨基净化碳链,再进行碳化处理后,在保留竹质原纤维结构的前提下通过电晕处理采用醋酸在纯炭纤维的碳链上嫁接少量羧基而获得的柔化碳纤维。

上述适应工业生产冬暖夏凉环保经济的织物的制造方法,包括以下步骤:

1)原材料准备

①基础原材料准备:按重量份准备成体青绿麻竹250kg、绵质纤维30kg;

2)原竹纤维的制取

②将阶段1)步骤②准备的黑土壤以180℃温度,2h时间进行灭菌处理后,冷却至室温,然后与阶段1)步骤②准备的豆饼粉及黄孢原毛平革菌菌剂、软芽孢杆菌菌剂混合并搅拌均匀,填入分解池中;

③将步骤①获得的待处理竹条填埋入步骤②获得的分解池中,自然腐坏3月,获得腐坏竹质;

④采用阶段1)步骤④准备的纯净水、无水乙醇、溶质质量分数10%的碳酸钠溶液依次以0.3bar的压力冲洗步骤③获得的腐坏竹质,去除冲洗液后获得洗净粗制竹纤维;

⑤在步骤④获得的洗净粗制竹纤维与阶段1)步骤③准备的蜂蜜曲霉菌水剂、水和豆饼粉混合均匀,升温至38℃,保持5天进行脱氨处理,即获得所需原始纤维;

3)原始纤维的脱出、柔化和混纺

①将阶段2)步骤⑤获得的原始纤维在阳光下曝晒3天后采用阶段1)步骤④准备的氮气以3bar的气压进行冲击处理,获得短纤维与纤维节的混合物,然后过筛,筛除纤维节,获得竹质短纤维;

②对步骤①获得的竹质短纤维进行炭化处理,所述炭化处理分为前炭化处理和后炭化处理,前炭化处理温度800℃,处理时间10min,后炭化处理温度1600℃,处理时间8min,处理后获得竹炭短纤维;

③将步骤②获得的竹炭短纤维与阶段1)步骤④准备的醋酸混合均匀,然后采用高频交流电进行以竹炭短纤维质量计采用电压80v/g的电压、60hz的频率、8min的处理时间进行电晕羧化处理,然后固液分离后采用纯净水将固体部分漂洗干净,然后晾干,获得柔化竹炭短纤维;

对所公开的实施例的上述说明,仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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