一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺的制作方法

本发明属于手套内衬材料生产，具体涉及一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺。

背景技术：

1、在生物基聚酰胺材料(生物基pa)的研究开发中，常用的可再生原料资源包括蓖麻油、油酸与亚油酸以及葡萄糖等。其中，作为蓖麻油的原料，蓖麻籽是一种生长迅速的作物，其季度茎高增长速度可达2m，并可在贫瘠的土地上栽植，不存在与粮食作物争地的矛盾，每公顷蓖麻的产量可达到10t左右，是极佳的可再生原料。

2、利用蓖麻油开发生物基聚酰胺材料的技术已经十分成熟，如basf(巴斯夫)公司开发的生物基pa610使用了60％的来源于蓖麻油的癸二酸；arkema公司开发的生物基pa11选用蓖麻籽原料，制得了11-氨基十一酸，经3段聚合得到聚11-氨基十一酸。依据法国纺织与服装研究所(ifth)的研究试验结果，pa11纤维及其织物有许多特点，包括较高的耐磨性、良好的耐氯性能、较好的纤维难燃性能和速干性等。

3、本发明旨在将生物基pa11材料应用于防水透湿手套内衬材料领域，其中，防水透湿手套内衬材料，指水在一定压力下不浸入手套内衬材料，而人体散发的汗液却能以水蒸气的形式通过手套内衬材料传导到外界的一种手套内衬材料，防水透湿手套内衬材料能够避免汗液积聚冷凝在体表与手套内衬材料之间，从而实现保持服饰舒适性的目的，它是一种高科技、独具特色的功能性手套内衬材料。生物基pa11材料在纺织手套内衬材料领域的应用具有积极的应用前景。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供生物基pa11材料在防水透湿手套内衬材料领域的应用方法，同时，通过工艺方法和工艺参数的改进，以及对材料的定向改性，最终形成一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，包括以下步骤：

4、通过覆膜机将pp无纺布与生物基纤维膜高温热压复合，再经过冷却定型、剪裁和缝合，得到生物基防水透湿手套内衬材料；

5、所述生物基纤维膜由生物基聚酰胺材料经熔融纺丝后，得到生物基纤维；所述生物基纤维经疏水改性浆料上浆改性后，再经平纹织造，得到生物基纤维膜。

6、进一步地，所述生物基防水透湿手套内衬材料为两层复合结构或三层复合结构；所述两层复合结构为pp无纺布+生物基纤维膜；所述三层复合结构为pp无纺布+生物基纤维膜+pp无纺布。

7、进一步地，所述pp无纺布的克重为15-25g/m2；所述生物基纤维膜的克重为15-25g/m2。

8、进一步地，所述生物基纤维膜由以下步骤制备：

9、步骤s1：将经干燥预处理的生物基聚酰胺投入纺丝机中进行熔融纺丝，熔融纺丝机的温度区间中：一区温度为100-105℃的预热温度，二区温度为125-130℃的压缩温度，三区温度为150-155℃的压缩温度，四区为185℃的挤出温度，控制纺丝机的螺杆转速为50rpm，牵伸速度为10m/min，挤出压力为2mpa，挤出完成后，得到生物基纤维；

10、步骤s2：利用疏水改性浆料采用高压上浆方式进行生物基纤维的上浆，控制生物基纤维的送出张力为60-65mn，卷取张力为65-70mn，出浆后进行分段烘干，第一段温度为136-138℃，第二段温度为130-132℃，第三段温度为98-110℃，第四段温度为90-92℃，控制上浆速率，保证上浆率为4.8-5.2％，上浆完成后进行平纹织造，织造速度为520-550rpm/min，织造完毕后，置于70-80℃条件下进行定型处理，处理完毕后，得到生物基纤维膜。

11、进一步地，步骤s1中所述预处理过程包括以下步骤：

12、将生物基聚酰胺材料放置在60℃的真空烘箱内干燥预处理6h，取出冷却至室温，待用。

13、进一步地，步骤s1中所述熔融纺丝过程中熔融纺丝机出口直径为0.30mm。

14、进一步地，所述生物基聚酰胺材料为生物基pa11。

15、进一步地，所述高压上浆的疏水改性浆料由以下步骤制备：

16、向无水乙醇中加入5-二氟甲氧基-2-巯基-1h-苯并咪唑，搅拌溶解后，再加入二氯甲烷、乙烯基三甲氧基硅烷，搅拌混合后，加入引发剂和催化剂，在30w紫外光照射下反应20min，得到含氟硅烷溶液，向含氟硅烷溶液中加入聚丙烯树脂，高速搅拌后，得到疏水改性浆料。

17、进一步地，所述无水乙醇、5-二氟甲氧基-2-巯基-1h-苯并咪唑、二氯甲烷、乙烯基三甲氧基硅烷、引发剂、催化剂和聚丙烯树脂的用量比为40ml:0.22-0.23g:60ml:11.5-12.0ml:0.02g:0.01g:3.1-3.2g。

18、进一步地，所述引发剂为2,2-二甲氧基苯基苯乙酮；所述催化剂为三乙烯四胺。

19、本发明的有益效果：

20、(1)本发明制备的生物基防水透湿手套内衬材料由pp无纺布和生物基纤维膜热压复合而成，其中，双层复合结构中，生物基纤维膜为外层，pp无纺布为内层，外层的生物基纤维膜由生物基pa11材料经熔融纺丝、疏水改性和织造后，得到生物基纤维膜，具有细密均匀的微孔结构，孔径大小和分布均匀，同时，制备的生物基手套内衬材料具有优异的防水透湿和抗菌性能。

21、(2)本发明制备的生物基纤维膜经过疏水改性浆料改性，疏水改性浆料中含氟硅烷溶液具有良好的疏水性，同时，含氟硅烷溶液中硅烷侧链的咪唑环结构具有优异的抗菌性能，有助于提高手套内衬材料的抗菌效果，接着，生物基纤维膜内层的pp无纺布具有吸水性，制成手套内衬材料后，外层生物基纤维膜具有优异的防水性能，内层pp无纺布能够吸收人体产生的热量及汗液，然后通过外层扩散开，及时排除人体在活动时产生的多余热量和汗水，保持内部较舒爽适宜的条件，防水透气性能优异，并且，生物基pa11材料由蓖麻油100％生物基制成，本发明提供了一种生物基pa11材料的改性和应用的方向。

技术特征：

1.一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，所述生物基防水透湿手套内衬材料为两层复合结构或三层复合结构；所述两层复合结构为pp无纺布+生物基纤维膜；所述三层复合结构为pp无纺布+生物基纤维膜+pp无纺布。

3.根据权利要求1所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，所述pp无纺布的克重为15-25g/m2；所述生物基纤维膜的克重为15-25g/m2。

4.根据权利要求1所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，所述生物基纤维膜由以下步骤制备：

5.根据权利要求4所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，步骤s1中所述预处理过程包括以下步骤：

6.根据权利要求4所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，步骤s1中所述熔融纺丝过程中熔融纺丝机出口直径为0.30mm。

7.根据权利要求4所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，所述生物基聚酰胺材料为生物基pa11。

8.根据权利要求4所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，所述高压上浆的疏水改性浆料由以下步骤制备：

9.根据权利要求8所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，所述无水乙醇、5-二氟甲氧基-2-巯基-1h-苯并咪唑、二氯甲烷、乙烯基三甲氧基硅烷、引发剂、催化剂和聚丙烯树脂的用量比为40ml:0.22-0.23g:60ml:11.5-12.0ml:0.02ml:0.01ml:3.1-3.2g。

10.根据权利要求8所述的一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，其特征在于，所述引发剂为2,2-二甲氧基苯基苯乙酮；所述催化剂为三乙烯四胺。

技术总结
本发明公开了一种生物基防水透湿手套内衬材料的生产工艺，属于手套内衬材料生产技术领域，生产工艺包括以下步骤：通过覆膜机将PP无纺布与生物基纤维膜高温热压复合，再经过冷却定型、剪裁和缝合，得到生物基防水透湿手套内衬材料，其中，本发明制备的生物基防水透湿手套内衬材料由PP无纺布和生物基纤维膜热压复合而成，其中，双层复合结构中，外层的生物基纤维膜由生物基PA11材料经熔融纺丝、疏水改性和织造后，得到生物基纤维膜，外层的生物基纤维膜具有细密均匀的微孔结构，孔径大小和分布均匀，同时，制备的生物基手套内衬材料具有优异的防水透湿和抗菌性能。

技术研发人员：梁正海,武文龙
受保护的技术使用者：伊帆特纺织品（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/10