本發明屬于生態功能性紡織品應用技術領域,具體涉及一種負離子遠紅外功能性枕芯的整理液。
背景技術:
由于紡織品是于人體接觸時間最多的和最為密切的一種材料,隨著人民生活水平的提高,健康已成為人民關注的最為重要的話題。因此,許多企業都在努力研制各種不同功能和不同作用的紡織品,其中遠紅外保健紡織品是目前國內外熱門研究的功能紡織品之一。遠紅外保健紡織品主要指的是利用遠紅外的熱效應和理療功能而生產的一種新型紡織品,以其具有的保暖性能良好、促進血液循環、促進新陳代謝、消除疲勞等保健性能,而無副作用、使用方便等特點,滿足了人們對保健性的需求,具有良好的市場需求及發展前景。另外,遠紅外紡織品具有技術含量高,附加值高的特點,生產這種產品能夠為企業帶來一定的效益,更能促進紡織行業的發展。本研究新型功能型枕芯的研究正是在這種需求下進行的。
技術實現要素:
發明目的:本發明的目的是提供一種負離子遠紅外功能性枕芯的整理液,其利用負離子粉的活化作用實現了清潔后整理工藝,促進了未來紡織品生態染色的發展。
技術方案:本發明提供一種負離子遠紅外功能性枕芯的整理液,所述納米負離子整理液的組分包括,超細負離子粉、納米二氧化硅、硅烷偶聯劑、表面活性劑、水,其重量百分比為:20-40%:10-15%:0.5%-5%:1%-3%:余量。
本技術方案的,所述超細負離子粉為電氣石或者電氣石和稀土的復配物。
本技術方案的,所述纖維為遠紅外聚酯纖維和活性碳纖維混紡纖維,其混紡比例為:1:0.1-0.3。
本技術方案的,所制備的納米負離子整理液稀釋5-12倍,此時濃度在1%-5%,常溫下利用浸-軋-烘的后處理工藝,獲得納米負離子整理液處理的試樣。
本技術方案的,所述在室溫下超聲分散混合均勻,ph值為5.0-6.0,粒徑分布為50-200nm。
作為優化:負離子遠紅外的微粒徑平均約為80-120nm,表明溶液中粒子達到納米級別。作為優化:整理劑用量對△m(實驗前后纖維重的差值)的影響:隨著納米整理劑用量的增大,纖維中對整理劑的吸附量也隨之增加,也就是遠紅外發射率相應提高。當整理劑用量owf大于3%后,吸附量的變化基本不變,因此,整理劑用量為3%,進行后續實驗。作為優化:整理溫度對△m的影響:隨著水浴溫度的增加,整理劑的吸附量隨之增加,當溫度超過40℃后,吸附值基本保持不變,因此整理溫度取40℃。作為優化:浴比對△m的影響:在owf值一定的條件下,浴比的增加意味著響應體積濃度的減小,當浴比較小時,整理劑溶液不能對纖維充分潤濕。當浴比大于1:10,吸附值基本不變,因此浴比取1:10,進行后續實驗。作為優化:浸漬時間對△m的影響:隨著浸漬時間的增加,整理劑的吸附量隨之增加,當過15min后,該值的變化不十分明顯,因此,浸漬時間取15min,進行后續實驗。作為優化:焙烘溫度對△m的影響:隨著焙烘溫度的增加,整理劑的吸附量隨之增加,當溫度超過135℃時,該值的變化較小,因此后續焙烘溫度選擇130℃。
與現有技術相比,本發明的一種負離子遠紅外功能性枕芯的整理液的有益效果在于:1、整理液外觀淺黃色透明液體,ph5.0-6.0,粒徑分布50-200nm,達到納米級別;2、后整理工藝為:owf值為3%,浴比1:10,浸漬溫度40℃,浸漬時間15min,焙烘溫度150℃,焙烘時間3min;3、采用經整理的混合纖維具有可行性,除具有蓄熱保溫作用外,負離子發生量為1800~3200個/cm3,在體溫下發射出波長為4μm-15μm的遠紅外線,具有促進血液循環、改善室內環境空氣質量等功能,且操作簡便;4、經整理液處理的混合纖維具有較好的壓縮性能和保溫性能。
附圖說明
圖1是本發明制備出納米負離子整理液反應式示意圖;
圖2是本發明納米負離子整理液進行粒徑分布測試示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡明本發明。
實施例
如圖1和圖2所示本發明的一種負離子遠紅外功能性枕芯的整理液,所述納米負離子整理液的組分包括,超細負離子粉、納米二氧化硅、硅烷偶聯劑、表面活性劑、水,其重量百分比為:20-40%:10-15%:0.5%-5%:1%-3%:余量。
進一步優選的,超細負離子粉為電氣石或者電氣石和稀土的復配物;及所述纖維為遠紅外聚酯纖維和活性碳纖維混紡纖維,其混紡比例為:1:0.1-0.3;及制備的納米負離子整理液稀釋5-12倍,此時濃度在1%-5%,常溫下利用浸-軋-烘的后處理工藝,獲得納米負離子整理液處理的試樣;及所述在室溫下超聲分散混合均勻,ph值為5.0-6.0,粒徑分布為50-200nm。
1、本發明中的實驗部分如下:
1.1實驗材料,儀器和試劑。
實驗材料:聚酯纖維、活性碳纖維、鈦酸丁酯、冰醋酸、硅烷偶聯劑、分散劑等;
實驗儀器:軋車(pb1)、恒溫水浴鍋(dshl-300)、烘箱(101ab-1)、分析天平(島津ay220)、納米粒度儀(90pluszeta)、平板式織物保暖儀(yg606n)等;
1.2實驗方法
按照比例采用水熱合成法制備納米二氧化鈦溶膠,并按照重量百分比(20~40%:10~15%:0.5%~5%:1%~3%:余量)加入經硅烷偶聯劑改性的超細負離子粉體,制備出納米負離子整理液,反應式如圖1所示;隨后室溫下將混合纖維潤濕浸漬于整理液中,利用浸-軋-烘的后處理工藝,獲得納米遠紅外處理的試樣。
后整理工藝:owf值為3%,浴比1:10,浸漬溫度40℃,浸漬時間15min,焙烘溫度150℃,焙烘時間3min。
2、性能測試
2.1粒徑分布
對實施例制得的納米負離子整理液進行粒徑分布測試,結果如圖2所示:
從圖2可以看出,負離子整理液的微粒徑平均約為80-120nm,表明溶液中粒子達到納米級別。
2.2回潮率、壓縮性能、保溫性能測試
對功能化枕芯進行回潮率、壓縮性能、保溫性能測試,結果見表1。
表1
結果表明經過整理液處理的混合纖維,在保形性、蓬松感、厚度持久性、熱濕舒適性能都較好,且由于熱阻也隨之增大,纖維的保溫性能也得到相應提高。
2.3遠紅外性能
對實施例制得的枕芯采用傅里葉紅外測試儀進行遠紅外輻射能力測試,測得的遠紅外發射率在80%~90%,即在體溫下能發射出波長為4μm-15μm的遠紅外線,符合國家規定標準。說明經處理的功能化枕芯具有較好的遠紅外發射性能,能增強人體機體免疫能力和再生能力,擴張毛細血管,改善微循環,促進新陳代謝和血液流動。
2.4負離子發射值
對實施例制得的枕芯采用ic-1000測試系統進行檢測,負離子發生量在1800~3200個/cm3,說明制備出的枕芯具有很好的負離子釋放功能,而將負離子濃度定為≥2000或2100(個/cm3)為最高級,其評定表述為空氣非常清新或對健康極有利。
3、本發明得出的結論如下:(1)整理液外觀淺黃色透明液體,ph5.0-6.0,粒徑分布50-200nm,達到納米級別;(2)后整理工藝為:owf值為3%,浴比1:10,浸漬溫度40℃,浸漬時間15min,焙烘溫度150℃,焙烘時間3min;(3)經納米負離子整理劑處理的混合纖維具有較好的壓縮性能和保溫性能,具有較高的負離子含量;(4)采用經整理混合纖維具有可行性,除具有蓄熱保溫作用外,還具有促進血液循環、改善室內環境空氣質量等功能,且操作簡便。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以作出若干改進,這些改進也應視為本發明的保護范圍。