[发明专利]一种高耐水羽绒复合保暖材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及保暖材料领域，具体涉及一种高耐水羽绒复合保暖材料及其制备方法。

背景技术

羽绒是一种天然蛋白质纤维材料，由于其优良的弹性、吸湿透气性能而被作为纺织材料大量使用，在棉花、羊毛、蚕丝和羽绒四大天然保暖材料中，羽绒的保暖性能最佳。羽绒最为传统的用途是作为填充料用于各种保暖制品，主要是服装和床上用品，其制品具有柔软、蓬松、具有弹性、保暖性好等优点，受到广泛的欢迎。然而羽绒强度较差，长期使用后易折断，耐久性低；吸湿后保暖效果下降，而且来源紧张、价格昂贵、易虫蛀、易滋生细菌，无法得到大量普及应用。因此，随着纺织工业的不断发展，复合型保暖材料日益受到重视。通过对原材料和工艺的调整和改进，复合型保暖材料能克服单一类型材料的不足，降低成本、保持优良的保暖性能和使用性能，具有广阔的市场前景和较高的研究价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种高耐水羽绒复合保暖材料，兼具良好的力学性能和保暖性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高耐水羽绒复合保暖材料，其是由下述重量份的原料制得：

鸭绒30-40，涤纶纤维10-15，聚乳酸复合纤维10-20，聚乙烯醇纤维5-10，聚乙二醇1-2，纳米二氧化硅0.1-0.2，单油酸甘油酯0.3-0.5，硅丙乳液1-2，聚乙烯蜡乳液1-2，水10-15；

所述的聚乳酸复合纤维由下述重量份的原料制得：聚乳酸40-50，贝壳粉4-6，甘油4-8，硅烷偶联剂KH-5500.3-0.5；所述聚乳酸复合纤维的制备方法是将贝壳粉与硅烷偶联剂KH-550混合后100-120℃处理1-2h，冷却后与其余原料混合均匀，常温放置3-5h后用双螺杆挤出机于160-180℃条件下造料，再以常规熔融纺丝法纺丝，即得。

一种高耐水羽绒复合保暖材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将涤纶纤维、聚乳酸复合纤维、聚乙烯醇纤维用纺织开松机分别开松，充分混合后，再与鸭绒混合、除杂，得混合纤维；

（2）将纳米二氧化硅和聚乙二醇加入水中搅拌均匀后超声分散5-10min，再加入单油酸甘油酯800-1000r/min搅拌10-15min，最后加入其余原料同样条件下搅拌20-30min，得复合乳剂；

（3）将（2）中的复合乳剂均匀喷洒到（1）中的混合纤维上并于60-80℃搅拌混合2-4h，再次进行开松混合，然后进行梳理、气流成网机成网，最后于120℃-140℃热熔粘合，即得羽绒复合保暖材料。

本发明的优点是：

将聚乳酸与贝壳粉共混后熔融纺丝制得聚乳酸复合纤维，利用贝壳粉本身的多孔结构和增韧等性能，提高聚乳酸复合纤维的力学性能和吸湿透气性能；将得到的聚乳酸复合纤维与羽绒及其余纤维材料共混，结合纳米二氧化硅对混合纤维材料进行表面处理，有利于提高其强度、稳定性和抗老化性能，同时通过其余原料的复配，使制得的羽绒复合保暖材料不仅具有优良的保暖性能，透气吸湿性、回弹性好，强度高，且具有高耐水性，防水性能好，实用性强。

具体实施方式

本发明非限定实施例如下：

一种高耐水羽绒复合保暖材料，由下列重量(kg)的组分原料制备而成：

鸭绒35，涤纶纤维12，聚乳酸复合纤维15，聚乙烯醇纤维8，聚乙二醇1.5，纳米二氧化硅0.15，单油酸甘油酯0.4，硅丙乳液1.5，聚乙烯蜡乳液1.5，水12；

所述的聚乳酸复合纤维由下述重量份的原料制得：聚乳酸45，贝壳粉5，甘油6，硅烷偶联剂KH-5500.4；所述聚乳酸复合纤维的制备方法是将贝壳粉与硅烷偶联剂KH-550混合后100℃处理1h，冷却后与其余原料混合均匀，常温放置3h后用双螺杆挤出机于160-180℃条件下造料，再以常规熔融纺丝法纺丝，即得。

高耐水羽绒复合保暖材料的制备方法包括以下步骤：

（1）将涤纶纤维、聚乳酸复合纤维、聚乙烯醇纤维用纺织开松机分别开松，充分混合后，再与鸭绒混合、除杂，得混合纤维；

（2）将纳米二氧化硅和聚乙二醇加入水中搅拌均匀后超声分散5min，再加入单油酸甘油酯1000r/min搅拌10min，最后加入其余原料同样条件下搅拌20min，得复合乳剂；

（3）将（2）中的复合乳剂均匀喷洒到（1）中的混合纤维上并于80℃搅拌混合4h，再次进行开松混合，然后进行梳理、气流成网机成网，最后于140℃热熔粘合，即得羽绒复合保暖材料。

对上述制得的羽绒复合保暖材料进行性能测试，结果如下：

保暖率：92.6%；