一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及面料生产方法领域，尤其涉及一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料及其制备方法。
背景技术
远红外保健织物是近年来新兴的一种功能纺织品，它具有保暖升温、保健等功能，但传统的具有远红外功能的面料吸湿效果不明显，目前我国纺织行业尤其针织行业，对吸湿远红外针织面料的开发还处于空白阶段。
海藻炭纤维是将海藻炭的炭化物，经过粉碎成为超微粒子后，再与聚酯溶液或尼龙溶液等混炼纺制予以抽丝、加工而成的纤维，这种纤维具有良好的远红外线放射效能，可以编织成具有远红外线放射机能的各种织物。
因此，研究如何利用海藻炭制备远红外吸湿多功能面料是本领域技术人员要解决的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料及其制备方法，制备的面料吸湿性大于220％，远红外发射率大于90％。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
本发明第一个方面是提供一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料的制备方法，包括步骤：
(1)烧备海藻碳：将清洗、切段、烘干后的海藻于粉碎机中粉碎至0.2-0.3cm，送入炭化炉中进行碳化处理；
(2)预碳化处理：先将炭化炉中的温度以2℃/min的速度升温至100℃，再以8℃/min的速度升温至180℃并在此温度下保温2h，再以10℃/min的速度将温度由180℃升至230℃，并在230℃下保温6-8h；
(3)碳化烧结：以9-12℃/min的速度将温度由230℃升至300-350℃，保持此温度2.5-3h后得黑色碳体，将上述碳体粉碎至40-60nm得微粒子海藻碳；
(4)远红外母粒制备：将所述微粒子海藻碳与远红外陶瓷超细粉末混合，加入聚合物助纺剂，进入螺旋挤出机熔融共混挤出，造粒，得到远红外母粒；
(5)海藻炭远红外纤维生产：将所述远红外母粒和纤维切片共混后，经纺丝、卷绕、拉伸后形成海藻炭远红外纤维；
(6)混纺：将所述海藻炭远红外纤维与吸湿排汗涤纶纤维混纺，得到混纺纱线；
(7)织布、印染、后整理工序制得海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料。
进一步地，步骤(1)中所述烘干温度为50-60℃。
进一步地，步骤(4)中所述远红外陶瓷超细粉末的平均粒径≤0.5微米。
进一步地，步骤(4)中所述远红外陶瓷超细粉末包括：40-60wt％的ZrO2、 15-30wt％的Fe2O3、10-30wt％的10-15％MnO2和相增强剂。
进一步地，步骤(5)中所述远红外母粒和纤维切片按质量比1:8-9混合。
进一步地，步骤(5)制备的所述海藻炭远红外纤维为细旦纤维，其纤维细度为0.9-1.4dtex。
进一步地，步骤(6)中所述吸湿排汗涤纶纤维为75D/24F异型涤纶纤维。
进一步地，步骤(6)中所述海藻炭远红外纤维占所述混纺纱线重量的 30-40％，所述吸湿排汗涤纶纤维占所述混纺纱线重量的60-70％。
进一步地，步骤(7)中所述海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料为纬编平纹织物，其克重为100-150g/m2。
本发明第二个方面是提供一种由上述方法制备的海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明的海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料的制备方法，在海藻炭中添加远红外陶瓷超细粉，使面料的远红外效果更加显著，远红外线放射率可高达90％以上，属于高数值的远红外线放射率面料，并且面料的吸湿性大于220％，具有良好的吸湿排汗效果；所述海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料，适用于内衣、袜子等服装，长期穿着使人体分子磨擦产生热反应，促进身体血液循环。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。
实施例1
一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料的生产方法，包括以下步骤：
(1)烧备海藻碳：将清洗、切段、在50-60℃条件下烘干后的海藻，于粉碎机中粉碎至0.2-0.3cm，送入炭化炉中进行碳化处理；
(2)预碳化处理：先将炭化炉中的温度以2℃/min的速度升温至100℃，再以8℃/min的速度升温至180℃并在此温度下保温2h，再以10℃/min的速度将温度由180℃升至230℃，并在230℃下保温6h；
(3)碳化烧结：以9℃/min的速度将温度由230℃升至300℃，保持此温度 2.5h后得黑色碳体，将上述碳体粉碎至40-60nm得微粒子海藻碳；
(4)远红外母粒制备：将所述微粒子海藻碳与远红外陶瓷超细粉末混合，加入聚合物助纺剂，进入螺旋挤出机熔融共混挤出，造粒，得到远红外母粒；
其中，所述远红外陶瓷超细粉末包括：40wt％的ZrO2、30wt％的Fe2O3、20wt％的10％MnO2和相增强剂，其平均粒径≤0.5微米；
(5)海藻炭远红外纤维生产：将所述远红外母粒和纤维切片按质量比1:8 共混后，经纺丝、卷绕、拉伸后形成海藻炭远红外纤维，所述海藻炭远红外纤维为细旦纤维，纤维细度0.9-1.4dtex。
(6)混纺：将所述海藻炭远红外纤维与75D/24F异型涤纶纤维混纺，得到混纺纱线；所述海藻炭远红外纤维占所述混纺纱线重量的30％，所述吸湿排汗涤纶纤维占所述混纺纱线重量的70％。
(7)织布、印染、后整理工序制得海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料。
其中，所述海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料为纬编平纹织物，其克重为 100-150g/m2。
实施例2
一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料的生产方法，包括以下步骤：
(1)烧备海藻碳：将清洗、切段、在50-60℃条件下烘干后的海藻，于粉碎机中粉碎至0.2-0.3cm，送入炭化炉中进行碳化处理；
(2)预碳化处理：先将炭化炉中的温度以2℃/min的速度升温至100℃，再以8℃/min的速度升温至180℃并在此温度下保温2h，再以10℃/min的速度将温度由180℃升至230℃，并在230℃下保温7h；
(3)碳化烧结：以10℃/min的速度将温度由230℃升至320℃，保持此温度2.5h后得黑色碳体，将上述碳体粉碎至40-60nm得微粒子海藻碳；
(4)远红外母粒制备：将所述微粒子海藻碳与远红外陶瓷超细粉末混合，加入聚合物助纺剂，进入螺旋挤出机熔融共混挤出，造粒，得到远红外母粒；
其中，所述远红外陶瓷超细粉末包括：40wt％的ZrO2、30wt％的Fe2O3、20wt％的10％MnO2和相增强剂，其平均粒径≤0.5微米；
(5)海藻炭远红外纤维生产：将所述远红外母粒和纤维切片按质量比1:8.5 共混后，经纺丝、卷绕、拉伸后形成海藻炭远红外纤维，所述海藻炭远红外纤维为细旦纤维，纤维细度0.9-1.4dtex。
(6)混纺：将所述海藻炭远红外纤维与75D/24F异型涤纶纤维混纺，得到混纺纱线；所述海藻炭远红外纤维占所述混纺纱线重量的35％，所述吸湿排汗涤纶纤维占所述混纺纱线重量的65％。
(7)织布、印染、后整理工序制得海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料。
其中，所述海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料为纬编平纹织物，其克重为 100-150g/m2。
实施例3
一种海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料的生产方法，包括以下步骤：
(1)烧备海藻碳：将清洗、切段、在50-60℃条件下烘干后的海藻，于粉碎机中粉碎至0.2-0.3cm，送入炭化炉中进行碳化处理；
(2)预碳化处理：先将炭化炉中的温度以2℃/min的速度升温至100℃，再以8℃/min的速度升温至180℃并在此温度下保温2h，再以10℃/min的速度将温度由180℃升至230℃，并在230℃下保温8h；
(3)碳化烧结：以12℃/min的速度将温度由230℃升至350℃，保持此温度3h后得黑色碳体，将上述碳体粉碎至40-60nm得微粒子海藻碳；
(4)远红外母粒制备：将所述微粒子海藻碳与远红外陶瓷超细粉末混合，加入聚合物助纺剂，进入螺旋挤出机熔融共混挤出，造粒，得到远红外母粒；
其中，所述远红外陶瓷超细粉末包括：50wt％的ZrO2、30wt％的Fe2O3、10wt％的10％MnO2和相增强剂，其平均粒径≤0.5微米；
(5)海藻炭远红外纤维生产：将所述远红外母粒和纤维切片按质量比1:9 共混后，经纺丝、卷绕、拉伸后形成海藻炭远红外纤维，所述海藻炭远红外纤维为细旦纤维，纤维细度0.9～1.4dtex。
(6)混纺：将所述海藻炭远红外纤维与75D/24F异型涤纶纤维混纺，得到混纺纱线；所述海藻炭远红外纤维占所述混纺纱线重量的40％，所述吸湿排汗涤纶纤维占所述混纺纱线重量的60％。
(7)织布、印染、后整理工序制得海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料。
其中，所述海藻炭纤维远红外吸湿多功能面料为纬编平纹织物，其克重为 100-150g/m2。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
