一种耐磨纺织面料及其纺织方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种耐磨纺织面料及其纺织方法。
背景技术
天然纤维主要是指从天然动、植物中提取的纤维成分。天然纤维具有良好的吸湿透气性、反应活性、生物相容性、生物可降解性、无抗原性、无致炎性、无有害降解产物、吸附性、粘合性、抗菌性和安全性等，从而被广泛应用于纺织工业。
本发明功能化的纺织品赋予其耐磨性，能够在显著暴露于磨损条件下使用，例如防护性的、工作或军用衣服。根据其它的应用，该功能化的纺织品可用于制造行李物品，尤其是包的底部，或者鞋，尤其是防护鞋的上面。
文献US-5075348中公开了一种多官能丙烯酸酯和水性胶态二氧化硅分散体的涂层，所述涂层可通过紫外辐射或通过电子轰击添加到纺织品上，赋予其耐磨性能，但该功能化方法并实施过程复杂，难以工业化生产。
发明内容
本发明提供一种耐磨纺织面料及其纺织方法，本发明制得的耐磨纺织材料通过加入蓖麻油酸锌、碳酸钙、硅粉、三乙烯四胺和醋酸丁酯，使制得的耐磨纺织材料具有良好的力学强度，并且能够长期在紫外光条件下使用，不会出现退色现象。
本发明提供一种耐磨纺织面料，由以下原料按重量份制备而成：PTT纤维100-200份、碳纤维10-20份、锦涤纤维10-20份、玄武岩2-5份、硅粉1-2份、蓖麻油酸锌2-5份、三乙烯二胺0.1-0.5份、聚乙二醇4000%205-10份和醋酸丁酯1-3份。
作为本发明进一步的改进，还包括轻质碳酸钙0.1-0.5份。
作为本发明进一步的改进，所述三乙烯二胺可以用4-二甲氨基吡啶替换。
本发明进一步保护一种上述耐磨纺织面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.按比例称取PTT纤维、碳纤维、锦涤纤维、硅粉、聚乙二醇4000、蓖麻油酸锌、醋酸丁酯和玄武岩，混合均匀；
S2.向上述组分中缓慢加入三乙烯二胺，加入高压均质机中，在137-142℃下，混合均匀，以1600-1700m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得耐磨纺织纤维；
S3.采用所述耐磨纺织纤维作为经纱和纬纱在喷气织机上进行织造，以2/1斜纹加以1/2提条组织制织，车速为690-710r/min，经纱张力为3.0-4KN；
S4.染整，依次包括配缸，平整，预缩，预定型，染色，皂洗，定型和罐蒸。
作为本发明进一步的改进，步骤S2中所述高压均质机的压力为13-15MPa。
作为本发明进一步的改进，步骤S2中所述纺丝速度为1650m/min。
作为本发明进一步的改进，步骤S2中所述纺温度为140℃。
作为本发明进一步的改进，步骤S3中所述的织造车速为700r/min，经纱张力3.5KN。
作为本发明进一步的改进，步骤S3中所述织造后的面料经纬密度比为1.5∶1，成品经纬密度为450×300根/10厘米，门幅为170厘米。
本发明进一步保护一种上述耐磨纺织面料在户外用品中的应用。
本发明具有如下有益效果：本发明制得的耐磨纺织材料通过加入蓖麻油酸锌、碳酸钙、硅粉、三乙烯四胺和醋酸丁酯，使制得的耐磨纺织材料具有良好的力学强度，并且能够长期在紫外光条件下使用，不会出现退色现象。
本发明制得的耐磨纺织材料，添加了玄武岩、碳纤维，在具有良好耐磨性能的同时具有良好的柔韧性和良好的表面性能。
本发明的耐磨纺织材料，其制备方法简单，易于工业化生产。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
原料组成(重量份)：PTT纤维100份、碳纤维10份、锦涤纤维10份、玄武岩2份、硅粉1份、蓖麻油酸锌2份、三乙烯二胺0.1份、聚乙二醇4000%205份和醋酸丁酯1份。
耐磨纺织面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.按比例称取PTT纤维、碳纤维、锦涤纤维、硅粉、聚乙二醇4000、蓖麻油酸锌、醋酸丁酯和玄武岩，混合均匀；
S2.向上述组分中缓慢加入三乙烯二胺，加入高压均质机中，压力为13MPa，在137℃下，混合均匀，以1600m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得耐磨纺织纤维；
S3.采用所述耐磨纺织纤维作为经纱和纬纱在喷气织机上进行织造，以2/1斜纹加以1/2提条组织制织，车速为690r/min，经纱张力为3.0KN，织造后的面料经纬密度比为1.5∶1，成品经纬密度为450×300根/10厘米，门幅为170厘米；
S4.染整，依次包括配缸，平整，预缩，预定型，染色，皂洗，定型和罐蒸。
实施例2
原料组成(重量份)：PTT纤维200份、碳纤维20份、锦涤纤维20份、玄武岩5份、硅粉2份、蓖麻油酸锌5份、三乙烯二胺0.5份、聚乙二醇4000%2010份和醋酸丁酯3份。
耐磨纺织面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.按比例称取PTT纤维、碳纤维、锦涤纤维、硅粉、聚乙二醇4000、蓖麻油酸锌、醋酸丁酯和玄武岩，混合均匀；
S2.向上述组分中缓慢加入三乙烯二胺，加入高压均质机中，压力为15MPa，在142℃下，混合均匀，以1700m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得耐磨纺织纤维；
S3.采用所述耐磨纺织纤维作为经纱和纬纱在喷气织机上进行织造，以2/1斜纹加以1/2提条组织制织，车速为710r/min，经纱张力为4KN，织造后的面料经纬密度比为1.5∶1，成品经纬密度为450×300根/10厘米，门幅为170厘米；
S4.染整，依次包括配缸，平整，预缩，预定型，染色，皂洗，定型和罐蒸。
实施例3
原料组成(重量份)：PTT纤维150份、碳纤维15份、锦涤纤维15份、玄武岩4份、硅粉1.5份、蓖麻油酸锌3份、三乙烯二胺0.3份、聚乙二醇4000%207份、轻质碳酸钙0.1份和醋酸丁酯2份。
耐磨纺织面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.按比例称取PTT纤维、碳纤维、锦涤纤维、硅粉、聚乙二醇4000、蓖麻油酸锌、醋酸丁酯和玄武岩，混合均匀；
S2.向上述组分中缓慢加入三乙烯二胺，加入高压均质机中，压力为14MPa，在140℃下，混合均匀，以1650m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得耐磨纺织纤维；
S3.采用所述耐磨纺织纤维作为经纱和纬纱在喷气织机上进行织造，以2/1斜纹加以1/2提条组织制织，车速为700r/min，经纱张力为3.5KN，织造后的面料经纬密度比为1.5∶1，成品经纬密度为450×300根/10厘米，门幅为170厘米；
S4.染整，依次包括配缸，平整，预缩，预定型，染色，皂洗，定型和罐蒸。
实施例4
原料组成(重量份)：PTT纤维150份、碳纤维15份、锦涤纤维15份、玄武岩4份、硅粉1.5份、蓖麻油酸锌3份、三乙烯二胺0.3份、聚乙二醇4000%207份、轻质碳酸钙0.5份和醋酸丁酯2份。
耐磨纺织面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.按比例称取PTT纤维、碳纤维、锦涤纤维、硅粉、聚乙二醇4000、蓖麻油酸锌、醋酸丁酯和玄武岩，混合均匀；
S2.向上述组分中缓慢加入三乙烯二胺，加入高压均质机中，压力为14MPa，在140℃下，混合均匀，以1650m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得耐磨纺织纤维；
S3.采用所述耐磨纺织纤维作为经纱和纬纱在喷气织机上进行织造，以2/1斜纹加以1/2提条组织制织，车速为700r/min，经纱张力为3.5KN，织造后的面料经纬密度比为1.5∶1，成品经纬密度为450×300根/10厘米，门幅为170厘米；
S4.染整，依次包括配缸，平整，预缩，预定型，染色，皂洗，定型和罐蒸。
实施例5
原料组成(重量份)：PTT纤维150份、碳纤维15份、锦涤纤维15份、玄武岩4份、硅粉1.5份、蓖麻油酸锌3份、4-二甲氨基吡啶0.3份、聚乙二醇40007份、轻质碳酸钙0.3份和醋酸丁酯2份。
耐磨纺织面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.按比例称取PTT纤维、碳纤维、锦涤纤维、硅粉、聚乙二醇4000、蓖麻油酸锌、醋酸丁酯和玄武岩，混合均匀；
S2.向上述组分中缓慢加入4-二甲氨基吡啶，加入高压均质机中，压力为14MPa，在140℃下，混合均匀，以1650m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得耐磨纺织纤维；
S3.采用所述耐磨纺织纤维作为经纱和纬纱在喷气织机上进行织造，以2/1斜纹加以1/2提条组织制织，车速为700r/min，经纱张力为3.5KN，织造后的面料经纬密度比为1.5∶1，成品经纬密度为450×300根/10厘米，门幅为170厘米；
S4.染整，依次包括配缸，平整，预缩，预定型，染色，皂洗，定型和罐蒸。
对比例1
与实施例4相比，原料配方比例不同。
原料组成(重量份)：PTT纤维50份、碳纤维20份、锦涤纤维20份、玄武岩1份、硅粉0.5份、蓖麻油酸锌0.1份、三乙烯二胺0.01份、聚乙二醇4000%201份、轻质碳酸钙1份和醋酸丁酯0.5份。
对比例2
与实施例4相比，耐磨面料的制备工艺参数不同。
耐磨纺织面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.按比例称取PTT纤维、碳纤维、锦涤纤维、硅粉、聚乙二醇4000、蓖麻油酸锌、醋酸丁酯和玄武岩，混合均匀；
S2.向上述组分中缓慢加入4-二甲氨基吡啶，加入高压均质机中，压力为5MPa，在140℃下，混合均匀，以500m/min的纺丝速度进行纺丝，通过牵拉处理，制得耐磨纺织纤维；
S3.采用所述耐磨纺织纤维作为经纱和纬纱在喷气织机上进行织造，以2/1斜纹加以1/2提条组织制织，车速为200r/min，经纱张力为1.5KN，织造后的面料经纬密度比为0.5∶1，成品经纬密度为250×100根/10厘米，门幅为100厘米；
S4.染整，依次包括配缸，平整，预缩，预定型，染色，皂洗，定型和罐蒸。
测试例1
将本发明实施例1-3和对比例1-2制备的耐磨纺织面料以及市售耐磨面料通过浙江方圆检测中心检测性能测试，结果见表1。
由上表可知，本发明实施例1-3制备的耐磨面料耐磨性6级，透气性172-185mm/s，起毛起球：3-4级，径向断裂强度：839-845N，纬向断裂强度：602-612N，耐光色牢度：3-4级，耐汗渍色牢度：3-4级，耐水色牢度：3-4级，pH小于7.0，甲醛含量：10-15mg/kg，属于一等品。明显优于市售同类产品。
与对比例1和2相比，原料配方相同但配比不同或者制备参数不适合制得的面料其性能明显下降，耐磨性等均明显下降，仅为2-3级，透气性为57-72mm/s,不如本发明实施例1-3制得的面料。
与现有技术相比，本发明制得的耐磨纺织材料通过加入蓖麻油酸锌、碳酸钙、硅粉、三乙烯四胺和醋酸丁酯，使制得的耐磨纺织材料具有良好的力学强度，并且能够长期在紫外光条件下使用，不会出现退色现象。
本发明制得的耐磨纺织材料，添加了玄武岩、碳纤维，在具有良好耐磨性能的同时具有良好的柔韧性和良好的表面性能。
本发明的耐磨纺织材料，其制备方法简单，易于工业化生产。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
