具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料及其制备方法，制备方法为：先将无纺布

【技术实现步骤摘要】
具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于超纤贴面革领域，涉及一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]当前贴面材料，大致分为
PVC
人造革
/
普通
PU
革
/
超纤
PU
革，其胚布大致由针织物
/
机织物
/
普通无纺布和超纤无纺布等组成
。
无论采用哪种基材，往往由单一的纤维材料构成，例如聚丙烯及聚酯纤维
。
这种单一的纤维材料结构导致材料的功能比较简单，仅具备一定强力和柔软性能，并不具备热舒适性
。
为了改善这种情况，通常需要进行打孔处理，增加皮肤与空气接触，减少面料接触，来获得热舒适性
。
这种打孔设计会对针织物和机织物纱线结构进行破坏，强力损失率在
70
％以上
。
因此打孔设计往往采用针刺无纺布，针刺无纺布是由纤维与纤维纠缠抱合而成，具备三维立体结构，打孔后不破坏材料结构，物性损失较小
。
但是当前针刺非织造材料结构非常单一，即使是打孔后，由于其厚度方向结构一致性，热湿循环流动接近于无，还是无法满足市场对于功能性非织造材料的需求
。
[0003]当前以孔隙大小梯度分布和亲水性梯度分布作用于热湿舒适性的一些复合材料存在一定的效果，但本质上这种复合仅是不同材料之间的多层叠加，层与层之间是分离的，存在空气间隙，各层仍然是均质材料，湿热仍然是在各层的均质材料中进行传递
。
比如，比如
CN214449035U《
超细纤维基底合成革面料
》
，通过纤维毛细管直径减小，在内外纱线之间形成差动毛细效应实现液态水定向移动
。
以上设计主要是通过液态水向特定方向移动获得热舒适性，这种单向移动的设计通常只是平面上层间堆积，其厚度方向层与层之间无法形成非稳态的传递
。
[0004]因此需要开发一种新的针刺非织造材料，使得材料的微环境保持一种动态
、
可流动的状态，使得人体接触材料时能够获得舒适的体感
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决现有技术中单一结构贴面材料胚布热舒适性不足的问题，提供一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料及其制备方法，具体地，本专利技术基于针刺固结技术，通过纤维材料选择和结构设计获得一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，先将无纺布
A、
无纺布
B、
无纺布
C
依次上下叠铺，无纺布
A、
无纺布
B、
无纺布
C
的回潮率依次递增，孔隙大小依次递增，再进行针刺固结，使独立的三层无纺布固结为三层复合的无纺布，控制针刺深度使得刺针穿透无纺布
A、
无纺布
B、
无纺布
C
，相邻两层之间的孔隙通道相接合，控制针刺密度为
500
‑
1000
刺
/cm2，使得层与层之间的间隔带消失
(
即层与层之间是处于相互连接的，不可分割的状态，原有三层界面由一种突变性过度更替为一种渐变性过度，每一个层微观界面趋
近于一致
)
，即得具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料
。
[0008]本专利技术的热湿传递是一种动态的，除导湿外，同时具备不稳定态气体环境
。
常规的热湿传递，是控制回潮率增加，孔隙大小率减小
(
实现毛细效应递增的趋势
)
的方式来获得热湿传递
。
本专利技术只通过回潮率控制热湿传递，通过孔隙大小递增获得一种不稳定
(
从外到内气流速度增大
)
的微环境，而不是热湿传递
。
另外相近层孔隙通道连接是针刺非织造材料的独有技术，系本专利技术独创
。
[0009]本专利技术的针刺非织造材料加工过程中，先完成三层无纺布的分别制备，再进行层间针刺复合，这种方法可以灵活的控制各层的孔隙大小
、
回潮率
、
层厚占比这些结构特性
。
层间针刺复合时需要严格控制针刺深度和针刺密度，针刺深度需要确保能够实现沿厚度方向纤维串联，针刺密度需要控制在
500
‑
1000
刺
/cm2，针刺密度过小，则无法使得层间孔隙通道相接合，层与层之间有间隔带；针刺密度过大，复合无纺布的结构过于紧致，孔隙大小整体被过度缩小且孔隙通道长度被压缩；此外针刺密度还要兼顾材料强力
。
[0010]作为优选的技术方案：
[0011]如上所述的一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，无纺布
A
和无纺布
C
之间的回潮率差为
5.4
‑
6.5
％，孔隙大小差为
16
‑
19
μ
m
；
[0012]无纺布
A
和无纺布
B
之间的回潮率差为
1.3
‑
1.9
％，孔隙大小差为4‑8μ
m
；
[0013]无纺布
B
和无纺布
C
之间的回潮率差为
3.5
‑
4.8
％，孔隙大小差为
10
‑
13
μ
m。
[0014]如上所述的一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，无纺布
A
是以超细纤维为原料，采用针刺工艺加工而成；
[0015]无纺布
B
是以亲水纤维和超细纤维为原料，采用针刺工艺加工而成，其中，超细纤维的质量占比为
σ1；
[0016]无纺布
C
是以亲水纤维和超细纤维为原料，采用针刺工艺加工而成，其中，超细纤维的质量占比为
σ
2。
[0017]如上所述的一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，所有的超细纤维的直径取值范围为3‑5微米，所有的亲水纤维的直径取值范围为
15
‑
30
微米，制备无纺布
A
的针刺工艺的针刺密度取值范围为
300
‑
1000
刺
/cm2，制备无纺布
B
的针刺工艺的针刺密度取值范围为
300
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，其特征在于，先将无纺布
A、
无纺布
B、
无纺布
C
依次上下叠铺，无纺布
A、
无纺布
B、
无纺布
C
的回潮率依次递增，孔隙大小依次递增，再进行针刺固结，控制针刺深度使得刺针穿透无纺布
A、
无纺布
B、
无纺布
C
，控制针刺密度为
500
‑
1000
刺
/cm2，即得具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料
。2.
根据权利要求1所述的一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，其特征在于，无纺布
A
和无纺布
C
之间的回潮率差为
5.4
‑
6.5
％，孔隙大小差为
16
‑
19
μ
m
；无纺布
A
和无纺布
B
之间的回潮率差为
1.3
‑
1.9
％，孔隙大小差为4‑8μ
m
；无纺布
B
和无纺布
C
之间的回潮率差为
3.5
‑
4.8
％，孔隙大小差为
10
‑
13
μ
m。3.
根据权利要求2所述的一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，其特征在于，无纺布
A
是以超细纤维为原料，采用针刺工艺加工而成；无纺布
B
是以亲水纤维和超细纤维为原料，采用针刺工艺加工而成，其中，超细纤维的质量占比为
σ1；无纺布
C
是以亲水纤维和超细纤维为原料，采用针刺工艺加工而成，其中，超细纤维的质量占比为
σ
2。4.
根据权利要求3所述的一种具有动态热湿传递微环境的针刺非织造材料的制备方法，其特征在于，所有的超细纤维的直径取值范围为3‑5微米，所有的亲水纤维的直径取值范围为
15
‑
30
微米，制备无纺布
A
的针刺工艺的针刺密度取值范围为
300

【专利技术属性】
技术研发人员：柳洋，蒋巍，张其斌，符浩，孙向浩，葛庆，朱亚男，
申请(专利权)人：江苏华峰超纤材料有限公司，
类型：发明
国别省市：