一种玉石凉感纤维及其制备方法技术

技术编号：44982902 阅读：1 留言：0更新日期：2025-04-15 17:02

本发明专利技术涉及一种玉石凉感纤维及其制备方法，该玉石凉感纤维在制备的过程中，先将四氧化三铁沉积在玉石粉表面形成高导热微粒，纺丝过程中，通过在喷丝口正下方设置匀强磁场使高导热微粒在纤维内部取向排列，从而在纤维内部形成大量导热通路。实现了在不增加玉石用量且不影响纤维强度的前提下，使纤维具有优异的接触瞬间凉感效果。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚酯纤维，具体涉及一种玉石凉感纤维及其制备方法。

技术介绍

1、聚酯纤维因其强度高、保型性好而在纺织领域得到广泛应用。但是聚酯纤维吸湿性差、面料闷热不透气。因此，通过物理或化学手段对其进行改性从而提升聚酯纤维使用性能是未来的研发方向。玉石是中华文明的象征，一直以来以其收藏和保健价值而备受推崇。玉石中含有丰富的微量元素，具有释放负离子、远红外的功效，长期使用可以消除疲劳。此外，与纤维材料相比，玉石还具有高导热特性，因此被许多纺织从业者添加到纤维中用于开发凉感纤维。

2、中国专利cn202310436119.2公开了一种凉感十字形导湿速干聚酯纤维制备方法，该专利将冰莹玉作为导热材料添加到聚酯纤维中，配合十字形纤维截面以提升纤维的吸湿速干和接触凉感性能。尽管冰莹玉本身导热系数高、触感冰凉，但是冰莹玉粉体在纤维内部以点状分布，无法形成导热通路。因此纤维与人体皮肤接触后不能将人体热量快速导出并逸散至空气中，故而凉感体验不佳。中国专利cn201110325475.4公开了一种十字形常压阳离子可染冰凉聚酯纤维制备方法，该专利将云母母粒与阳离子可染聚酯共混纺丝制备十字形截面凉感聚酯纤维，然而，该专利同样存在云母导热粉体在纤维内部无法形成导热通路的问题，制成的纤维凉感效果不如人意。

3、通过增大玉石的添加量提升纤维凉感效果的方法会显著降低纤维强度，因此，本领域亟需开发一种高导热玉石凉感纤维，在降低玉石粉用量的情况下，显著改善聚酯纤维的凉感效果及吸湿排汗性能。

技术实现思路</p>

1、本专利技术的目的是解决现有技术中，由于玉石导热填料无法在纤维内部形成导热通路，而存在凉感效果不佳的问题。

2、为实现上述目的，本申请是通过如下技术方案来实现的：

3、本申请提供了一种玉石凉感纤维，所述纤维是以亲水聚酯为主要原料经熔体纺丝制备而成的聚酯纤维，所述纤维包括高导热微粒，所述高导热微粒在所述纤维内部取向排列并形成导热通路，以质量百分含量计，所述高导热微粒包括65%～85%玉石和15%～35%四氧化三铁。优选的，以质量百分含量计，所述纤维包含0.3%～1.4%的高导热微粒。进一步的，所述纤维包含0.18%～1.2%玉石和0.04%～0.5%四氧化三铁。

4、作为本申请进一步的改进，所述玉石选自软玉、泰山玉、蔷薇辉石、绿泥石中的一种或多种。

5、作为本申请进一步的改进，所述玉石凉感纤维的截面形状为十字形。

6、为实现上述目的，本申请还提供了一种玉石凉感纤维的制备方法，包括如下步骤：

7、s1、高导热微粒的制备：将玉石粉、第一分散剂、去离子水按第一预设比例混合，搅拌均匀，得到悬浊液，向所述悬浊液中加入含铁离子的第一无机盐和含亚铁离子的第二无机盐，并搅拌均匀，得到混合溶液，调节所述混合溶液的ph为10～11.5后，将所述混合溶液置于40℃下充分反应，过滤、洗涤、干燥，得到高导热微粒；

8、s2、凉感母粒的制备：将高导热微粒、第一亲水聚酯切片、第二分散剂、偶联剂按照第二预设比例混合均匀后，熔融挤出，切粒，得到凉感母粒；

9、s3、玉石凉感纤维的制备：将第二亲水聚酯切片、凉感母粒按第三预设比例混合均匀后，依次经纺丝、冷却、牵伸、上油、切断、烘干工序后，得到玉石凉感纤维，其中，纺丝过程中，在喷丝口正下方设置匀强磁场，使所述高导热微粒在纤维内部取向排列。其中：步骤s2中的第一亲水聚酯切片和步骤s3中的第二亲水聚酯切片为相同材料的亲水聚酯切片。优选的，纺丝过程中，在纺丝组件的喷丝口正下方设置垂直于熔体射流方向的匀强磁场。进一步的，所述磁场的强度为1t～2t。

10、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，以质量百分含量计，将10%～20%玉石粉、0.02～0.2%第一分散剂、79.8%～89.98%去离子水混合。

11、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，所述玉石粉选自软玉、泰山玉、蔷薇辉石、绿泥石中的一种或多种。优选的，所述玉石粉的平均粒径为d90≤1μm。

12、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，所述第一无机盐和所述第二无机盐的物质的量的比为1～2.2。

13、作为本申请进一步的改进，所述第一分散剂为六偏磷酸钠或三聚磷酸钠，所述第一无机盐为氯化铁或硫酸铁，所述第二无机盐为氯化亚铁或硫酸亚铁。

14、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，利用氨水或氢氧化钠溶液调节所述混合溶液的ph值，所述氨水或所述氢氧化钠溶液的滴加速度为0.5滴/s。

15、作为本申请进一步的改进，步骤s1中，对得到的所述高导热微粒进行研磨、筛分，得到平均粒径d90≤1.2μm的高导热微粒。

16、作为本申请进一步的改进，步骤s2中，以质量百分含量计，将10%～20%高导热微粒、74%～88%第一亲水聚酯切片、1%～4%第二分散剂、1%～2%偶联剂混合均匀。

17、作为本申请进一步的改进，步骤s2中，所述第二分散剂选自硬脂酸、六偏磷酸钠或十二烷基硫酸钠中的一种或多种，所述偶联剂选自磷酸酯或钛酸酯。

18、作为本申请进一步的改进，步骤s2中，所述熔融挤出的挤出设备的温度为160℃～260℃，所述挤出设备的螺杆转速为80r/min～100r/min。

19、作为本申请进一步的改进，步骤s3中，以质量百分含量计，将93%～97%第二亲水聚酯切片、3%～7%凉感母粒混合均匀。

20、作为本申请进一步的改进，步骤s3中，所述纺丝的温度为270℃～290℃，所述冷却的温度为16℃～20℃。

21、作为本申请进一步的改进，步骤s3中，所述玉石凉感纤维的截面形状为十字形。

22、本申请的有益效果在于，

23、1）本申请通过将四氧化三铁和玉石粉制备成高导热微粒，并将其添加到纤维纺丝组分中，且在纺丝组件的熔体射流口处设置垂直于熔体射流方向的匀强磁场，能使高导热微粒在纤维内部取向排列，形成导热通路，实现了在玉石粉用量很少的情况下使纤维产生显著的接触凉感。

24、2）本申请制备的玉石凉感纤维，由于内部含有磁性物质四氧化三铁，因而具有磁疗保健功效，并且玉石中含有丰富的微量元素，长期使用本专利技术制备的玉石凉感纤维有益健康。

25、3）本申请制备的玉石凉感纤维，由于玉石粉用量更低，因而纺丝加工过程可纺性好，长时间生产不会堵塞喷丝孔，且纤维强度没有明显下降。

26、4）本申请制备的玉石凉感纤维采用亲水聚酯切片制备而成，回潮率高达1.2%，克服了普通聚酯回潮率低，潮闷不透气的缺点，改善了其使用舒适性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种玉石凉感纤维，其特征在于，所述纤维是以亲水聚酯为主要原料经熔体纺丝制备而成的聚酯纤维，所述纤维包括高导热微粒，所述高导热微粒在所述纤维内部取向排列并形成导热通路，以质量百分含量计，所述高导热微粒包括65%～85%玉石和15%～35%四氧化三铁。

2.根据权利要求1所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述玉石粉选自软玉、泰山玉、蔷薇辉石、绿泥石中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述第一无机盐和所述第二无机盐的物质的量的比为1～2.2。

5.根据权利要求4所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述第一分散剂为六偏磷酸钠或三聚磷酸钠，所述第一无机盐为氯化铁或硫酸铁，所述第二无机盐为氯化亚铁或硫酸亚铁。

6.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中，利用氨水或氢氧化钠溶液调节所述混合溶液的pH值，所述氨水或所述氢氧化钠溶液的滴加速度为0.5滴/s。

7.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述第二分散剂选自硬脂酸、六偏磷酸钠或十二烷基硫酸钠中的一种或多种，所述偶联剂选自磷酸酯或钛酸酯。

8.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述熔融挤出的挤出设备的温度为160℃～260℃，所述挤出设备的螺杆转速为80r/min～100r/min。

9.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述纺丝的温度为270℃～290℃，所述冷却的温度为16℃～20℃。

10.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述玉石凉感纤维的截面形状为十字形。

...

【技术特征摘要】

2.根据权利要求1所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述玉石粉选自软玉、泰山玉、蔷薇辉石、绿泥石中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述第一无机盐和所述第二无机盐的物质的量的比为1～2.2。

5.根据权利要求4所述的玉石凉感纤维的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述第一分散剂为六偏磷酸钠或三聚磷酸钠，所述第一无机盐为氯化铁或硫酸铁，所述第二无机盐为氯化亚铁或硫酸亚铁。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员：马文华，赵国杰，曹子燚，仝晓婷，
申请(专利权)人：江苏金太阳纺织科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人