一种多功能碳纤维正交三向织物及其整理工艺

摘要

本发明涉及一种碳纤维正交三向织物及其整理工艺，属于纺织面料技术领域，应用于汽车内饰件。本发明所提供的织物，包括多层由X向纱和Y向纱交织而成的XY向层纱，以及将各层所述XY向层纱固定的Z向纱，碳纤维占X向纱总数的1/4，每一根Y向纱在Y向上与各根X向纱上下交替缠绕，相邻的两根Y向纱在Y向上与各根X向纱的缠绕方向相反。进一步通过浸轧、烘干、烘焙等工艺整理，可以使织物具备很好的防水防污防油、易清洁、防霉、防静电、去味等功能，可作为一种高性能的内饰织物。

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳纤维正交三向织物及其整理工艺，属于纺织面料技术 领域，应用于汽车内饰件。

背景技术

目前，中国汽车市场在经过几年高速的蓬勃发展后，消费者开始更加关 注汽车内饰件的功能。传统内饰织物经过织造、整理、复合后作为座椅护套、 门板、顶棚使用，只具备简单的包覆作用。

一般来说，防污和易去污加工是两个效果相反的加工。一方面，纺织品 经过三防整理后一般情况下污物很难沾染，但污物一旦沾染上以后由于三防 纺织品本身难以润湿，从而使沾染上的污物难以去除；另一方面，纺织品如 果做了易去污整理，一般亲水性较高，就很难再做具有较好效果的防污整理。 但新一代的防污易去污整理剂在分子结构上做了很大的改进，在其分子链上 同时具有亲水基团和拒水基团(Rf)，当经过防污易去污整理的纺织品暴露 在空气中时拒水基团定向排列在纤维外部，而亲水基团蜷曲在纤维内部，从 而表现出“拒污”性能，而当其置于水中时，亲水基团和拒水基团所在的空 间位置发生翻转，织物表现出亲水性能，从而体现出易去污性能。这样，防 污和易去污整理(SG-SR)就能够统一起来，可以做到基本不影响各自的性 能。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种多功能碳纤维正交三向织物 及其整理工艺。

一种多功能碳纤维正交三向织物，包括多层由X向纱和Y向纱交织而 成的XY向层纱，以及将各层所述XY向层纱固定的Z向纱。

所述X向纱由碳纤维和涤纶纤维组成，其中，所述碳纤维占X向纱总 数的四分之一且均分分布；

所述Y向纱均为涤纶纤维；

所述Z向纱均为涤纶纤维；

每一根所述Y向纱在Y向上与各根所述X向纱上下交替缠绕，相邻的 两根所述Y向纱在Y向上与各根所述X向纱的缠绕方向相反。

优选的，所述X向纱的碳纤维的直径为600～700μm，所述X向纱的 碳纤维的密度为3～4根/cm；所述X向纱的涤纶纤维的直径为400～500μm， 所述X向纱的涤纶纤维的密度为10～12根/cm。

优选的，所述Y向纱的涤纶纤维的直径为200～300μm，所述Y向纱 的涤纶纤维的密度为30～32根/cm。

优选的，所述XY向层纱为2～3层。

正交结构是指利用与织物面内呈正交或准正交的Z向纱将多层X、Y向 纱连为一个稳定的整体。在正交三向结构织物中X、Y、Z三个方向的纱线 之间没有缠结和卷曲，X、Y向纱在平面内呈90度分布。平直的X、Y向纱 确保了材料优越的面向性能。且Z向纱线在增加材料稳定性的同时，也提高 了材料的层间性能、抗冲击性能和耐疲劳性能。

本发明所提供的织物，碳纤维占X向纱总数的1/4，以两根为周期沿Y 向每相隔一根X向纱呈阶梯状分布。其余纱线都为涤纶纤维，织物结构如图 1所示。

本发明的织物主要采用了高氟化碳六助剂配合碳纤维的构思，从而实现 各种功能。该碳纤维正交三向织物可通过利用机织加工方法将多个系统的碳 纤维混杂涤纶纤维连成空间网状正交结构形成稳定的织物，再经过增加防护 体系及清洗体系相关整理，使其具备防水防污防油、易清洁、防霉、防静电、 去味等多种功能。

本发明还提供了一种多功能碳纤维正交三向织物的整理工艺，包括如下 步骤：

1)对本发明所提供的多功能碳纤维正交三向织物进行浸轧，其中，浸 渍过程先以防污易去污整理剂进行浸渍，再以拒水拒油整理剂进行浸渍；

2)将经过浸轧的织物在160～170℃条件下烘干1～2min；

3)将经过烘干的织物在170～180℃条件下烘焙2～3min。

优选的，所述防污易去污整理剂为质量百分浓度为1～2％的SR-108。

优选的，所述拒水拒油整理剂为质量百分浓度为2～5％的PM492。

通过以上的整理工艺，可以使织物具备很好的防水防污防油、易清洁、 防霉、防静电、去味等功能，可作为一种高性能的内饰织物。

附图说明

图1是本发明所提供的多功能碳纤维正交三向织物的XY向层纱的结构 示意图。

附图1中，各标号所代表的结构列表如下：

1、X向涤纶纤维，2、X向碳纤维，3、Y向涤纶纤维。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释 本发明，并非用于限定本发明的范围。

在一个具体的实施方式中，一种多功能碳纤维正交三向织物，包括3层 由X向纱和Y向纱交织而成的XY向层纱，以及将各层所述XY向层纱固 定的Z向纱。在其他的实施例中，可以为2层。

如图1所示，所述X向纱由碳纤维和涤纶纤维组成，其中，X向碳纤维 2占X向纱总数的四分之一且均分分布。X向涤纶纤维1占剩下的四分之三。

Y向纱由Y向涤纶纤维组成。每一根所述Y向涤纶纤维3在Y向上与 各根所述X向纱上下交替缠绕，相邻的两根所述Y涤纶纤维3在Y向上与 各根所述X向纱的缠绕方向相反。

所述Z向纱均为涤纶纤维。

所述X向纱的碳纤维的直径选用650μm。在其他的实施例中可以选用 600μm或700μm。所述X向纱的碳纤维的密度为3.5根/cm。在其他的实 施例中可以选用3根/cm或4根/cm。

所述X向纱的涤纶纤维的直径选用450μm。在其他的实施例中可以选 用400μm或500μm。所述X向纱的涤纶纤维的密度为10.5根/cm。在其 他的实施例中可以选用10根/cm或12根/cm。

所述Y向纱的涤纶纤维的直径选用250μm。在其他的实施例中可以选 用100μm或300μm。所述Y向纱的涤纶纤维的密度选用31根/cm。在其 他的实施例中可以选用30根/cm或32根/cm。

将上述多功能碳纤维正交三向织物进行工艺整理，对其进行浸轧，其中， 浸渍过程先以防污易去污整理剂进行浸渍，使用质量百分浓度为2％的 SR-108。再以拒水拒油整理剂进行浸渍，使用质量百分浓度为2％的PM492。

再将经过浸轧的织物在165℃条件下烘干2min。

最后，将经过烘干的织物在165℃条件下烘焙2min。

得到经过工艺整理的多功能碳纤维正交三向织物。

在其他的实施例中，SR-108的质量百分浓度可为1％或1.5％。PM492 的质量百分浓度可为3％或5％。烘干温度为160℃或170℃，烘干1min或 1.5min。烘焙温度为170℃或180℃，烘焙2min或2.5min。

1.去污测试

5-污渍完全去掉

4-隐约可见留有一点痕迹

3-淡淡的留有一点痕迹

2-留下的痕迹清晰可见

1-留下许多痕迹

0-和未处理的布料留下的痕迹一样多

2.防霉测试

  普通面料 实施例面料 霉点 严重霉点 没有霉点 霉味 令人厌恶的气味 基本没有气味

3.静电测试

  普通面料 实施例面料 吸灰程度 2 4

将吸烟灰程度分为4级：

4级-不吸烟灰；

3级-少量吸灰；

2级-吸灰；

1级-严重吸灰。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。