一种高档睡衣面料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高档睡衣面料及其制备方法，将棕榈纤维进行热处理，热处理后加入聚乳酸复合材料，减轻面料的质量；聚乳酸亲水性差，借助丝胶蛋白吸收水分进行缓慢降解，降解产物能够渗入人体参与代谢，石墨烯所散发的远红外光波波长，放缓丝胶蛋白的吸水性，缓释皮肤吸收的作用；面料浸于粘胶纤维的NMMO溶液中，加入双环氧交联剂，在面料表面形成第一层膜，缓释聚乳酸分解产物同时增强面料的吸湿导热性能，后处理时形成第二层膜使聚乳酸分解产物能够缓慢的接触人体皮肤，达到缓释的效果，经过两次碱‑超声处理后，既增大纤维复合材料的接触面积，又使面料更加柔软。

说明书

技术领域

本发明涉及面料领域，具体为一种高档睡衣面料及其制备方法。

背景技术

如今时尚服装的定义再也不是简单的廓形和图案，而是讲求满足人们日常穿着的功能性，因此一种既能满足穿着舒适性又赋予功能化的功能服装便应运而生。人们每天大约三分之一的时间在床上度过，那么睡衣的重要性也就不言而喻。

现有的睡衣面料在保温和保健方面的研究仍有待提高，所以在研究制备具备保温保健功能的睡衣面料是非常有发展前景的。因此，制备一种保温、保健能力优异的高档睡衣面料是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高档睡衣面料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供如下技术方案：一种高档睡衣面料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

50～100份棕榈纤维、20～40份粘胶纤维、10～20份聚乳酸、10～20份丝胶蛋白粉、10～20份石墨烯、15～30份聚乳酸复合材料、5～10份自制整理剂、5～10份聚氯乙烯、5～10份甲基丙酸丁酯、8～16份环氧交联剂、20～40份NMMO溶液。

优选的，所述聚乳酸复合材料是利用五氯化磷将聚乳酸氯化后，与丝胶蛋白反应生成酰胺键，再与还原氧化石墨烯复合形成的复合材料。

优选的，所述自制整理剂为在聚氯乙烯分子上接枝甲基丙酸丁酯制得的改性聚氯乙烯为整理剂。

本发明第二方面提供：一种高档睡衣面料的制备方法，其特征在于：

工艺流程为：

棕榈纤维第一次碱-超声处理后，棕榈纤维热处理，制备聚乳酸复合材料，面料第一层膜制备，面料后处理，第二次碱-超声处理。

优选的，包括以下具体步骤：

(1)将棕榈纤维浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第一次碱-超声处理，时间为6h；

(2)制备聚乳酸复合材料；

(3)将经过第一次碱-超声处理的棕榈纤维进行热处理，热处理后将棕榈纤维浸泡在聚乳酸复合材料的无水乙醇溶液中，5～7h后捞出烘干，编织成面料；

(4)将面料浸泡在粘胶纤维NMMO溶液中，加入双环氧交联剂，搅拌反应充分后捞出烘干；

(5)将聚氯乙烯溶解在环己酮中，加入甲基丙烯酸丁酯后立刻鼓泡填充氮气5～10min，去上层清液，得到自制整理剂；

(6)将面料浸于自制整理剂，加入双环氧交联剂，自制整理剂与双环氧交联剂体积比为1：5，搅拌反应充分后捞出烘干；

(7)将面料浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第二次碱-超声处理，时间为6h，制得成品。

优选的，上述步骤(1)中：上述步骤(2)中：聚乳酸复合材料制备方法为：

(a)将聚乳酸放在单口瓶中，磁力搅拌下充分溶解，在氮气氛围下迅速加入五氯化磷进行冷凝回流1h，常压蒸馏后向粘稠状物质中加入丝胶蛋白粉，冰浴下反应6～9h，得到改性聚乳酸；

(b)将石墨放入反应容器中，缓慢加入发烟硝酸，随后缓慢加入氟酸钠反应24h，反应完成后用5％的盐酸洗涤5次，然后用蒸馏水洗涤至溶液为中性，将氧化石墨烯分散液由超声设备剥离1h，再加入氢氧化钠作还原剂，聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，再95℃下水浴加热条件下反应12h，制得石墨烯分散液；

(c)用氨水将石墨烯分散液的pH调节至9，加入水合肼作为还原剂，150w超声分散5min后，在80℃下反应1h，反应后进行离心得到沉淀，将沉淀用蒸馏水清洗，将固体物质在40℃下真空干燥48h，研磨得到还原氧化石墨烯；

(d)将改性聚乳酸与还原氧化石墨烯混合，在超声细胞粉碎机中，在200w的条件下进行1h的超声，得到分散均匀的聚乳酸复合材料。

优选的，上述步骤(a)中：聚乳酸与五氯化磷的质量比为10：1；聚乳酸与丝胶蛋白粉的质量比为6：1。

优选的，上述步骤(b)中：石墨与硝酸、氟酸钠的体积比为3：7：10。

优选的，上述步骤(4)中：粘胶纤维与NMMO溶液质量比为1：1；粘胶纤维与双环氧交联剂质量比为1：5。

优选的，上述步骤(5)中：聚氯乙烯与环己酮质量比为1：3。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

将棕榈纤维进行热处理，热处理后加入聚乳酸复合材料；热处理将纤维中的游离水和结合水去除，使得纤维内部产生许多气孔，在气孔闭合之前加入带有吸附能力聚乳酸复合材料，使得聚乳酸上的羟基与纤维上的羧基进行酯化反应，使复合材料连接在棕榈纤维上，复合材料的吸附能力与气孔形成密闭气囊，减轻面料的质量；聚乳酸复合材料是利用五氯化磷将聚乳酸氯化生成-COCl，分子链中含有-COCl基团，与丝胶蛋白中的氨基反应生成酰胺键，再与还原氧化石墨烯复合形成复合材料，聚乳酸亲水性差，借助丝胶蛋白吸收水分进行缓慢降解，降解产物能够渗入人体参与代谢，使得纤维具备放射红外线，吸湿保温的保健能力，石墨烯所散发的远红外光波波长，与人体所散发的光波波段相近，在能改善血液循环，促进新陈代谢的同时，可以放缓丝胶蛋白的吸水性，使聚乳酸的分解变慢，从而达到缓释皮肤吸收的作用，从而制备保温、保健的高档睡衣面料。

编织成面料后，先将面料浸于粘胶纤维的NMMO溶液中，加入双环氧交联剂，使丝胶蛋白与粘胶纤维产生交联结构，在面料表面形成第一层膜，缓释聚乳酸分解产物的同时，增强面料的吸湿导热性能；后处理时，使用制备自制整理剂，将改性聚氯乙烯包裹在面料外侧，形成第二层膜，使面料表面光滑舒适；在聚氯乙烯分子上接枝甲基丙酸丁酯，降低其玻璃化温度，提高聚氯乙烯的热稳定性，再次加入环氧交联剂，使聚氯乙烯在面料表面成膜后还会与聚乳酸进行交联，降低其分解速度，使其分解产物能够缓慢的接触人体皮肤，达到缓释的效果。

先将棕榈纤维进行第一次碱-超声处理后，再进行热处理，增大纤维复合材料的接触面积；后处理完成后进行第二次碱-超声处理，中和聚氯乙烯制备时分解的少量HCl的同时，使面料表面的的更加柔软，根据舒适性。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，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。

一种高档睡衣面料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

50～100份棕榈纤维、20～40份粘胶纤维、10～20份聚乳酸、10～20份丝胶蛋白粉、10～20份石墨烯、15～30份聚乳酸复合材料、5～10份自制整理剂、5～10份聚氯乙烯、5～10份甲基丙酸丁酯、8～16份环氧交联剂、20～40份NMMO溶液。

优选的，所述聚乳酸复合材料是利用五氯化磷将聚乳酸氯化后，与丝胶蛋白反应生成酰胺键，再与还原氧化石墨烯复合形成的复合材料。

优选的，所述自制整理剂为在聚氯乙烯分子上接枝甲基丙酸丁酯制得的改性聚氯乙烯为整理剂。

本发明第二方面提供：一种高档睡衣面料的制备方法，其特征在于：

工艺流程为：

棕榈纤维第一次碱-超声处理后，棕榈纤维热处理，制备聚乳酸复合材料，面料第一层膜制备，面料后处理，第二次碱-超声处理。

优选的，包括以下具体步骤：

(1)将棕榈纤维浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第一次碱-超声处理，时间为6h；

(2)制备聚乳酸复合材料；

(3)将经过第一次碱-超声处理的棕榈纤维进行热处理，热处理后将棕榈纤维浸泡在聚乳酸复合材料的无水乙醇溶液中，5～7h后捞出烘干，编织成面料；

(4)将面料浸泡在粘胶纤维NMMO溶液中，加入双环氧交联剂，搅拌反应充分后捞出烘干；

(5)将聚氯乙烯溶解在环己酮中，加入甲基丙烯酸丁酯后立刻鼓泡填充氮气5～10min，去上层清液，得到自制整理剂；

(6)将面料浸于自制整理剂，加入双环氧交联剂，自制整理剂与双环氧交联剂体积比为1：5，搅拌反应充分后捞出烘干；

(7)将面料浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第二次碱-超声处理，时间为6h，制得成品。

优选的，上述步骤(1)中：上述步骤(2)中：聚乳酸复合材料制备方法为：

(a)将聚乳酸放在单口瓶中，磁力搅拌下充分溶解，在氮气氛围下迅速加入五氯化磷进行冷凝回流1h，常压蒸馏后向粘稠状物质中加入丝胶蛋白粉，冰浴下反应6～9h，得到改性聚乳酸；

(b)将石墨放入反应容器中，缓慢加入发烟硝酸，随后缓慢加入氟酸钠反应24h，反应完成后用5％的盐酸洗涤5次，然后用蒸馏水洗涤至溶液为中性，将氧化石墨烯分散液由超声设备剥离1h，再加入氢氧化钠作还原剂，聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，再95℃下水浴加热条件下反应12h，制得石墨烯分散液；

(c)用氨水将石墨烯分散液的pH调节至9，加入水合肼作为还原剂，150w超声分散5min后，在80℃下反应1h，反应后进行离心得到沉淀，将沉淀用蒸馏水清洗，将固体物质在40℃下真空干燥48h，研磨得到还原氧化石墨烯；

(d)将改性聚乳酸与还原氧化石墨烯混合，在超声细胞粉碎机中，在200w的条件下进行1h的超声，得到分散均匀的聚乳酸复合材料。

优选的，上述步骤(a)中：聚乳酸与五氯化磷的质量比为10：1；聚乳酸与丝胶蛋白粉的质量比为6：1。

优选的，上述步骤(b)中：石墨与硝酸、氟酸钠的体积比为3：7：10。

优选的，上述步骤(4)中：粘胶纤维与NMMO溶液质量比为1：1；粘胶纤维与双环氧交联剂质量比为1：5。

优选的，上述步骤(5)中：聚氯乙烯与环己酮质量比为1：3。

实施例1：高档睡衣面料一：

一种高档睡衣面料，该面料组分以重量份计：

棕榈纤维重量分数为50份、粘胶纤维重量分数为20份、聚乳酸重量分数为10份、丝胶粉重量分数为10份、石墨烯重量分数为10份、聚乳酸复合材料重量分数为15份、自制整理剂重量分数为5份、聚氯乙烯重量分数为5份、甲基丙酸丁酯重量分数为5份、双环氧交联剂重量分数为8份、NMMO溶液重量分数为20份。

该面料的制备方法如下：

(1)将棕榈纤维浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第一次碱-超声处理，时间为6h；

(2)制备聚乳酸复合材料：

(a)将聚乳酸放在单口瓶中，磁力搅拌下充分溶解，在氮气氛围下迅速加入五氯化磷进行冷凝回流1h，聚乳酸与五氯化磷的质量比为10：1；常压蒸馏后向粘稠状物质中加入丝胶蛋白粉，聚乳酸与丝胶蛋白粉的质量比为6：1，冰浴下反应6h，得到改性聚乳酸；

(b)将石墨放入反应容器中，缓慢加入发烟硝酸，随后缓慢加入氟酸钠反应24h，石墨与硝酸、氟酸钠的体积比为3：7：10；反应完成后用5％的盐酸洗涤5次，然后用蒸馏水洗涤至溶液为中性，将氧化石墨烯分散液由超声设备剥离1h，再加入氢氧化钠作还原剂，聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，再95℃下水浴加热条件下反应12h，制得石墨烯分散液；

(c)用氨水将石墨烯分散液的pH调节至9，加入水合肼作为还原剂，150w超声分散5min后，在80℃下反应1h，反应后进行离心得到沉淀，将沉淀用蒸馏水清洗，将固体物质在40℃下真空干燥48h，研磨得到还原氧化石墨烯；

(d)将改性聚乳酸与还原氧化石墨烯混合，在超声细胞粉碎机中，在200w的条件下进行1h的超声，得到分散均匀的聚乳酸复合材料；

(3)将经过第一次碱-超声处理的棕榈纤维进行热处理，热处理后将棕榈纤维浸泡在聚乳酸复合材料的无水乙醇溶液中，5h后捞出烘干，编织成面料；

(4)将面料浸泡在粘胶纤维NMMO溶液中，粘胶纤维与NMMO溶液质量比为1：1，加入双环氧交联剂，搅拌反应充分后捞出烘干；

(5)将聚氯乙烯溶解在环己酮中，聚氯乙烯与环己酮质量比为1：3，加入甲基丙烯酸丁酯后立刻鼓泡填充氮气5min，去上层清液，得到自制整理剂；

(6)将面料浸于自制整理剂，加入双环氧交联剂，自制整理剂与双环氧交联剂体积比为1：5，搅拌反应充分后捞出烘干；

(7)将面料浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第二次碱-超声处理，时间为6h，制得成品。

实施例2：高档睡衣面料二：

一种高档睡衣面料，该面料组分以重量份计：

棕榈纤维重量分数为100份、粘胶纤维重量分数为40份、聚乳酸重量分数为20份、丝胶粉重量分数为20份、石墨烯重量分数为20份、聚乳酸复合材料重量分数为30份、自制整理剂重量分数为10份、聚氯乙烯重量分数为10份、甲基丙酸丁酯重量分数为10份、双环氧交联剂重量分数为16份、NMMO溶液重量分数为40份。

该面料的制备方法如下：

(1)将棕榈纤维浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第一次碱-超声处理，时间为6h；

(2)制备聚乳酸复合材料：

(a)将聚乳酸放在单口瓶中，磁力搅拌下充分溶解，在氮气氛围下迅速加入五氯化磷进行冷凝回流1h，聚乳酸与五氯化磷的质量比为10：1；常压蒸馏后向粘稠状物质中加入丝胶蛋白粉，聚乳酸与丝胶蛋白粉的质量比为6：1，冰浴下反应8h，得到改性聚乳酸；

(b)将石墨放入反应容器中，缓慢加入发烟硝酸，随后缓慢加入氟酸钠反应24h，石墨与硝酸、氟酸钠的体积比为3：7：10；反应完成后用5％的盐酸洗涤5次，然后用蒸馏水洗涤至溶液为中性，将氧化石墨烯分散液由超声设备剥离1h，再加入氢氧化钠作还原剂，聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，再95℃下水浴加热条件下反应12h，制得石墨烯分散液；

(c)用氨水将石墨烯分散液的pH调节至9，加入水合肼作为还原剂，150w超声分散5min后，在80℃下反应1h，反应后进行离心得到沉淀，将沉淀用蒸馏水清洗，将固体物质在40℃下真空干燥48h，研磨得到还原氧化石墨烯；

(d)将改性聚乳酸与还原氧化石墨烯混合，在超声细胞粉碎机中，在200w的条件下进行1h的超声，得到分散均匀的聚乳酸复合材料；

(3)将经过第一次碱-超声处理的棕榈纤维进行热处理，热处理后将棕榈纤维浸泡在聚乳酸复合材料的无水乙醇溶液中，5h后捞出烘干，编织成面料；

(4)将面料浸泡在粘胶纤维NMMO溶液中，粘胶纤维与NMMO溶液质量比为1：1，加入双环氧交联剂，搅拌反应充分后捞出烘干；

(5)将聚氯乙烯溶解在环己酮中，聚氯乙烯与环己酮质量比为1：3，加入甲基丙烯酸丁酯后立刻鼓泡填充氮气8min，去上层清液，得到自制整理剂；

(6)将面料浸于自制整理剂，加入双环氧交联剂，自制整理剂与双环氧交联剂体积比为1：5，搅拌反应充分后捞出烘干；

(7)将面料浸泡在浓度为10％的氢氧化钠溶液中，置于超声波细胞粉碎仪中进行超声处理，在360w下进行第二次碱-超声处理，时间为6h，制得成品。

对比例1

对比例1的处方组成同实施例1。该护肤保湿面料的制备方法与实施例1的区别仅在不进行步骤(2)的制备，在步骤(3)中将棕榈纤维浸泡在依次加入聚乳酸、丝胶蛋白粉、石墨烯的无水乙醇溶液中。其余制备步骤同实施例1。

对比例2

对比例2的处方组成同实施例1。该护肤保湿面料的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(1)的处理，步骤(3)直接使用棕榈纤维进行制备。其余制备步骤同实施例1。

试验例1

1、试验方法

实施例1与对比例1、2为对照试验，将面料裁剪为相同大小，经过10次水洗后进行保暖性能与远红外性能。

2、试验结果

实施例1与对比例1、2保暖性能与远红外性能对比。

表1保暖性能与远红外性能

通过实施例1与对比例1、2保暖性能与远红外性能对比，可以明显发现实施例1制备的高档睡衣面料水洗前后保暖和远红外性能优异且稳定，而对比例1与对比利2都有不同程度的明显变化，预示着本发明制备的高档睡衣面料具备优异保温与保健性能。

试验例2

1、试验方法

实施例1与对比例1、2为对照试验，将面料裁剪为相同大小，分别称重，再置于同一环境中，8h后再次称重进行对比。

2、试验结果

实施例1与对比例1、2吸湿前后重量对比

表2吸湿前后重量(g)

通过实施例1与对比例1、2吸湿前后重量对比，相同大小的面料，实施例1较轻，吸湿后重量变化不大，说明吸湿能力较强，而对比例1与对比例2不仅吸湿前重量较重，且吸湿能力较弱，预示着本发明制备的高档睡衣面料具备优异吸湿保温性能。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。