一种单面防水透湿膜保暖絮片复合材料及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种复合材料的制备技术领域，具体涉及一种单面防水透湿膜保暖絮片复合材料及其制备方法。


背景技术：

2.防水透湿膜是一种集防水、透湿于一体的新型高分子材料，在日常生活中，能应用在下雨天、温度低、风力大等恶劣环境中，具有广阔的应用前景。保暖絮片是一种广泛应用于服装、床上用品上的保暖材料，它的质地柔软，结构疏松，在亲和人体皮肤的同时还能带来保暖的效果。把防水透湿膜复合在保暖絮片上，能有效增强保暖絮片的防水透湿能力。
3.现有方案中，防水透湿膜一般采用tpu膜作为主要的基体材料，然后和无纺布复合形成。但tpu膜的透气性能和透湿性能均不好，防水性能也有待提高，对制备的防水透湿膜保暖絮片复合材料的舒适度以及透湿防水性都起到了负面效应，材料的整体性能偏低。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种单面防水透湿膜保暖絮片复合材料的制备方法，根据该方法制备得到的复合材料具有更高的防水透湿性能，给使用者带来了更好的舒适度，且制备方法简单，易于操作。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
6.一种单面防水透湿膜保暖絮片复合材料的制备方法，包括如下步骤：
7.(1)制备防水透湿膜：将改性羟甲基纤维素加入tpu膜中，1
‑
2小时后加入硝酸银溶液，3
‑
5小时后把经过上述方法处理后的tpu膜与基布复合得到防水透湿膜；
8.(2)制备保暖絮片：将超细涤纶纤维、中空涤纶纤维和热熔粘合纤维开松，然后按照一定质量比混合，依次经过梳理、铺网、多辊牵伸工序加工，得到铺叠伸展均匀的纤维网，将纤维网进行热粘合加固，放到烘箱中，热熔粘合纤维熔融后和周边的纤维黏合，然后取出冷却固化，得到絮片，将絮片进行烫光处理，得到保暖絮片；
9.(3)制备单面防水透湿膜保暖絮片复合材料：将步骤(1)中制备得到的防水透湿膜和步骤(2)中制备得到的保暖絮片按照从外而内的顺序组合，得到防水透湿膜保暖絮片复合材料，其中外层是防水透湿膜，内层为保暖絮片。
10.在进一步的技术方案中，所述改性羟甲基纤维素的制备方法为：将重量份为10
‑
30份的cmc中加入25％的氨水溶液，调节ph值至9
‑
10之间，随后加入重量份为15
‑
45份的环氧氯丙烷，反应数小时后，再用有机溶剂洗涤除去杂质，得到改性羟甲基纤维素。
11.在进一步的技术方案中，所述的tpu膜、改性羟甲基纤维素和硝酸银溶液的质量比为(80
‑
100)：(0.5
‑
3)：(0.1
‑
0.2)，基布克重为30
‑
50g/m2。
12.在进一步的技术方案中，所述基布为水刺无纺布、纺粘无纺布或针刺无纺布中的一种。
13.在进一步的技术方案中，所述的复合方法为常规的层压复合方法。
14.在进一步的技术方案中，所述的超细涤纶纤维、中空涤纶纤维和热熔粘合纤维的质量比为(20
‑
30)：(30
‑
45)：(15
‑
35)。
15.在进一步的技术方案中，所述热熔粘合纤维为es纤维。
16.在进一步的技术方案中，所述烘箱中的条件为温度170
‑
190℃，热风速度120
‑
180m/s，在烘箱中停留10
‑
15s。
17.在进一步的技术方案中，所述的组合方法为叠加。
18.本发明还提供了一种用上述方法制备得到的单面防水透湿膜保暖絮片复合材料。
19.与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
20.本发明通过将改性羟甲基纤维素添加到tpu膜中，提高tpu膜的透湿性。改性羟甲基纤维素由于分子之间发生了交联，其稳定性提高，水溶性降低。改性羟甲基纤维素中含有羟基钠盐，羟基钠盐具有强大的吸湿性。改性羟甲基纤维素作为tpu的填充剂能有效提高tpu膜的微孔孔径，提升tpu膜的透湿性能。
21.通过加入硝酸银，能有效提高tpu膜的防水性能，硝酸银能大大降低tpu膜的最大孔径，在保证透湿的同时，提高其防水性。将处理后的tpu膜和基布通过常规层压复合的方式，制备成防水透湿膜。此种方法制备的防水透湿膜，透湿量和防水性能都得到提升，制备方法简单。把制备好的防水透湿膜和制备得到的保暖絮片通过叠加的方式组合制备成单面防水透湿膜保暖絮片复合材料，该复合材料制备过程简单，在保暖的同时，具有较高的防水、透湿性能。
22.本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。
具体实施方式
23.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。
24.本发明中所有的原料，对其纯度没有特别限定，本发明优选采用分析纯或复合材料领域使用的常规纯度。
25.本发明改性羟甲基纤维素的制备方法为：将重量份为10份的cmc中加入25％的氨水溶液，调节ph值为9，随后加入重量份为15份的环氧氯丙烷，反应1小时后，再用无水乙醇洗涤除去杂质，得到改性羟甲基纤维素。
26.实施例1：
27.将0.5份改性羟甲基纤维素加入80份tpu膜中，1小时后加入0.1份硝酸银溶液，3小时后把经过上述方法处理后的tpu膜与30g/m2水刺无纺布通过常规的层压复合方法得到防水透湿膜。
28.将20份超细涤纶纤维、30份中空涤纶纤维和15份es纤维开松混合，依次经过梳理、铺网、多辊牵伸工序加工，得到铺叠伸展均匀的纤维网，将纤维网进行热粘合加固，放到烘箱中，烘箱中的条件为温度170℃，热风速度120m/s，在烘箱中停留10s。es纤维熔融后和周边的纤维黏合，然后取出冷却固化，得到絮片，将絮片进行烫光处理，得到保暖絮片。
29.将制备得到的防水透湿膜和制备得到的保暖絮片按照从外而内的顺序叠加组合，得到单面防水透湿膜保暖絮片复合材料，其中外层是防水透湿膜，内层为保暖絮片。
30.实施例2：
31.将3份改性羟甲基纤维素加入100份tpu膜中，1小时后加入0.2份硝酸银溶液，3小时后把经过上述方法处理后的tpu膜与30g/m2水刺无纺布通过常规的层压复合方法得到防水透湿膜。
32.将30份超细涤纶纤维、45份中空涤纶纤维和35份es纤维开松混合，依次经过梳理、铺网、多辊牵伸工序加工，得到铺叠伸展均匀的纤维网，将纤维网进行热粘合加固，放到烘箱中，烘箱中的条件为温度170℃，热风速度120m/s，在烘箱中停留10s。es纤维熔融后和周边的纤维黏合，然后取出冷却固化，得到絮片，将絮片进行烫光处理，得到保暖絮片。
33.将制备得到的防水透湿膜和制备得到的保暖絮片按照从外而内的顺序叠加组合，得到单面防水透湿膜保暖絮片复合材料，其中外层是防水透湿膜，内层为保暖絮片。
34.实施例3：
35.将2份改性羟甲基纤维素加入90份tpu膜中，1小时后加入0.15份硝酸银溶液，3小时后把经过上述方法处理后的tpu膜与30g/m2水刺无纺布通过常规的层压复合方法得到防水透湿膜。
36.将25份超细涤纶纤维、40份中空涤纶纤维和30份es纤维开松混合，依次经过梳理、铺网、多辊牵伸工序加工，得到铺叠伸展均匀的纤维网，将纤维网进行热粘合加固，放到烘箱中，烘箱中的条件为温度170℃，热风速度120m/s，在烘箱中停留10s。es纤维熔融后和周边的纤维黏合，然后取出冷却固化，得到絮片，将絮片进行烫光处理，得到保暖絮片。
37.将制备得到的防水透湿膜和制备得到的保暖絮片按照从外而内的顺序叠加组合，得到单面防水透湿膜保暖絮片复合材料，其中外层是防水透湿膜，内层为保暖絮片。
38.对上述三个实施例中得到的单面防水透湿膜保暖絮片复合材料进行性能测试，以衡量复合材料的防水透湿性能。
39.耐水压测试按照gb/t4744
‑
1997标准进行，透湿性测试按照gb/t12704
‑
1991透湿杯法进行，透气性能测试按照astm
‑
d773方法进行。
40.性能测试的结果如表1所示：
41.表1实施例1
‑
3性能测试结果
[0042][0043]
通过以上表中测试数据可知，通过本发明所提供的方法制备得到的单面防水透湿膜保暖絮片复合材料在保暖的同时，具有更好的透湿防水性。
[0044]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书
及其等效物界定。