[發明專利]一種儲能型無紡布填充棉的制造方法

無效

• 申請號: 201210061851.8
• 申請日: 2012-03-12
• 公開（公告）號: CN102587150A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 馬素德;馮寧博;卞軍
• 申請（專利權）人: 馬素德
• 主分類號: D06M23/00
• 分類號: D06M23/00;D06M23/12;D06M15/564;D06M15/263;D06M15/55;D06M13/325;D06M13/224;D04H3/02;D04H3/005
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發明涉及一種填充棉的制造方法，尤其涉及一種儲能型無紡布填充棉的制造方法。

背景技術

?填充棉一般用在服裝、被褥中，起著防寒、保暖作用。作填充棉的常用材料包括人造纖維（散棉、噴膠棉等，可由無紡布工藝制造）、棉花、動物纖維（羽絨、羊毛、蠶絲等）等等。人造纖維由于具有不易吸潮、不易板結、價格低廉等優勢，已逐漸取代棉花成為首選材料。但傳統人造纖維僅有隔熱保溫功能而沒有儲能作用，只是減少了人體熱量往環境中的散失，熱量完全來自于人體，難以吸收/儲存更多的熱量。在嚴寒地區為了達到一定的保暖效果只好增加填充棉的厚度和重量，使用/穿著十分不便。

儲能材料是一類利用其本身固有特性實現儲存和釋放能量的特殊材料，涉及到的能量包括電能、熱能、動能等。其中相變儲能材料是指在其物相變化過程中，能夠從環境吸收熱量或向環境放出熱量，從而能夠達到儲存和釋放能量目的的一類功能材料。相變儲能材料解決了能量供求在時間和空間上不平衡的矛盾，有效地提高了能源的利用率。同時由于相變儲能材料在其相變過程中溫度近似恒定，可以用于調整、控制周圍環境的溫度，并且可以多次重復使用。其制造工藝相對成熟，成本較為低廉，在紡織、建筑、航空航天等領域獲得了廣泛的應用。如將其加入到纖維中，可以利用其儲能特性儲存來自外界（非人體）的熱量，從而大大改善保暖效果。

將相變儲能材料添加到纖維中已有諸多技術，如中國專利200610021605.4和200710014607.5等，均為通過某種方式直接將包含相變儲能材料的微膠囊添加到纖維中。該類方法制造工藝復雜，對微膠囊壁材性質要求苛刻，致使可供選擇的材料范圍十分有限，在一定程度上增加了制造成本；而且為了保證纖維的強度、柔韌性等性能，可以添加的微膠囊的量也不高，從而纖維可以儲存的能量也有限。亦有通過制造空心纖維并將相變儲能材料直接添加到纖維內部空腔中的方法來制造儲能纖維，但容易發生泄漏，制備工藝也非常復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種儲能型無紡布填充棉的制造方法，該填充棉可用于填充被褥、棉衣棉褲、枕頭等。與現有產品比較，產品的優勢在于可以在棉料中添加更多的相變儲能材料且不易泄漏；制造工藝相對簡單，成本較為低廉。以其制成的填充棉除了可以像傳統棉料一樣防止人體熱量散失之外還可以儲存額外的熱量，從而更輕便，穿著/使用更舒適方便。

本發明是這樣來實現的，方法為：

（1）按照現有熔噴法無紡布的基本制造工藝：利用制造無紡布纖維的原料高分子材料為主要原料，配料后熔融，經過噴絲板噴出，利用氣流或者機械成網，得到一個無紡布制成的薄層；

（2）將相變儲能微膠囊與一定比例的紫外光固化樹脂混合在一起，調節到漿料粘度為20?mPa·s（毫帕秒）到100mPa·s，將該漿料均勻噴灑在上述無紡布薄層的表面；然后利用紫外光照射，使樹脂快速發生固化，相變儲能微膠囊便被粘附在無紡布表面，一定比例是相變儲能微膠囊與紫外固化樹脂的重量比為1:0.2到1:1之間；

（3）將上述已經含有儲能微膠囊的無紡布放置于成網簾上，重復（1）的步驟，接受噴絲的沉積，于是無紡布加厚；

（4）將（3）得到的無紡布重復（2）的步驟，再次重復（1）、（2）的步驟；

（5）無紡布不斷加厚，待厚度達到預定值時停止，通過水刺、針刺、熱刺、等方式加固，得到填充棉產品。

所述制造無紡布的纖維的原料是聚丙烯、聚酯、粘膠纖維、聚乙烯、腈綸的一種或若干種的混合物。

所用紫外光固化樹脂選用紫外固化型丙烯酸樹脂、紫外固化型聚氨酯樹脂、紫外固化型環氧樹脂、紫外固化型環氧改性聚氨酯樹脂、紫外固化型丙烯酸改性聚氨酯樹脂、紫外固化型環氧改性丙烯酸樹脂、紫外固化型氨基丙烯酸酯的一種或若干種的混合物。

調節粘度所用紫外光活性稀釋劑可以選用丙烯酸丁酯、己二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸、鄰苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯、丙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的一種或若干種的混合物。

所用相變儲能材料微膠囊壁材是密胺樹脂類、聚苯乙烯類、聚甲基丙烯酸甲酯類、二氧化硅類、聚氨酯類的一種或若干種的混合物；所用相變儲能材料微膠囊芯材是相變蠟、十八烷、硬脂酸等各種常見相變溫度在20℃到45℃之間的相變儲能材料及其混合物；所用相變儲能材料微膠囊粒徑在0.5微米到500微米之間；所述相變儲能微膠囊與紫外固化樹脂的重量比為1:0.2到1:1之間。