[發明專利]基于粘結法將麻型短纖維制備成柔性拉脹復合織物的方法

有效

• 申請號: 201710127780.X
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106948081B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 杜趙群;許巧麗;何玲娥
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D04H1/425
• 分類號: D04H1/425;D04H1/60;D04H1/76
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

本發明涉及一種基于粘結法將麻型短纖維制備成柔性拉脹復合織物的方法及用途，本發明方法是設置好刻有拉脹結構圖案的模板，將麻型短纖維沿著模板上的拉脹結構圖案均勻鋪放，并在麻型短纖維上噴灑粘結劑浸潤麻型短纖維，增加相鄰纖維間的接觸作用力，再經固化成形，獲得柔性拉脹復合織物。所得柔性拉脹復合織物通過縫制作為網袋、防護隔離套，水杯墊、窗簾等功能紡織品。本發明的特點加工簡便，適用原材料廣，包括苧麻、亞麻、黃紅麻、廢棄循環用的短纖維等。

技術領域

本發明涉及一種利用短的麻型纖維或紗線制備柔性拉脹復合織物的工藝方法和用途，屬于紡織材料及其復合材料的制備和用途技術領域。

背景技術

短纖維目前雖然可以制備紗線，織制面料，但是其過程復雜，尤其是麻纖維。麻纖維短、批次間差異大、濕度對強力影響較大進一步增加了其加工難度。不僅如此，麻型短纖維在加工過程中也存在困難，且產品疵點多，價格低，在于產品的新技術欠缺。因此，開發具有新結構和新功能的麻織物，提高產品的附加值和性能對于麻型纖維的發展具有重要意義。拉脹材料是指具有負泊松比效應的材料，即材料在拉伸時垂直于拉伸方向變寬，壓縮時材料變窄的現象，為21世紀智能材料之一。織物采用拉脹結構制備成拉脹布料具有潛在應用前景。目前利用拉脹結構制備拉脹織物的報道鮮見。

拉脹織物的制備可以采用拉脹紗線進行機織，但效果并不明顯。目前拉脹織物多為針織結構，Ugbolue(Ugbolue，Warner et al.2000，Ugbolue，Kim et al.2011)根據Hook等的設計理念設計了由開口編鏈與嵌入紗結合構成的經編結構。近年來胡紅等學者根據Grima和Evans等學者的理論，賦予針織物的內旋折疊矩形銜接結構，織造了具有較大尺度的拉脹性織物(Liu and Hu 2010，Hu，Wang et al.2011)。2016年，Steffens(Steffens，Rana et al.2016)等首次嘗試通過采用高性能纖維開發的拉脹結構針織技術，將聚酰胺(PA)和對位芳族聚酰胺(p-AR)纖維及其結合物采用橫機針織成雙反面針織布。葛朝陽(Ge，Hu et al.2013)織造三維機織物，研究其產生拉脹效應的壓縮變形機理并討論其結構參數對負泊松比的影響。2014年，胡紅等(Wang，Hu et al.2014)設計了一種新穎的拉脹間隔織物，通過間隔織物與平行四邊形形成一種特殊的幾何結構的經編隔離結構，是一種新穎的3D拉脹織物，采用壓縮和熱定型來固定織物結構，且材料具有很好的記憶性。拉脹紗線及其織物還可以用于制備復合材料，同時拉脹紡織品由于其特殊的剪切剛度、斷裂韌性、抗壓痕性和能量吸收等性質，還有特殊的同向曲率，使得拉脹材料被稱為21世紀16個智能材料之一，有望應用于很多領域：汽車工業、人體防護、航空航天、生物醫學及其他國防領域，從而使拉脹材料的開發和研究具有現實意義。但目前能夠用于規模生產的拉脹材料還是拉脹紗線和拉脹泡沫，對于柔性拉脹紡織面料的制備仍局限于針織結構，如果能夠解決拉脹面料的制備問題，將打開拉脹紡織品工業化應用的大門。

但上述這些方法涉及的拉脹織物的成形方法采用紡紗成形的短纖維紗線或化纖長絲，甚至是具有特殊要求(如直徑、彈性、剛度)的長絲，原料要求高，對傳統麻纖維、具類似麻纖維長度的纖維(麻型纖維)、廢氣循環再利用的短纖維的產品開發卻極為不利，是瓶頸和短處。因此，引入新結構、發揮短纖維的優勢的新技術方法就極為必要。

發明內容

本發明的目的在于將傳統的紡紗制造裝備難以開發的短纖維產品。

為了達到上述目的，本發明的一個技術方案是提供了一種基于粘結法將麻型短纖維制備成柔性拉脹復合織物的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)設置好刻有拉脹結構圖案的模板，將麻型短纖維沿著模板上的拉脹結構圖案均勻鋪放布置；