一种驱虫蚊改性棉胎及制备方法.pdf

本发明公开了一种驱虫蚊改性棉胎及制备方法，所述棉胎组分包括驱蚊型卢卡纤维，低熔点纤维，棉花；其制备方法包括称取原料混合搅拌均匀后，经过开松、除杂、梳理成片，叠片构成原棉絮片，将原棉絮片升温至130-180℃保温，加压定型，研磨，得到驱虫蚊改性棉胎。本发明组分配比合理、加工制造容易、保暖性稳定、不易上潮、具有驱蚊虫效果，改变了传统棉胎的制作工艺，增加棉胎的蓬松效果、附加透气性和驱虫蚊功能，延长棉胎使用寿命，有效改善睡眠环境，提升睡眠效果。适于工业化规模生产。

权利要求书1.  一种驱虫蚊改性棉胎，包括下述组分，按质量百分比组成：驱蚊型卢卡纤维 10-40％；低熔点纤维 5-20％；棉花 35-80％；各组分质量百分之和为 100％。2.  根据权利要求1所述的一种驱虫蚊改性棉胎，其特征在于：所述驱虫蚊型卢卡纤维纤度为0.8D-6.7D，长度为33-64毫米。3.  根据权利要求1所述的一种驱虫蚊改性棉胎，其特征在于：所述低熔点纤维的熔点为130-185℃。4.  根据权利要求3所述的一种驱虫蚊改性棉胎，其特征在于：所述低熔点纤维纤度为3D-6.7D，长度为38-64毫米。5.  根据权利要求1所述的一种驱虫蚊改性棉胎，其特征在于：所述棉花为三级或三级以上国储皮棉，国储皮棉级别按GB1103--1999标准确定。6.  如权利要求1-5任意一项所述的一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，包括下述步骤：第一步：按设计的棉胎组分质量配比分别称取驱虫蚊型卢卡纤维、低熔点纤维、棉花混合搅拌均匀，得到混合物料；第二步：将混合物料经过开松、除杂、梳理成片后，叠片构成原棉絮片；第三步：将原棉絮片送入烤箱，升温至130-180℃，保温2-10分钟，出箱，加压定型至设计厚度后，研磨，得到驱虫蚊改性棉胎。7.  根据权利要求6所述的一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，其特征在于：第三步中，升温至135-155℃，保温时间为2-5分钟。8.  根据权利要求6所述的一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，其特征在于：所述棉胎用布料包裹、绗缝、切边、包边后，得到驱虫蚊改性棉被。9.  根据权利要求8所述的一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，其特征在于： 包裹棉胎用布料选自棉布、涤棉布、无纺布中的一种。10.  根据权利要求8所述的一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，其特征在于：所述切边采用同步侧切平缝机对棉胎边缘进行车切处理，形成固定定型保护边；所述包边是采用布料斜边条通过同步包边平缝机将定型保护边包裹。

说明书一种驱虫蚊改性棉胎及制备方法
技术领域
本发明公开了一种驱虫蚊改性棉胎及制备方法，属于纺织品制备技术领域。
背景技术
传统棉胎一般采用种植所取皮棉经清理、弹松、梳理、成型铺网纱、研磨制作成，具有吸湿性强、保暖、健康的特点；皮棉纤维具备较强的吸湿性、保暖性，颜色呈浅米黄色，属天然植物纤维；由于皮棉吸湿性强，长期使用后，吸附了人体散发的汗液、体味，容易产生霉变、异味，容易吸引蚊虫停留和寄居，人睡觉时，蚊虫活动猖獗，严重影响人的睡眠质量；特别是在夏天，人的汗液，对蚊虫最具吸引力，为提高睡眠质量，人们通常在卧室喷施驱蚊药剂或采用电子类驱蚊设施，驱除蚊虫，但上述方式，对人体都存在不同程度的健康损害问题。因此，制备一种对健康无害、保暖性稳定、具有驱蚊虫效果的棉胎，以解决上述现有存在的问题，无疑成为公众的普遍需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种组分配比合理、加工制造容易、保暖性稳定、不易上潮、具有驱蚊虫效果的驱虫蚊改性棉胎及制备方法。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎，包括下述组分，按质量百分比组成：
驱蚊型卢卡纤维10-40％，优选为10-40％，更优为15-35％，最优为18-30％；
低熔点纤维5-20％，优选为8-20％，更优为10-18％，最优为15-18％；
棉花35-80％，优选为38-75％更优为44-70％，最优为50-60％；
各组分质量百分之和为100％。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎，所述驱虫蚊型卢卡纤维纤度为0.8D-6.7D(D是旦尼尔的简称，是指在公定回潮率下，9000米长的纤维的重量克数)，长度为33-64毫米。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎，所述驱虫蚊型卢卡纤维为江苏蓝品纤维科技发展有限公司生产。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎，所述低熔点纤维的熔点为130-185℃。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎，所述低熔点纤维为四川汇维仕化纤有限公司生产的低溶纤维。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎，所述低熔点纤维纤度为3D-6.7D，长度为38-64毫米。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎，所述棉花为三级或三级以上国储皮棉，国储皮棉级别按GB1103--1999标准确定。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，包括下述步骤：
第一步：按设计的棉胎组分质量配比分别称取驱虫蚊型卢卡纤维、低熔点纤维、棉花混合搅拌均匀，得到混合物料；
第二步：将混合物料经过开松、除杂、梳理成片后，叠片构成原棉絮片，原棉絮片厚度为5-45cm；
第三步：将原棉絮片送入烤箱，升温至130-180℃，保温2-10分钟，出箱，加压定型至设计厚度后，研磨，得到驱虫蚊改性棉胎。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，第三步中，优选升温温度为135-170℃，保温时间为2-8分钟；更优选升温温度为135-155℃，保温时间为2-5分钟。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，所述棉胎用布料包裹、绗缝、切边、包边后，得到驱虫蚊改性棉被。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，包裹棉胎用布料选自棉布、涤棉布、无纺布中的一种。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，所述切边采用同步侧切平缝机对 棉胎边缘进行车切处理，形成固定定型保护边。
本发明一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，所述包边是采用布料斜边条通过同步包边平缝机将定型保护边包裹。
本发明制备的棉胎具有持久蓬松、自主驱虫蚊的功能，同时不影响棉胎的使用性能。
本发明由于采用上述组分配比及制备方法，通过在棉纤维中添加低熔点纤维及驱虫蚊型卢卡纤维，经过加热、保温，一方面，确保低溶点纤维充分熔融并产生部分气化；另一方面，使卢卡纤维中的拟除虫菊类化合物和含艾草精华素加以香酚提炼成凝聚固体纳米颗粒与改性聚酯混合，加温环境的活化颗粒，一部分粘附到棉纤维表面，一部分进入棉纤维的中空腔体中或渗入熔融的低溶点纤维中；利用加压定型，可以使熔融的低溶点纤维迅速固化并与棉纤维连接粘合形成网状结构，强化棉纤维与卢卡纤维之间的连接、定型效果，有效提高棉胎的弹性和透气性能。而气化的低熔点纤维在此过程中则凝结沉积到棉纤维和卢卡纤维表面，将粘附在棉纤维表面的纳米颗粒以及卢卡纤维本身固有的纳米颗粒原位固定。
本发明通过控制加热温度，在确保驱虫蚊型卢卡纤维的驱蚊虫纳米颗粒不爆破，并均匀分布在棉胎基体中的同时，又确颗粒不损失不改性，可以持续发挥驱虫蚊功能，有效提升棉被使用本身的舒适性。
本发明通过控制均匀搅拌，驱虫蚊型卢卡纤维均匀分布，确保本体卢卡纤维的驱蚊虫功能的整体均匀形成，有效全面发挥驱虫蚊效果；
本发明通过研磨，在加压研磨时，时间一般控制5-8分钟，使棉胎表面形成小螺旋纤维头，有效提升棉胎表面纤维密度和纤维结合强度。
本发明将包裹布料与棉胎绗缝为一体，通过同步侧切平缝机，对棉胎体进行边缘车切处理，形成固定定型保护边；可以有效提高棉胎形状的稳定性。
本发明使用布料斜条边，通过同步包边平缝机处理，将定型保护边包裹，再次加固面料与棉胎的结合；避免纤维逸出，有效提高使用安全性；同时，使边不易变形跑位、不断裂、不断层、平整度好、整体结构稳定，耐用度高；。
本发明包裹面料使用不同材质和图形，有涤棉、纯棉、贡缎、再生纤维素纤维面料，图形有提花、印花等，包边布料也可依据美观要求随意搭配；制作后的棉胎体持久定型、平整、美观、手感柔软、蓬松。
本发明的优点简述于下：
1、本发明通过低熔点纤维熔渗或固结纤维结合力较强，耐洗涤、弹性、驱虫蚊效果保持时间长；
2、本发明通过控制加热温度，在确保低熔点纤维链接粘合为网状整体，固定各类纤维的稳定支撑和疏导效果，功能正常均匀发挥，驱虫蚊功能保持持久；
3、由于驱虫蚊型卢卡纤维本体是聚酯类纤维，具有多孔结构，透气性、弹性和蓬松性好，有利支撑弹性欠佳的棉纤维，通过低溶点纤维形成的网状结构，使棉纤维、驱虫蚊型卢卡纤维连接为一个弹性和透气性能好的整体，整个棉胎的透气性和弹性增强，持久蓬松不结板，有效提升了棉胎内部通风效果；
4、由于添加了部分聚酯类纤维，棉被的吸湿性能大大下降，加之本发明棉被的透气性较现有棉被的好，自身具有自主驱虫蚊功能，因此，可实现本发明目的。
5.未进行水浸实验前，
本发明所开发棉胎的驱蚊效果达95.65％以上；
本发明所开发棉胎的弹性是普通棉胎的2.2倍以上；
本发明所开发棉胎不含致癌物质且重金属含量符合国家标准；
经10次水浸、干燥后(相当于使用5-8年)，
本发明所开发棉胎水浸后其驱蚊效果仍可保持在94.55％以上；
本发明所开发棉胎的透气性为普通棉胎的1.15倍以上；
本发明所开发棉胎放入弹性也是普通棉胎的2.8倍以上。
与现有技术相比，本发明改变了传统棉胎的组成和制作工艺，增加棉胎的蓬松效果以及驱蚊虫效果，这有利于延长棉胎的使用寿命，并增加使用者的舒适度。尤其是在潮湿、蚊虫较多的地方，本发明所设计棉胎的优势就尤为突出。
总之，本发明棉胎的组分设计合理，在各组分以及制备工艺的的协同作用 下，使得本发明所开发的棉胎具有持久蓬松效果、良好的保温效果以及驱虫效果。
具体实施方式：
本发明实施例制备的产品，采用以下方法检验其性能参数：
1、透气性，按GB/T 5453-1997要求进行检测；
2、驱虫蚊、避虫蚊率，按GB/T 13917.9-2009要求检测；
3、弹性，按FZ/T81005-2006要求进行检测；
4、有害物含量、重金属含量，按GB/T18885-2009要求进行检测；
实施例1：
一种驱虫蚊改性棉胎，组分质量配比为：
江苏蓝品纤维科技发展有限公司生产的驱虫蚊卢卡纤维10％，汇维仕低熔点纤维10％，棉花80％，
驱虫蚊卢卡纤维直径为6.7D，长度为64毫米；
汇维仕低熔点纤维的熔点为135℃；直径为4D，长度为51毫米；
棉花为三级国储皮棉。
一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，包括下述步骤：
第一步：按设计的棉胎组分质量配比分别称取驱虫蚊型卢卡纤维、低熔点纤维、棉花混合搅拌均匀，得到混合物料；
第二步：将混合物料经过开松、除杂、梳理成片后，叠片构成原棉絮片，原棉絮片厚度为10cm；所述开松、除杂、梳理采用本领域常规工艺进行；
第三步：将原棉絮片送入烤箱，升温至145℃，保温8分钟，出箱，加压定型至设计厚度后，研磨，得到驱虫蚊改性棉胎；加压定型采用水冷压辊对原棉絮片滚压、冷却定型。
本实施例中，制备的驱虫蚊改性棉胎用布料包裹、绗缝、切边、包边后，得到驱虫蚊改性棉被；
包裹驱虫蚊改性棉胎用布料为棉布；切边采用同步侧切平缝机对棉胎边缘 进行车切处理，形成固定定型保护边；包边是采用布料斜边条通过同步包边平缝机将定型保护边包裹。
本实施例制备的棉胎经检测：
透气性为292mm/s；弹性为73％；对白纹伊蚊驱避率95.65％，致癌有害物含量：无；重金属含量符合标准；
重复10次水浸、80-100℃烘干后，经检测：
透气性为284mm/s；弹性为69％；对白纹伊蚊驱避率94.55％，致癌有害物含量：无；重金属含量检测符合标准。
对比例1：
采用同样的方法对传统新棉被进行检测：
透气性为292mm/s；弹性为32.8％；
重复10次水浸、80-100℃烘干后，经检测：
透气性为245mm/s；弹性为24.6％。
从实施例1和对比例1可以看出，本发明只加入了驱虫蚊卢卡纤维(10wt％)，汇维仕低熔点纤维(10wt％)；但其水浸后的透气性、弹性与普通棉胎相比均有显著的提升，这是在实验前，发明人也没预料的。
实施例2：
一种驱虫蚊改性棉胎，组分质量配比为：
江苏蓝品纤维科技发展有限公司生产的驱虫蚊卢卡纤维20％，汇维仕低熔点纤维10％，棉花70％，
驱虫蚊卢卡纤维直径为3D，长度为38毫米；
汇维仕低熔点纤维的熔点为135℃；直径为4D，长度为51毫米；
棉花为三级国储皮棉。
一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，包括下述步骤：
第一步：按设计的棉胎组分质量配比分别称取驱虫蚊型卢卡纤维、低熔点纤维、棉花混合搅拌均匀，得到混合物料；
第二步：将混合物料经过开松、除杂、梳理成片后，叠片构成原棉絮片，原棉絮片厚度为10cm；所述开松、除杂、梳理采用本领域常规工艺进行；
第三步：将原棉絮片送入烤箱，升温至155℃，保温5分钟，出箱，加压定型至设计厚度后，研磨，得到驱虫蚊改性棉胎；加压定型采用水冷压辊对原棉絮片滚压、冷却定型。
本实施例中，制备的驱虫蚊改性棉胎用布料包裹、绗缝、切边、包边后，得到驱虫蚊改性棉被；
包裹驱虫蚊改性棉胎用布料为棉布；切边采用同步侧切平缝机对棉胎边缘进行车切处理，形成固定定型保护边；包边是采用布料斜边条通过同步包边平缝机将定型保护边包裹。
本实施例制备的棉胎经检测：
透气性为317mm/s；弹性为82％；对白纹伊蚊驱避率98.15％，致癌有害物含量：无；重金属含量检测符合标准；
重复10次水浸、80-100℃烘干后，经检测：
透气性为311mm/s；弹性为79％；对白纹伊蚊驱避率96.55％，致癌有害物含量：无；重金属含量检测符合标准。
对比例2：
采用同样的方法对传统新棉被进行检测：
透气性为292mm/s；弹性为32.8％；
重复10次水浸、80-100℃烘干后，经检测：
透气性为245mm/s；弹性为24.6％。
实施例3：
一种驱虫蚊改性棉胎，组分质量配比为：
江苏蓝品纤维科技发展有限公司生产的驱虫蚊卢卡纤维20％，汇维仕低熔点纤维15％，棉花65％，
驱虫蚊卢卡纤维直径为3D，长度为38毫米；
汇维仕低熔点纤维的熔点为135℃；直径为4D，长度为51毫米；
棉花为三级国储皮棉。
一种驱虫蚊改性棉胎的制备方法，包括下述步骤：
第一步：按设计的棉胎组分质量配比分别称取驱虫蚊型卢卡纤维、低熔点纤维、棉花混合搅拌均匀，得到混合物料；
第二步：将混合物料经过开松、除杂、梳理成片后，叠片构成原棉絮片，原棉絮片厚度为10cm；所述开松、除杂、梳理采用本领域常规工艺进行；
第三步：将原棉絮片送入烤箱，升温至155℃，保温5分钟，出箱，加压定型至设计厚度后，研磨，得到驱虫蚊改性棉胎；加压定型采用水冷压辊对原棉絮片滚压、冷却定型。
本实施例中，制备的驱虫蚊改性棉胎用布料包裹、绗缝、切边、包边后，得到驱虫蚊改性棉被；
包裹驱虫蚊改性棉胎用布料为棉布；切边采用同步侧切平缝机对棉胎边缘进行车切处理，形成固定定型保护边；包边是采用布料斜边条通过同步包边平缝机将定型保护边包裹。
本实施例制备的棉胎经检测：
透气性为332mm/s；弹性为86％；对白纹伊蚊驱避率98.35％，致癌有害物含量：无；重金属含量检测符合标准；
重复10次水浸、80-100℃烘干后，经检测：
透气性为327mm/s；弹性为82％；对白纹伊蚊驱避率96.75％，致癌有害物含量：无；重金属含量检测符合标准。
对比例3：
采用同样的方法对传统新棉被进行检测：
透气性为292mm/s；弹性为32.8％；
重复10次水浸、80-100℃烘干后，经检测：
透气性为245mm/s；弹性为24.6％。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本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范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
从下表可以看出，本发明所开发的棉胎无论是在透气性、弹性均优于现有普通棉胎，经10次水浸后，本发明所开发棉胎的透气性衰减幅度小于等于8mm/s；而现有普通棉胎的衰减幅度大于等于47mm/s；且水浸后本发明所开发棉胎的透气性为普通棉胎的1.15倍以上；这在一定程度上说明了本发明所开发的棉胎能很好的适用于湿度大的环境(如海上环境、临湖环境、临海环境以及热带雨林环境)。从弹性的角度上看，在水浸前，本发明所开发棉胎的弹性是普通棉胎的2.2倍以上，水浸后，其弹性也是普通棉胎的2.8倍以上；结合透气性和弹性数据从一定程度上反映出了本发明开发的棉胎的蓬松性比现有普通的普通棉胎的蓬松性要好。除此之外，本发明由于加入了驱蚊型卢卡纤维，使得所开发的棉胎在具有良好的保温性能的同时，还具有驱蚊效果；在水浸前，本发明的驱蚊效果达95.65％以上，水浸后其驱蚊效果仍可保持在94.55％以上。除此之外，本发明所设计的棉胎不含致癌物质且重金属含量符合国家标准。
实施例及对比例制备的产品性能参数表

备注：实验前后为，重复10次水浸、烘干前、后，烘干温度80-100℃。