保溫填充材料及其制備方法、保溫制品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于保溫填充材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種保溫填充材料及其制備方法、 保溫制品。
【背景技術(shù)】
[0002] 在服裝、被品等中，經(jīng)常需要填充保溫填充材料以提高產(chǎn)品的保暖性，這種保溫填 充材料多為由細(xì)小纖維組成的蓬松的散狀物料，主要分為天然和人造兩種類型。
[0003] 天然保溫填充材料包括鴨絨、鵝絨、駝絨、棉花等天然纖維。天然纖維不能工業(yè)化 生產(chǎn)，成本高，且來源不穩(wěn)定，受到動(dòng)物疫病和植物減產(chǎn)的影響，同時(shí)，許多人對天然纖維過 敏，這些都影響了天然纖維的應(yīng)用范圍。
[0004] 為此，人造保溫填充材料獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。人造保溫填充材料由人造纖 維構(gòu)成。按照形式的不同，用于保溫填充材料的人造纖維包括松散狀纖維（也稱散纖，loose fibers)和球狀纖維集合體（spherical fiber assemblies)兩種；松散狀纖維是指蓬松 的、無規(guī)則的、松散的纖維物料；球狀纖維集合體則指卷繞成基本為球形的形狀的、蓬松的、 松散的纖維物料，也就是由多個(gè)小"纖維球"構(gòu)成的物料。
[0005] 由于天然纖維結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，人造纖維很難完全模擬其形態(tài)，故人造纖維很難在 保暖性、蓬松性、填充性等各方面都達(dá)到與天然纖維相似的性能。尤其是在經(jīng)過水洗后，人 造纖維很容易相互結(jié)團(tuán)、糾纏在一起，形成緊密聚集的纖維團(tuán)（不同于"纖維球"），導(dǎo)致保 溫填充材料分布不均勻，各項(xiàng)性能大幅降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種保溫填充材料，其在保持良好保暖性、蓬松性、填充 性的基礎(chǔ)上，耐水洗性能獲得了大幅提高。具體的，該保溫填充材料包括：
[0007] 松散狀纖維；
[0008] 球狀纖維集合體；
[0009] 其中，松散狀纖維與球狀纖維集合體的重量比在（20 : 80)至（80 : 20)之間。 [0010] 本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種上述保溫填充材料的制備方法，其包括：
[0011] 將松散狀纖維與球狀纖維集合體混合，其中，松散狀纖維與球狀纖維集合體的重 量比在（20 : 80)至（80 : 20)之間。
[0012] 優(yōu)選的，松散狀纖維與球狀纖維集合體是在混合機(jī)中混合的，該混合機(jī)包括：
[0013] 具有底部和至少一個(gè)進(jìn)料口的混合箱；
[0014] 多個(gè)設(shè)在混合箱內(nèi)且位于進(jìn)料口和混合箱底部之間的旋轉(zhuǎn)刺輥；以及
[0015] 循環(huán)帶篩機(jī)，其包括靠近旋轉(zhuǎn)刺輥的上行程，以位于上行程和混合箱底部之間的 下行程；其中至少部分旋轉(zhuǎn)刺輥位于上行程和下行程之間。
[0016] 本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種保溫制品，其包括：
[0017] 包覆體，其限定出封閉的內(nèi)部空間；
[0018] 填充在包覆體限定的內(nèi)部空間中的上述的保溫填充材料，其中，松散狀纖維與球 狀纖維集合體的重量比在（20 : 80)至（80 : 20)之間。
【附圖說明】
[0019] 圖1為填充本發(fā)明的實(shí)施例的保溫填充材料的棉包1的照片。
[0020] 圖2為分別填充本發(fā)明的實(shí)施例1、對比例1、對比例2的保溫填充材料的棉包1 的厚度性能對比圖。
[0021] 圖3為分別填充本發(fā)明的實(shí)施例1、對比例1、對比例2的保溫填充材料的棉包1 的Clo值對比圖。
[0022] 圖4為分別填充本發(fā)明的實(shí)施例1、對比例1、對比例2的保溫填充材料的棉包1 的壓縮回彈率對比圖。
[0023] 圖5為填充本發(fā)明的對比例1的保溫填充材料的棉包1的水洗后的局部透光照 片。
[0024] 圖6為填充本發(fā)明的對比例2的保溫填充材料的棉包1的水洗后的局部透光照 片。
[0025] 圖7為填充本發(fā)明的實(shí)施例1的保溫填充材料的棉包1的水洗后的局部透光照 片。
[0026] 圖8為填充本發(fā)明的對比例3的保溫填充材料的棉包2的水洗后的熱成像照片。
[0027] 圖9為填充本發(fā)明的實(shí)施例5的保溫填充材料的棉包2的水洗后的熱成像照片。
[0028] 圖10為本發(fā)明的實(shí)施例的保溫填充材料制備方法中采用的混合機(jī)的結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0029] 其中，附圖標(biāo)記的意義為：6、傳送帶；7、帶篩；71、承載部；72、網(wǎng)口；78、上行程； 79、下行程；8、旋轉(zhuǎn)刺輥；9、混合箱；91、進(jìn)料口；92、進(jìn)料口。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方 式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0031] 用語解釋
[0032] 在本發(fā)明中，下列術(shù)語或描述方式的意義如下：
[0033] "A至B之間"的描述包括A的值、B的值，以及任何大于A并小于B的值；例如，"1 至10之間"包括1、10,以及任何大于1并小于10的值，如2、3、4、5、6、7、8、9、2. 3、3. 516、 5· 26、7· 1、9· 999 等。
[0034] "A基本為B、A約為B"的描述是指A整體上符合特征B，但其與B之間允許存在不 可避免的細(xì)小差別。例如，"A基本為球狀"表示A整體上是球形的，但該球形的形狀可不嚴(yán) 格，如可不是實(shí)體結(jié)構(gòu)，可發(fā)生細(xì)小的變形（如為橢球形）等。
[0035] "物質(zhì)用量"，如無特別說明，本發(fā)明中物質(zhì)的用量或用量比均指重量或重量比。
[0036] "A在B中的重量百分含量"指A是屬于B的一部分，當(dāng)以B的重量為100%時(shí)，A 的重量所占的百分比。
[0037] "散狀物料"是指由許多細(xì)小的部分（纖維）以非緊密連接的方式（但各部分間可 存在較小的作用力）堆積組成的物料，物料整體上可變形、可壓縮、可分割。
[0038] "纖維"是指由連續(xù)或不連續(xù)的細(xì)絲組成的物料，其在長度方向上的尺寸遠(yuǎn)大于在 橫截面中任意方向上的尺寸。
[0039] "短纖維（staple fiber) "是指長度較短的纖維，通常是指長度在20~150mm之 間的纖維。
[0040] 保淵填充材料
[0041] 本發(fā)明的實(shí)施例提供一種保溫填充材料，其中包括松散狀纖維和球狀纖維集合 體，且松散狀纖維與球狀纖維集合體的重量比在（20 : 80)至（80 : 20)之間。
[0042] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在保溫填充材料中同時(shí)使用特定比例的松散狀纖維和球狀纖維集合 體，可使保溫填充材料在保持保暖性、蓬松性、填充性等性能的基礎(chǔ)上，耐水洗性能大幅提 尚。
[0043] 本發(fā)明的實(shí)施例的保溫填充材料具有較好的耐水洗性能的原因可能如下（但以 下描述不是對本發(fā)明原理的限定）：單獨(dú)的松散狀纖維或球狀纖維集合體間沒有聯(lián)接或聯(lián) 接很弱，在遇到水流時(shí)，纖維很容易隨水流移動(dòng)并與其它纖維相遇而纏結(jié)，形成緊密的纖維 團(tuán)，導(dǎo)致蓬松性、保暖性、填充性等降低；而在本發(fā)明的實(shí)施例的保溫填充材料中，松散狀纖 維連接在球狀纖維集合體上，不同的球狀纖維集合體又被松散狀纖維連接在一起（以上連 接均不是牢固、緊密的連接），由此，該保溫填充材料的各部分間的連接比較緊密，當(dāng)受到水 流沖擊時(shí)纖維更傾向于整體移動(dòng)，而不會(huì)聚集并纏結(jié)，故其耐水洗性能較好。
[0044] 優(yōu)選的，在保溫填充材料中，松散狀纖維與球狀纖維集合體的重量比在（40 : 60) 至（60 : 40)之間；更優(yōu)選為50 : 50。
[0045] 顯然，松散狀纖維與球狀纖維集合體的用量對保溫填充材料的性能有重要的影 響；經(jīng)研宄發(fā)現(xiàn)，當(dāng)松散狀纖維與球狀纖維集合體的用量符合以上比例范圍時(shí)，保溫填充材 料的耐水洗性能最好。
[0046] 優(yōu)選的，保溫填充材料由松散狀纖維和球狀纖維集合體組成，即在保溫填充材料 中不含除松散狀纖維和球狀纖維集合體之外的其它組分。此時(shí)，松散狀纖維在保溫填充 材料中的重量百分含量在20wt%至80wt %之間，優(yōu)選在40wt%至60wt %之間，最優(yōu)選為 50wt% ;球狀纖維集合體為余量。
[0047] 當(dāng)然，如果需要，還可在保溫填充材料中添加除松散狀纖維和球狀纖維集合體外 的其它常規(guī)組分。
[0048] 優(yōu)選的，構(gòu)成松散狀纖維和球狀纖維集合體的纖維是短纖維，具體是長度在20毫 米至150毫米之間的短纖維；更優(yōu)選的，短纖維長度在32毫米至72毫米之間，進(jìn)一步優(yōu)選 在38毫米至51毫米之間。
[0049] 也就是說，優(yōu)選用長度在特定范圍內(nèi)的短纖維形成上述的松散狀纖維和球狀纖維 集合體。顯然，當(dāng)纖維過短時(shí)其難以形成蓬松的物料，起不到保溫作用，而若纖維過長則很 容易纏結(jié)在一起；經(jīng)研宄發(fā)現(xiàn)，以上的長度范圍是優(yōu)選的。
[0050] 優(yōu)選的，構(gòu)成松散狀纖維和球狀纖維集合體的纖維滿足以下特性中的一種或多 種：
[0051] (1)纖維細(xì)度在0. 3丹尼爾（Denier)至15丹尼爾之間，更優(yōu)選在2丹尼爾至7丹 尼爾之間。其中，"纖維細(xì)度"表示纖維的粗細(xì)程度，"丹尼爾"是細(xì)度的單位，也稱"旦（D) "， 其代表9000米長的纖維在公定回潮率時(shí)以克為單位的重量。
[0052] (2)纖維具有三維卷曲并中空的結(jié)構(gòu)。其中，"三維卷曲"是指纖維的長度方向不 是沿一直線分布的，而是會(huì)發(fā)生彎曲，且這種彎曲在各方向上均可能發(fā)生，而非僅在特定平 面內(nèi)彎曲，故纖維自然會(huì)形成非平面的立體結(jié)構(gòu)。
[0053] (3)纖維為硅化纖維，更優(yōu)選為硅化聚酯纖維。
[0054] 經(jīng)研宄發(fā)現(xiàn)，若纖維性能不符合以上的要求，則由其構(gòu)成的松散狀纖維和球狀纖 維集合體可能不適用于保溫填充材料中。
[0055] 優(yōu)選的，保溫填充材料中的球狀纖維集合體粒徑（指其中"纖維球"的粒徑）優(yōu)選 在2毫米至15毫米之間。
[0056] 上述粒徑范圍內(nèi)的球狀纖維集合體可最好的改善保溫填充材料的耐水洗性