[发明专利]一种羽绒复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种羽绒复合材料及其制备方法和应用，包括羽绒以及均匀分散在羽绒中的石墨烯材料改性短纤。本发明提供的羽绒复合材料具有良好的抑菌性、远红外性和抗静电性的同时，石墨烯材料改性短纤和羽绒能够相互支撑，具有更多的存储空气的空间，因此，本发明的羽绒复合材料兼具保暖性能；并且，羽绒之间容易相互摩擦带静电从而团聚，石墨烯改性短纤中含有石墨烯，本身具有抗静电的功能，能够中和羽绒由于摩擦产生的静电，改善团聚问题。

技术领域

本发明属于纺织化纤技术领域，涉及一种羽绒复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

天然羽绒作为一种保暖材料很早就被人类所认知，且在1940年埃迪鲍尔获得了第一个绗缝羽绒服专利，开创了天然羽绒作为保暖材料在服装上的应用先列。羽绒主要来源于水禽动物鹅、鸭的腹部，属于一种动物性蛋白纤维，羽绒球状纤维上密布千万个三角形的细小气孔，能随气温变化而收缩膨胀，产生调温功能，可吸收人体散发流动的热气，隔绝外界冷空气的入侵在与棉花、羊毛和蚕丝天然保温材料相比，保温性能最好。目前，羽绒制品已渐渐从传统的保暖上升到保暖、轻便、环保以及高性价比等较高的层次要求。

虽然人们对于羽绒的保暖性能非常青睐，但是在现有的使用技术上存在诸多缺陷，比如羽绒本身属于一种动物蛋白纤维，在潮湿的环境下易滋生细菌，发生霉变；并且羽绒在羽毛中的占比非常少，同时欧美国家为了保护动物禁止使用“活拔绒”，使得羽绒的使用成本过高；羽绒本身比较干燥，容易起静电，在使用时给人们带来诸多不便；因此，开发综合性能接近天然羽绒、且能改善天然羽绒缺陷的仿羽绒保暖材料具有广阔的应用前景。

目前，对于羽绒混合物保暖材料的研究已有许多报道，CN104195665A公开了一种废旧羽绒纤维/腈纶短纤维复合的羽绒复合纤维及其制作方法，由下列重量份的原料制成，鹅绒超细粉10-15份，废旧羽绒纤维20-25份，纳米鹅毛粉25-30份，腈纶短纤维18-20份，胶原蛋白纤维14-17份，纳米竹炭粉7-9份，椰子壳17-21份，氧化镁0.3-0.6份，白苏皮1-3份，土茯苓2-4份，稻草浆纤维13-15份，1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯100-120份，1,3-二甲基咪唑磷酸二甲酯120-140份，助剂2-4份，适量水，该专利利用了废旧羽绒纤维，降低了成本，但是工艺较为复杂，而且加入了太多的辅料，对于纤维的性能有一定的影响。CN102453980A公开了一种以干式加工混合短纤维与羽绒群的方法，利用出风器具，吹散短纤维，并使其混入羽绒群之中，再利用搅拌叶片组搅拌之，全程不需要加入化学产品，无需考虑污染问题，但是对于羽绒的抑菌性的改善没有涉及。万旺军，谭蒙，董如军发表的论文“聚酯纤维/羽绒混合物保暖性能相关性研究”探讨了聚酯纤维及其与羽绒混合物的蓬松度与保暖性能之间的相互关系，从而为聚酯纤维产品提供质量评价的依据。

因此，开发一种可以兼具保暖和抑菌性能，并且成本较低的复合保暖材料尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种羽绒复合材料及其制备方法和应用，本发明提供的羽绒复合材料具有较好的抑菌型，并且兼具了保暖性能、远红外性能和抗静电性能，同时降低了羽绒的使用成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种羽绒复合材料，包括羽绒以及均匀分散在羽绒中的石墨烯材料改性短纤。

本发明的羽绒复合材料中包括均匀分散的石墨烯材料改性短纤，由于石墨烯材料特有的性质，因此，本发明提供的羽绒复合材料具有良好的抑菌性、远红外性和抗静电性的同时，石墨烯材料改性短纤和羽绒能够相互支撑，具有更多的存储空气的空间，因此，本发明的羽绒复合材料兼具保暖性能。

并且，羽绒之间容易相互摩擦带静电导致团聚，石墨烯改性短纤中含有石墨烯，本身具有抗静电的功能，能够中和羽绒由于摩擦产生的静电，改善团聚问题。