一种高效舒适防毒面料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高效舒适防毒面料的制备方法，包括以下步骤：将核桃青皮生物炭、磁性石墨烯、多孔醋酸纤维素微球、二羟甲基二羟基乙烯脲、表面活性剂、腐殖酸、聚阴离子纤维素、水性聚氨酯、蒸馏水混合搅拌得溶液A；将涤纶纤维浸泡入其中30‑40min，浸泡过程中不断搅拌；80℃下预烘2‑3min后升温至100‑110℃烘焙3‑4min；将处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶混纺成面料；在温度50‑55℃，2g/L的皂液中洗涤10‑15min；热水中洗涤5‑10min后放入冷水中洗涤5‑10min；80℃下烘干即得。本方法所制备的高效舒适防毒面料具有很好的透气防水性能，同时具有非常好的防毒效果。

【技术实现步骤摘要】
一种高效舒适防毒面料的制备方法
本专利技术涉及一种高效舒适防毒面料的制备方法。
技术介绍
现代战争是高技术条件下的局部战争，部队将面临常规武器、核武器、生化武器和激光武器等的严重威胁。核生化武器产生的化学毒剂、生物战剂、核放射性物质造成有毒环境，会通过人体呼吸道、消化道和皮肤接触，引起身体机能和神经障碍，从而导致战斗力下降，因此部队官兵必须穿着能防护核生化武器侵害的防毒服。防毒服除了在军事上保护士兵免受毒气弹的侵袭外，还在民用中用于从事喷洒农药或有毒化学试剂生产的工作人员的防护服。防毒服可保护在有毒环境中战斗、工作的人员免受有毒物质的危害。另一方面，在保持防毒特性的基础上，人们也越来越重视防毒面料的舒适性。因此，在保持甚至是提高面料防毒性能的基础上提高服饰的舒适性，成为了研究的重点。
技术实现思路
要解决的技术问题：本专利技术的目的是提供一种高效舒适防毒面料的制备方法，所制备的面料具有很好的透气防水性能，同时具有非常好的防毒效果。技术方案：一种高效舒适防毒面料的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：（1）将5-10份核桃青皮生物炭、2-5份磁性石墨烯、3-5份多孔醋酸纤维素微球、6-10份二羟甲基二羟基乙烯脲、3-4份表面活性剂、0.5-1份腐殖酸、2-4份聚阴离子纤维素、5-10份水性聚氨酯、100-150份蒸馏水混合搅拌得溶液A；（2）将涤纶纤维浸泡入其中30-40min，浸泡过程中不断搅拌；（3）80℃下预烘2-3min后升温至100-110℃烘焙3-4min；（4）将处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶混纺成面料；（5）在温度50-55℃，2g/L的皂液中洗涤10-15min；（6）热水中洗涤5-10min后放入冷水中洗涤5-10min；（7）80℃下烘干即得。进一步的，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂醇硫酸钠、月桂酰基谷氨酸或十二烷基硫酸钠中的一种或几种。进一步的，所述处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶的质量比为20:3:0.3。进一步的，所述核桃青皮生物炭的制备方法为：第一步：将核桃青皮清洗后晒干，粉碎至40目，放入鼓风干燥箱中在105℃干燥5-8h；第二步：将10份核桃青皮粉、25份焦磷酸和30份去离子水混合，搅拌均匀，在室温下浸渍4-5h；第三步：过滤，转移至马弗炉中，在350-600℃下炭化活化1h；第四步：冷却至室温，用蒸馏水洗涤至中性，放入烘箱中在100℃下干燥，研磨至粒径＜20μm即得。进一步的，所述多孔醋酸纤维素微球的制备方法为：（1）取13.5g和100mL丙酮混合搅拌溶解；（2）在500r/min的搅拌条件下，加入6g平均粒径为2μm的碳酸钙颗粒，搅拌50min；（3）取300g液体石蜡和1g吐温80，充分混合后加入步骤（2）液体后以转速450r/min搅拌2h；（4）以6mL/min的速度加入至超声波清洗器中分散、成型，过滤后用去离子水洗涤，制得醋酸纤维素微球；（5）在500mL浓度为1mol/L的HCl溶液中加入100gNaCl，待NaCl完全溶解后，加CaCl2至饱和状态；（6）将醋酸纤维素微球加至步骤（6）配制的溶液中，以250r/min转速搅拌5h后过滤、洗涤、干燥即得。进一步的，所述纳米二氧化钛纤维的制备方法为：（1）取10g钛酸丁酯溶于50mL环己醇中，得透明溶液A；（2）取3g十六烷基三甲基溴化胺溶于20mL去离子水中形成均匀溶液B；（3）将溶液B逐滴加入50mL环己醇中得到溶液C，由于水与环己醇互不相溶，故溶液C呈分层状态；（4）在转速为1000r/min下边搅拌边将溶液A逐滴加入溶液C中，搅拌18h；（5）用三乙胺调节溶胶的pH值至8-9，继续搅拌2h后过滤，再用丙酮洗涤3次后将滤饼置于烘箱中80℃干燥，得到TiO2粉末；（6）将干燥后的粉末置于10mol/LNaOH溶液中，在150℃下回流处理12h；（7）用无水乙醇洗涤3次后，置于50℃烘箱中直至完全干燥即得。有益效果：1.核桃青皮生物炭磁性石墨烯和份多孔醋酸纤维素微球都是很有效的吸附成分，能够有效吸附，提高面料的防水防毒性能。2.涤纶纤维上具有的反应性羟基能与二羟甲基二羟基乙烯脲发生交联反应，使有效成分附着在涤纶纤维表面，涤纶纤维表面沟槽被有效成分覆盖，最终使得面料表面结构形态发生变化。。3.本专利技术面料具有很好的透气防水性能，其透气量最高为437.1L/(m2·s)，透湿量最低仅为2103.6g/(m2·d)，具有很好的透气性，防水性能佳，气-气防毒时间高达118.9min，具有非常好的防毒效果。具体实施方式实施例1一种高效舒适防毒面料的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：（1）将5份核桃青皮生物炭、2份磁性石墨烯、3份多孔醋酸纤维素微球、6份二羟甲基二羟基乙烯脲、3份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.5份腐殖酸、2份聚阴离子纤维素、5份水性聚氨酯、100份蒸馏水混合搅拌得溶液A；（2）将涤纶纤维浸泡入其中30min，浸泡过程中不断搅拌；（3）80℃下预烘2min后升温至100℃烘焙3min；（4）将处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶混纺成面料；（5）在温度50℃，2g/L的皂液中洗涤10min；（6）热水中洗涤5min后放入冷水中洗涤5min；（7）80℃下烘干即得。实施例2一种高效舒适防毒面料的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：（1）将8份核桃青皮生物炭、4份磁性石墨烯、4份多孔醋酸纤维素微球、8份二羟甲基二羟基乙烯脲、3.5份月桂醇硫酸钠、0.8份腐殖酸、3份聚阴离子纤维素、8份水性聚氨酯、130份蒸馏水混合搅拌得溶液A；（2）将涤纶纤维浸泡入其中35min，浸泡过程中不断搅拌；（3）80℃下预烘2.5min后升温至105℃烘焙3.5min；（4）将处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶混纺成面料；（5）在温度53℃，2g/L的皂液中洗涤13min；（6）热水中洗涤8min后放入冷水中洗涤8min；（7）80℃下烘干即得。实施例3一种高效舒适防毒面料的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：（1）将10份核桃青皮生物炭、5份磁性石墨烯、5份多孔醋酸纤维素微球、10份二羟甲基二羟基乙烯脲、4份月桂酰基谷氨酸、1份腐殖酸、24份聚阴离子纤维素、10份水性聚氨酯、150份蒸馏水混合搅拌得溶液A；（2）将涤纶纤维浸泡入其中40min，浸泡过程中不断搅拌；（3）80℃下预烘3min后升温至110℃烘焙4min；（4）将处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶混纺成面料；（5）在温度55℃，2g/L的皂液中洗涤15min；（6）热水中洗涤10min后放入冷水中洗涤10min；（7）80℃下烘干即得。对比例1本实施例与实施例1的差别在于以核桃青皮生物炭代替磁性石墨烯，具体为：一种高效舒适防毒面料的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：（1）将7份核桃青皮生物炭、3份多孔醋酸纤维素微球、6份二羟甲基二羟基乙烯脲、3份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.5份腐殖酸、2份聚阴离子纤维素、5份水性聚氨酯、100份蒸馏水混合搅拌得溶液A；（2）将涤纶纤维浸泡入其中30min，浸泡过程中不断搅拌；（3）80℃下预烘2min后升温至100℃烘焙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效舒适防毒面料的制备方法，其特征在于：成分按重量份计，包括以下步骤：将5‑10份核桃青皮生物炭、2‑5份磁性石墨烯、3‑5份多孔醋酸纤维素微球、6‑10份二羟甲基二羟基乙烯脲、3‑4份表面活性剂、0.5‑1份腐殖酸、2‑4份聚阴离子纤维素、5‑10份水性聚氨酯、100‑150份蒸馏水混合搅拌得溶液A；将涤纶纤维浸泡入其中30‑40min，浸泡过程中不断搅拌；80℃下预烘2‑3min后升温至100‑110℃烘焙3‑4min；将处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶混纺成面料；在温度50‑55℃，2g/L的皂液中洗涤10‑15min；热水中洗涤5‑10min后放入冷水中洗涤5‑10min；80℃下烘干即得。

【技术特征摘要】
1.一种高效舒适防毒面料的制备方法，其特征在于：成分按重量份计，包括以下步骤：将5-10份核桃青皮生物炭、2-5份磁性石墨烯、3-5份多孔醋酸纤维素微球、6-10份二羟甲基二羟基乙烯脲、3-4份表面活性剂、0.5-1份腐殖酸、2-4份聚阴离子纤维素、5-10份水性聚氨酯、100-150份蒸馏水混合搅拌得溶液A；将涤纶纤维浸泡入其中30-40min，浸泡过程中不断搅拌；80℃下预烘2-3min后升温至100-110℃烘焙3-4min；将处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶混纺成面料；在温度50-55℃，2g/L的皂液中洗涤10-15min；热水中洗涤5-10min后放入冷水中洗涤5-10min；80℃下烘干即得。2.根据权利要求1所述的一种高效舒适防毒面料的制备方法，其特征在于：所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂醇硫酸钠、月桂酰基谷氨酸或十二烷基硫酸钠中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种高效舒适防毒面料的制备方法，其特征在于：所述处理后涤纶纤维、纳米二氧化钛纤维和液体硅橡胶的质量比为20:3:0.3。4.根据权利要求1所述的一种高效舒适防毒面料的制备方法，其特征在于：所述核桃青皮生物炭的制备方法为：第一步：将核桃青皮清洗后晒干，粉碎至40目，放入鼓风干燥箱中在105℃干燥5-8h；第二步：将10份核桃青皮粉、25份焦磷酸和30份去离子水混合，搅拌均匀，在室温下浸渍4-5h；第三步：过滤，转移至马弗炉中，在350-600℃下炭化活化1h；第四步：冷却至室温，用蒸馏水洗涤至中性，放入烘箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德喜，陈宗明，
申请(专利权)人：苏州市天翱特种织绣有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32