芳砜纶复合织物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种芳砜纶复合织物及其制备方法和应用，其制备方法为将芳砜纶织物基材等离子处理后，磁控溅射银靶材，经涂布将双组分聚氨酯涂料均匀涂敷到芳砜纶织物基材上，本发明专利技术的芳砜纶复合织物可以在功能性纺织品方面中应用；本发明专利技术通过沉积金属银薄膜、涂敷双组分聚氨酯涂料制备芳砜纶复合织物，其中双组分聚氨酯涂料中分别添加15±1wt％钛白粉、4.5‑10.5wt％陶瓷微珠和4.5‑10.5wt％玻璃微珠进行协同，从而使制备的芳砜纶复合织物具有良好的隔热性能和摩擦性能，表现为耐光性好、反射率提高和隔热性能提高，进一步拓展了芳砜纶复合织物在功能性纺织品方面的应用范围；另外，本发明专利技术的制备方法简单，易于实现。

Polysulfone fiber composite fabric and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
芳砜纶复合织物及其制备方法和应用
本专利技术属于功能纺织品
，具体涉及一种芳砜纶复合织物及其制备方法和应用。
技术介绍
太阳光主要由紫外线、可见光和红外光组成。红外光是太阳光的主要热源，红外光照射人体体表后，一部分被反射，另一部分被皮肤吸收，目前，阻挡可见光和红外光的主要方法是将织物表面镀金属薄膜，而薄膜的制备方法有很多，如涂层技术、铝箔层压技术和物理气相沉积。金属银有很好的红外反射功能，其金属银薄膜越厚，对红外线的反射效果越好。中国专利CN109881154A公开了一种在纤维和织物上形成金属复合层的工艺和制备的产品，提出金属银膜反射层易氧化，使芳砜纶织物表面不平整，金属银薄膜厚度不一，影响织物的隔热效果。空心微珠是一种具有较大折光系数的中空结构物质，具有低密度、质轻、低导热、低吸油率、强度高、良好的化学稳定性及热稳定性等优点，且易分散到树脂溶液中。钛白粉是一种多晶型化合物，金红石型是二氧化钛中最稳定的结晶形态，中国专利CN105013541A公开了具有光催化活性的聚合物基光催化材料的制备方法及其应用，提出TiO2的结构致密，二氧化钛粉体粒径纳米化以后，其性能发生很大变化，例如：比表面积大、光吸收性好，且吸收紫外线的能力强；分散性好，所制的悬浊液稳定等。中国专利：CN101985541A公开了聚氨酯涂料及其制备方法，提出纳米TiO2与高分子的聚氨酯涂料复合，利用纳米粒子与树脂之间的界面结合力，提高涂料的隔热性能。涂层技术是涂料是一次涂敷所得到的固态连续膜，为了防护、绝缘和装饰等目的，涂布于金属、织物、塑料等基体上的塑料薄层。其缺点是操作工艺较为复杂，镀膜时还经常伴有气泡、脱粒和分散不均匀等现象，涂层技术还受环境影响较大，且原料使用率低，产生的废物对环境污染较大。铝箔层压法操作工艺较为简单，铝箔是一种热反射率很好的反射材料。层压技术除了铝箔和面料外，粘合剂的使用在整个加工过程中非常重要，但粘合剂对外界环境的影响很大，比如高温，这样铝箔层压法在使用过程中就受到了很大的限制。磁控溅射是指电子在电场的作用下，在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子；新电子飞向基片，Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶，并以高能量轰击靶表面，使靶材发生溅射。镀膜技术已经发展的比较成熟，具有纯度高、损伤小、致密性好、均匀性好、附着力强和工艺重复性好等系列优点。此外，中国专利CN105543792A公开了磁控溅射装置和磁控溅射方法，磁控溅射技术由于装置简单，同时可以精确控制膜层厚度，易于实现产业化。相比其他镀膜技术来讲，操作易控，成膜丰富，成膜致密、均匀，工艺环保无污染。当今市场上的隔热织物具有隔热性能较差、金属薄膜易于氧化的特点，因此制备隔热性好的织物迫在眉睫。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本专利技术将磁控溅射技术与等离子体技术结合起来，再通过涂层技术，在芳砜纶织物上镀金属薄膜，实现芳砜纶复合织物对可见光及红外光的热防护，故本专利技术的首要目的是提供一种芳砜纶复合织物的制备方法。本专利技术的第二个目的是提供一种上述的芳砜纶复合织物。本专利技术的第三个目的是提供一种上述的芳砜纶复合织物的应用。为达到上述目的，本专利技术的解决方案是：一种芳砜纶复合织物的制备方法，其包括如下步骤：(1)、将聚砜酰胺经过预处理，得到预处理的聚砜酰胺；(2)、将预处理的聚砜酰胺进行表面刻蚀，得到处理的芳砜纶织物；(3)、在处理的芳砜纶织物的表面镀覆纳米银薄膜，得到银复合的芳砜纶织物；(4)、将双组分聚氨酯涂料涂覆在银复合的芳砜纶织物的表面，得到芳砜纶复合织物。其中，双组分聚氨酯涂料的制备过程为：(4-1)、将0.01-5份分散剂、0.5-1份消泡剂、0.5-1份润湿剂和0.5-1份增稠剂混合，得到第一混合物；(4-2)、在第一混合物内加入15±1wt％钛白粉、4.5-10.5wt％陶瓷微珠和4.5-10.5wt％玻璃微珠，得到第二混合物；(4-3)、在第二混合物内加入刚性的羟基丙烯酸乳液和改性的聚异氰酸酯固化剂，得到双组分聚氨酯涂料。优选地，步骤(1)中，预处理的过程为：将聚砜酰胺浸入乙醇溶液中，取出并烘干，得到预处理的聚砜酰胺。优选地，步骤(2)中，表面刻蚀的过程为：采用等离子体设备对烘干的预处理的聚砜酰胺进行刻蚀，其中，等离子体刻蚀的参数为：温度为80℃，压强为3.0×10-3Pa，电源功率为150-300W，处理的时间为10-15min，充入气体为氩气，体积流量为10-20sccm。优选地，步骤(3)中，镀覆纳米银薄膜的过程为：调整磁控溅射镀膜设备和处理的芳砜纶织物之间的距离为100mm，抽真空至真空度为9.0×10-4Pa，磁控溅射过程中保持基底的转速为10r/min，预溅射的时间为60-300s，氩气的体积流量为10-20sccm，溅射的功率为200-350W。优选地，步骤(4)中，涂覆的温度为110±10℃，压强为110±10pa，时间为5±0.5min。优选地，步骤(4-1)中，分散剂为聚丙烯酸钠；消泡剂为聚氧丙烯丙二醇；润湿剂为有机硅类润湿剂；增稠剂为物理改性淀粉。优选地，有机硅类润湿剂为硅烷偶联剂；物理改性淀粉为糊化淀粉。优选地，步骤(4-2)中，钛白粉的粒径为0.36±0.01μm，陶瓷微珠的粒径为2-18μm，玻璃微珠的粒径为15-120μm。一种芳砜纶复合织物，其由上述的制备方法得到。一种上述的芳砜纶复合织物在功能性纺织品方面中应用。由于采用上述方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过沉积金属银薄膜、涂敷双组分聚氨酯涂料制备芳砜纶复合织物，其中双组分聚氨酯涂料中分别添加15±1wt％钛白粉、4.5-10.5wt％陶瓷微珠和4.5-10.5wt％玻璃微珠进行协同，从而使制备的芳砜纶复合织物具有良好的隔热性能和摩擦性能，具体表现为耐光性好、反射率提高和隔热性能提高，进一步拓展了芳砜纶复合织物在功能性纺织品方面的应用范围；另外，本专利技术的制备方法简单，易于实现。附图说明图1为本专利技术的芳砜纶复合织物的制备流程示意图。图2为本专利技术的芳砜纶复合织物的制备过程示意图具体实施方式本专利技术提供了一种芳砜纶复合织物及其制备方法和应用。<芳砜纶复合织物的制备方法>如图1所示，本专利技术的芳砜纶复合织物的制备方法包括如下步骤：(1)、芳砜纶织物的预处理：将聚砜酰胺浸入乙醇溶液中，30min后取出聚砜酰胺并用蒸馏水清洗以除去溶剂乙醇，放入烘箱烘干，得到预处理的聚砜酰胺。(2)、等离子体处理芳砜纶织物：采用低温真空的PECVD-601室等离子体气相沉积设备对烘干的预处理的聚砜酰胺进行表面刻蚀，其中，等离子体刻蚀的参数为：温度可以为80℃，压强可以为3.0×10-3Pa，电源功率可以为150-300W，处理的时间可以为10-15min，充入气体为氩气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芳砜纶复合织物的制备方法，其特征在于：其包括如下步骤：/n(1)、将聚砜酰胺经过预处理，得到预处理的聚砜酰胺；/n(2)、将所述预处理的聚砜酰胺进行表面刻蚀，得到处理的芳砜纶织物；/n(3)、在所述处理的芳砜纶织物的表面镀覆纳米银薄膜，得到银复合的芳砜纶织物；/n(4)、将双组分聚氨酯涂料涂覆在所述银复合的芳砜纶织物的表面，得到芳砜纶复合织物；/n所述双组分聚氨酯涂料的制备过程为：/n(4-1)、将0.01-5份分散剂、0.5-1份消泡剂、0.5-1份润湿剂和0.5-1份增稠剂混合，得到第一混合物；/n(4-2)、在所述第一混合物内加入15±1wt％钛白粉、4.5-10.5wt％陶瓷微珠和4.5-10.5wt％玻璃微珠，得到第二混合物；/n(4-3)、在所述第二混合物内加入刚性的羟基丙烯酸乳液和改性的聚异氰酸酯固化剂，得到双组分聚氨酯涂料。/n

【技术特征摘要】
1.一种芳砜纶复合织物的制备方法，其特征在于：其包括如下步骤：
(1)、将聚砜酰胺经过预处理，得到预处理的聚砜酰胺；
(2)、将所述预处理的聚砜酰胺进行表面刻蚀，得到处理的芳砜纶织物；
(3)、在所述处理的芳砜纶织物的表面镀覆纳米银薄膜，得到银复合的芳砜纶织物；
(4)、将双组分聚氨酯涂料涂覆在所述银复合的芳砜纶织物的表面，得到芳砜纶复合织物；
所述双组分聚氨酯涂料的制备过程为：
(4-1)、将0.01-5份分散剂、0.5-1份消泡剂、0.5-1份润湿剂和0.5-1份增稠剂混合，得到第一混合物；
(4-2)、在所述第一混合物内加入15±1wt％钛白粉、4.5-10.5wt％陶瓷微珠和4.5-10.5wt％玻璃微珠，得到第二混合物；
(4-3)、在所述第二混合物内加入刚性的羟基丙烯酸乳液和改性的聚异氰酸酯固化剂，得到双组分聚氨酯涂料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述预处理的过程为：将聚砜酰胺浸入乙醇溶液中，取出并烘干，得到预处理的聚砜酰胺。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述表面刻蚀的过程为：采用等离子体设备对烘干的预处理的聚砜酰胺进行刻蚀，其中，等离子体刻蚀的参数为：温度为80℃，压强为3.0×10-3Pa，电源功率为150-300W，处理的时间为10-15min，充入气体为氩气，体积流量...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛斌杰，于佳，周曦，江燕婷，黄一凡，李安琪，谢翔宇，徐丽丽，严庆帅，缪雅婧，贺炎，刘璐璐，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31