一种质轻高弹性的弹性服装面料制造技术

本发明专利技术公开了一种质轻高弹性的弹性服装面料，包括如下步骤：1）将三聚氰胺、甲醛溶液和有机硅加入到反应器中，制得有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂；2）将纤维素纳米纤维悬浮液加入到二氧化硅水溶胶中，制得纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液；3将制备的组分A和组分B混匀后浇铸到模具中，固化后得到改性聚氨酯复合材料；4）将改性聚氨酯复合材料和丙烯酸接枝聚丙烯经熔融共混得到聚丙烯接枝共聚物，然后与剩余原料混合后经加工即可得到所需弹性面料。本发明专利技术制备的弹性面料具有优良的回弹性能，在长时间处于形变状态后几乎能够恢复原状，从而可以提高弹性面料的使用寿命，制备方法和工业流程简便，适合规模化工业生产，具有广泛的应用前景。

A kind of elastic clothing fabric with light and high elasticity

【技术实现步骤摘要】
一种质轻高弹性的弹性服装面料
本专利技术属于纺织面料
，具体涉及一种质轻高弹性的弹性服装面料。
技术介绍
目前，用于制作服装的面料花样繁多，面料的种类以及性能各不相同，面料作为服装的三要素之一，在服装行业扮演着非常重要的角色，不同的面料，其扮演的角色以及所起到的功能也各不相同。随着当前世界服饰潮流：紧身舒适，人们对面料的要求越来越高，不仅要有好的手感的吸湿透气性，还要弹性高，回复性好，洗涤后易打理，穿着舒适等。弹力面料因其弹性良好，柔软舒适，穿着轻捷、灵活而深受广大消费者的青睐。目前市场对弹性面料的需求量大，但是弹性面料在使用过程中，弹性纤维会产生疲劳，弹力会逐渐消失，使得面料无法回复原状，最终导致服装变形而不能穿。中国专利CN2018103072724公开了一种弹性面料以及生产工艺，利用水溶性聚乙烯醇纤维的水溶液对氨纶纤维、锦纶纤维共混纤维进行改性，提高了氨纶纤维/锦纶纤维双组份复合纤维的蓬松性，增强了氨纶纤维/锦纶纤维双组份复合纤维的弹性，但是该专利的弹性面料是利用水溶性聚乙烯醇纤维水溶液对复合纤维进行简单的表面改性处理得到的，在使用过程中，经长期的多次洗涤会造成复合纤维表面水溶性聚乙烯醇的流失，造成复合纤维弹性的降低，使得弹性面料出现松垮，不利于弹性面料的长期使用。中国专利CN2017107704856公开了一种复合型高弹性面料，通过将聚酰氨纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨基甲酸酯纤维、聚丙烯纤维、强力纤维、真丝纤维、聚氯乙烯纤维、玉米纤维以及亚麻经复合而获得的弹性形面料，该专利的弹性面料具有良好的弹性，虽然可以满足长期使用，但是存在回弹性差的缺陷，长期使用后会出现变形的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的弹性面料回弹性较差、不能长久使用的问题，提供了一种质轻高弹性的弹性服装面料，可以有效的解决弹性面料回弹性差的问题，使得弹性面料长时间处于形变状态后几乎能够恢复原状，从而提高弹性面料的使用寿命。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种质轻高弹性的弹性服装面料，其特征在于，具体制备方法如下：1）将适量的三聚氰胺、甲醛溶液和有机硅加入到反应器中，加入氢氧化钠水溶液，调节pH为8-9，置于80-90℃水浴中，在转速为150-200r/min下搅拌反应1-2h，然后加入聚乙烯醇水溶液，继续反应1-2h，即可获得有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂；本申请中利用有机硅对三聚氰胺甲醛树脂进行改性处理，通过将有机硅分子接枝到三聚氰胺甲醛树脂体系的大分子链上，增大了三聚氰胺甲醛树脂体系交联点间的距离，降低了交联度，从而有利于后续工序中三聚氰胺甲醛树脂与纤维素纳米纤维中的羟基进行交联反应；添加的聚乙烯醇的分子链上含有大量的羟基可以与体系内的低聚体发生缩合，可以提高三聚氰胺甲醛树脂的拉伸强度，从而可以增强弹性面料的韧性；2）将硅酸钠与水混合均匀，加入适量盐酸调节pH至4-5，加热至50-70℃，在转速为100-150r/min下搅拌20-30min，然后加入适量的聚乙二醇，继续搅拌10-15min，即可获得二氧化硅水溶胶，然后将纤维素纳米纤维悬浮液加入到二氧化硅水溶胶中，在800-1200r/min下高速搅拌15-25min，制得纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液；采用硅酸钠作为硅源，通过调节pH分酸性，可以促进硅酸钠水解形成的硅氧团簇与聚乙二醇分子链之间产生静电吸附作用，形成聚乙二醇包覆的球形二氧化硅粒子，从而可以起到控制粒径的作用；通过将纤维素纳米纤维悬浮液加入到二氧化硅水溶胶中，经高速搅拌，可以促进二氧化硅与纤维素纳米纤维表面的羟基发生键合作用，从而使得二氧化硅可以依附于纤维素纳米纤维表面，形成复合物；3）将亲水性聚醚多元醇加入到反应器中，在100-120℃，-0.1--0.3MPa环境下除水2-3h，降至室温后加入甲苯二异氰酸酯，加热至60-70℃，恒温反应4-6h，然后加入二苯基甲烷二异氰酸酯，升温至80-90℃继续反应1-2h，得到组分A备用，将有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂加入到纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液中，加入适量的磷酸调节pH为3-4，在转速为500-700r/min下搅拌15-25min，得到组分B，然后将组分A和组分B按1:2的质量比混合，在转速为600-800r/min下快速搅拌均匀，然后浇铸到模具中，固化后即可获得改性聚氨酯复合材料；将组分A和组分B混合后快速搅拌均匀，组分B中的二氧化硅表面富含的羟基可以与聚氨酯中的-NCO基团反应，形成一种基于共价键和氢键连接的界面层结构，从而使得组分B可以牢固的粘结在聚氨酯基材上，同时还可以提高聚氨酯的强度；通过将有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂加入到纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液中，利用有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂与纤维素纳米纤维大分子上的羟基发生化学交联形成稳定的网状结构，增强了纤维素纳米纤维结构的完整性，从而可以增强改性聚氨酯复合材料在外加应力的作用下抵抗变形的能力，从而使得该复合材料经过拉伸后几乎能够恢复到拉伸前的尺寸，表现出优异的回弹性；通过添加磷酸形成酸性环境，可以促进有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂与纤维素纳米纤维之间的交联反应；4）按照质量比为1:10-15分别称取一定质量的改性聚氨酯复合材料和丙烯酸接枝聚丙烯，经高混机充分混匀后，放入双螺杆挤出机中挤出造粒，得到聚丙烯接枝共聚物，然后将得到的共聚物与聚丙烯、石墨烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、抗氧剂混合后得到共混料，加热熔融后加入偶联剂混匀，经喷丝板挤出后形成纤维，经纺织即可获得弹性面料；本申请中将改性聚氨酯复合材料和丙烯酸接枝聚丙烯共混制得聚丙烯接枝共聚物，利用改性聚氨酯复合材料和丙烯酸接枝聚丙烯之间可以形成聚合物网络，从而将改性聚氨酯引入到丙烯酸接枝聚丙烯中，从而可以提高共聚物的回弹性，同时形成的聚合物网络可以起到偶联作用，使得石墨烯片层与聚丙烯基材之间连接在一起，从而可以避免二者之间出现相分离。优选地，一种质轻高弹性的弹性服装面料，其中制备步骤1）中，所述甲醛溶液与三聚氰胺的质量比为1:1.8-2.7；所述有机硅选自硅油、液体硅橡胶、硅树脂中任意一种，添加量为反应体系总重量的2-6%；所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为5-8%，添加量为反应体系总重量的7-12%。优选地，一种质轻高弹性的弹性服装面料，其中制备步骤2）中，所述盐酸的质量分数为35-45%；所述聚乙二醇的添加量为反应体系总重量的5-10%；所述二氧化硅水溶胶中二氧化硅的质量为二氧化硅水溶胶总质量的1-3%；所述纤维素纳米纤维悬浮液的质量分数为2-5%，与二氧化硅水溶胶的质量比为1:2-3。优选地，一种质轻高弹性的弹性服装面料，其中制备步骤3）中，所述亲水性聚醚多元醇与甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯的质量比为100:15-20:11-15；所述有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂的添加量为纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液质量的1.5-3.5%；所述磷酸的浓度为40-45%。优选地一种质轻高弹性的弹性服装面料，其中制备步骤4）中，所述丙烯酸接枝聚丙烯接枝率在1.5-3.0%；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种质轻高弹性的弹性服装面料，其特征在于，具体制备方法如下：/n1）将适量的三聚氰胺、甲醛溶液和有机硅加入到反应器中，加入氢氧化钠水溶液，调节pH为8-9，置于80-90℃水浴中，在转速为150-200r/min下搅拌反应1-2h，然后加入聚乙烯醇水溶液，继续反应1-2h，即可获得有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂；/n2）将硅酸钠与水混合均匀，加入适量盐酸调节pH至4-5，加热至50-70℃，在转速为100-150r/min下搅拌20-30min，然后加入适量的聚乙二醇，继续搅拌10-15min，即可获得二氧化硅水溶胶，然后将纤维素纳米纤维悬浮液加入到二氧化硅水溶胶中，在800-1200r/min下高速搅拌15-25min，制得纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液；/n3）将亲水性聚醚多元醇加入到反应器中，在100-120℃，-0.1--0.3MPa环境下除水2-3h，降至室温后加入甲苯二异氰酸酯，加热至60-70℃，恒温反应4-6h，然后加入二苯基甲烷二异氰酸酯，升温至80-90℃继续反应1-2h，得到组分A备用，将有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂加入到纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液中，加入适量的磷酸调节pH为3-4，在转速为500-700r/min下搅拌15-25min，得到组分B，然后将组分A和组分B按1:2的质量比混合，在转速为600-800r/min下快速搅拌均匀，然后浇铸到模具中，固化后即可获得改性聚氨酯复合材料；/n4）按照质量比为1:10-15分别称取一定质量的改性聚氨酯复合材料和丙烯酸接枝聚丙烯，经高混机充分混匀后，放入双螺杆挤出机中挤出造粒，得到聚丙烯接枝共聚物，然后将得到的共聚物与聚丙烯、石墨烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、抗氧剂混合后得到共混料，加热熔融后加入偶联剂混匀，经喷丝板挤出后形成纤维，经纺织即可获得弹性面料。/n...

【技术特征摘要】
1.一种质轻高弹性的弹性服装面料，其特征在于，具体制备方法如下：
1）将适量的三聚氰胺、甲醛溶液和有机硅加入到反应器中，加入氢氧化钠水溶液，调节pH为8-9，置于80-90℃水浴中，在转速为150-200r/min下搅拌反应1-2h，然后加入聚乙烯醇水溶液，继续反应1-2h，即可获得有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂；
2）将硅酸钠与水混合均匀，加入适量盐酸调节pH至4-5，加热至50-70℃，在转速为100-150r/min下搅拌20-30min，然后加入适量的聚乙二醇，继续搅拌10-15min，即可获得二氧化硅水溶胶，然后将纤维素纳米纤维悬浮液加入到二氧化硅水溶胶中，在800-1200r/min下高速搅拌15-25min，制得纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液；
3）将亲水性聚醚多元醇加入到反应器中，在100-120℃，-0.1--0.3MPa环境下除水2-3h，降至室温后加入甲苯二异氰酸酯，加热至60-70℃，恒温反应4-6h，然后加入二苯基甲烷二异氰酸酯，升温至80-90℃继续反应1-2h，得到组分A备用，将有机硅处理三聚氰胺甲醛树脂加入到纤维素纳米纤维/二氧化硅前驱液中，加入适量的磷酸调节pH为3-4，在转速为500-700r/min下搅拌15-25min，得到组分B，然后将组分A和组分B按1:2的质量比混合，在转速为600-800r/min下快速搅拌均匀，然后浇铸到模具中，固化后即可获得改性聚氨酯复合材料；
4）按照质量比为1:10-15分别称取一定质量的改性聚氨酯复合材料和丙烯酸接枝聚丙烯，经高混机充分混匀后，放入双螺杆挤出机中挤出造粒，得到聚丙烯接枝共聚物，然后将得到的共聚物与聚丙烯、石墨烯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、抗氧剂混合后得到共混料，加热熔融后加入偶联剂混匀，经喷丝板挤出后形成纤维，经纺织即可获得弹性面料。


2.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉强，
申请(专利权)人：安徽天扬纺织品有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34