可膨胀石墨改性剂及其制备方法和在热防护织物上的应用技术

本发明专利技术公开了一种可膨胀石墨改性剂及其制备方法和在热防护织物上的应用。该方法是将可膨胀石墨制备成可膨胀石墨改性剂。可膨胀石墨改性剂包括可膨胀石墨分散体系、可膨胀石墨糊料、可膨胀石墨溶胶和可膨胀石墨溶胶薄膜。将所述可膨胀石墨改性剂通过浸‑轧‑烘‑焙、印花点胶‑烘干‑焙烘、涂布‑预烘‑焙烘、层压等方法对织物进行改性，得到高热防护性能织物。本发明专利技术利用可膨胀石墨的空气隔热原理，对其改进后用于织物改性，与织物整理结合后，得到热防护性能优异的织物。高热防护性能织物充分利用了空气隔热原理，避免了金属涂层的使用，改善了织物的服用性能，同时还具有一定的透气性和阻燃性能，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
可膨胀石墨改性剂及其制备方法和在热防护织物上的应用
本专利技术涉及高性能织物整理领域，具体是一种可膨胀石墨改性剂及其制备方法和在热防护织物上的应用。
技术介绍
可膨胀石墨是一种无毒、烟少、耐气候、耐高温的环保型阻燃剂，可膨胀石墨除了具备天然石墨本身的耐冷热、耐腐蚀、自润滑等优良性能以外，还具有天然石墨所没有的柔软、压缩回弹性、吸附性、生态环境协调性、生物相容性、耐辐射性等特性。在高温条件下，可膨胀石墨吸留在其层状结构中的化合物受热分解，膨胀为密度很低的蠕虫状，膨胀倍数可达到200倍及以上，包含一定量的不流动空气，形成良好的绝热层，具有一定的隔热性。利用可膨胀石墨的隔热性可将其用作阻燃剂。此外，将可膨胀石墨的细颗粒加入到普通涂料中，可制得效果较好的阻燃防静电涂料。消防服是保护活跃在消防第一线的消防队员人身安全的重要装备品之一，它不仅是火灾救助现场不可或缺的必备品，也是保护消防队员身体免受伤害的防火用具。从防护性考虑，其必须具有耐火性、耐热性和隔热性。申请号201810089726.5的文献公开了一种消防隔热金属化涂层面料的制备方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可膨胀石墨改性剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：/n(1)可膨胀石墨的制备；/n(2)可膨胀石墨改性剂的制备；/n可膨胀石墨改性剂包括可膨胀石墨分散体系、可膨胀石墨糊料、可膨胀石墨溶胶和可膨胀石墨溶胶薄膜；/n所述可膨胀石墨分散体系的制备：将步骤1)得到的可膨胀石墨与质量分数5％～25％的分散剂水溶液以质量比1:1～10混合，并超声至可膨胀石墨分散均匀，得到可膨胀石墨分散体系；/n所述可膨胀石墨糊料的制备：将步骤1)得到的可膨胀石墨与粘着剂以1:5～25的质量比混合均匀，得到可膨胀石墨糊料；/n所述可膨胀石墨溶胶的制备：将步骤1)得到的可膨胀石墨加入溶剂中，超声至可膨胀石墨分...

【技术特征摘要】
1.一种可膨胀石墨改性剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)可膨胀石墨的制备；
(2)可膨胀石墨改性剂的制备；
可膨胀石墨改性剂包括可膨胀石墨分散体系、可膨胀石墨糊料、可膨胀石墨溶胶和可膨胀石墨溶胶薄膜；
所述可膨胀石墨分散体系的制备：将步骤1)得到的可膨胀石墨与质量分数5％～25％的分散剂水溶液以质量比1:1～10混合，并超声至可膨胀石墨分散均匀，得到可膨胀石墨分散体系；
所述可膨胀石墨糊料的制备：将步骤1)得到的可膨胀石墨与粘着剂以1:5～25的质量比混合均匀，得到可膨胀石墨糊料；
所述可膨胀石墨溶胶的制备：将步骤1)得到的可膨胀石墨加入溶剂中，超声至可膨胀石墨分散均匀，得到质量分数为1％～5％的可膨胀石墨溶液；然后再加入DMF，超声至可膨胀石墨分散均匀，得到可膨胀石墨溶胶；所述可膨胀石墨与DMF的质量比为1～2:1～2；
所述可膨胀石墨溶胶薄膜的制备：将上述制得的可膨胀石墨溶胶置于烘箱中将溶剂完全蒸发后得到可膨胀石墨溶胶薄膜。


2.根据权利要求1所述的可膨胀石墨改性剂的制备方法，其特征在于步骤1)是：将鳞片石墨、强氧化剂和插层剂在15℃～60℃的温度下边搅拌边反应10～50min；反应完成后酸洗除去未反应的石墨残渣，抽滤并真空干燥，得到可膨胀石墨；鳞片石墨与强氧化剂的质量比为100:1～15；鳞片石墨与插层剂的质量比为2:1～10。


3.根据权利要求2所述的可膨胀石墨改性剂的制备方法，其特征在于步骤1)中，真空干燥的温度为40～70℃；所述强氧化剂为高锰酸钾、重铬酸钾、三氧化铬、双氧水或硝酸铵；所述插层剂为硫酸、硝酸、高氯酸、磷酸或冰乙酸中的至少一种；酸洗采用与所选用的插层剂相同的酸进行洗涤。


4.根据权利要求1所述的可膨胀石墨改性剂的制备方法，其特征在于步骤2)中，所述分散剂为水溶性表面活性剂；所述粘着剂为阻燃PU胶、硅胶或聚丙烯酸；所述溶剂为甲酸、乙酸、丙酸、甲醇、乙醇、丙醇、乙二胺或丙胺中的至少一种。

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【专利技术属性】
技术研发人员：班燕，渠雪梅，
申请(专利权)人：北京邦维普泰防护纺织有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11