一种防水防辐射面料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防水防辐射面料，由如下重量份的组分制成：侧链具有醇胺基团的聚噻吩10‑15份、2,3,5,6‑四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物45‑65份、异氰酸丙基三乙氧基硅烷改性氟化石墨烯3‑5份、三乙胺1‑3份。本发明专利技术还提供了一种所述防水防辐射面料的制备方法。本发明专利技术公开的防水防辐射面料防水防辐射效果显著，综合性能佳，性能稳定性、透气性、耐久性和穿着舒适性好。

【技术实现步骤摘要】
一种防水防辐射面料及其制备方法
本专利技术涉及纺织面料
，尤其涉及一种防水防辐射面料及其制备方法。
技术介绍
随着科技的发展和生活水平的提高，人们对于服装舒适性的要求也越来越高。要实现服装舒适性要求，功能性面料的开发必不可少。如，户外运动时，常常会出很多汗，也会遇到雾气、下雨等恶劣天气，这就要求服装面料具备防水、保暖、透湿的功能来满足户外运动的高舒适性要求。随着电子新技术的不断更新而发展起来的以自动化、电子控制为特征的各类新型产业，对我国的经济建设和科技进步起到了巨大的推动作用。然而，其在造福人类的同时都会带来危害。一类危害是使生物体产生热效应，当超过某一界限时，生物体因不能释放其体内产生的多余热量，致使温度升高而受到伤害；另一类危害是干扰人体固有的微弱电磁场，影响血液和淋巴运行，使细胞原生质发生变化，其积累作用会引发失眠乏力、免疫下降、组织病变，进而诱发白血病和癌症。长期生活在高压线电讯发射装置、大功率电器设备环境里以及近距离频繁使用家电和手机的人员，会导致情绪波动以及电磁辐射超敏综合症，如头痛、耳鸣、无力、疲劳、失眠、甚至记忆丧失，患帕金森综合症和老年痴呆症。可见，对防辐射面料的研制非常有必要。现有的防水防辐射面料层出不穷，有效地满足了消费者的需求，在人们的日常生活中起着越来越重要的作用。然而，市面上的普通防水防辐射面料功能单一，透气性差，会使人们感到闷热，穿着时可适性非常的差，很多还会造成皮肤发红，瘙痒；耐久性差，防辐射效果和穿着舒适性有待进一步提高。例如，申请号为201110435527.3的中国专利技术专利公开了一种防水防辐射面料，所述的防水防辐射面料包括基体以及基体表层的防水层，所述的基体由经线和纬线相互编织而成，所述的基体由纳米远红外陶瓷纤维和丝光棉纤维混纺编织而成，所述的纬线由竹纤维和巴百纱纤维混纺编织而成，所述的防水层由微多孔聚氨酯膜构成。采用防辐射纤维与透气轻薄面料纤维混纺编织成防辐射面料层，不但具有防辐射的功能，同时使面料穿着舒适，可以除去身体发出的湿气，保持人体的干爽，表层的防水层可以使服装面料具有防水效果，即便泼到水也不会潮湿，为人们在外出行提供了方便。然而，防水层耐久性差，机械力学性能有待进一步改善。因此，开发一种防水防辐射效果显著，综合性能佳，性能稳定性、透气性、耐久性和穿着舒适性好的防水防辐射面料符合市场需求，对促进功能面料行业的发展具有非常重要的意义。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种防水防辐射效果显著，综合性能佳，性能稳定性、透气性、耐久性和穿着舒适性好的防水防辐射面料。同时，本专利技术还提供了一种所述防水防辐射面料的制备方法，该制备方法简单易行，设备投资小，耗能少，生产效率和产品合格率高，适合连续规模化生产。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是，一种防水防辐射面料，由如下重量份的组分制成：侧链具有醇胺基团的聚噻吩10-15份、2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物45-65份、异氰酸丙基三乙氧基硅烷改性氟化石墨烯3-5份、三乙胺1-3份。优选的，所述2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物是通过如下步骤制成的：向带有搅拌装置的三口烧瓶中加入经过真空脱水的端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、2,3,5,6-四氟对苯二甲醇和催化剂加入高沸点溶剂中，在85-95℃，惰性气体氛围下搅拌反应9-13小时，接着再向其中加入封端剂，继续保温搅拌反应1-2小时，反应结束后旋蒸除去溶剂，得到2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物。优选的，所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、2,3,5,6-四氟对苯二甲醇、催化剂、高沸点溶剂、封端剂的摩尔比为1:1:(0.4-0.6):(10-15):0.1。优选的，所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、三乙胺、亚乙基二胺、三乙醇胺中的至少一种。优选的，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。优选的，所述封端剂为4,4'-亚甲基双(异氰酸苯酯)、对苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯中的至少一种。优选的，所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的制备方法，参见：王学川，卢先博，强涛涛，郑郸，2009，端异氰酸酯基聚氨酯预聚体的合成与表征.现代化工，29(11)，48-50；制备过程中采用IPDI滴入PEG2000的加料方式，以丙酮作溶剂，n(IPDI):n(PEG2000)＝2.52:1，ω(DBTDL)＝0.75％(以IPDI和PEG2000的总质量计)，预聚温度为70℃，反应时间为1.5h。优选的，所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。优选的，所述侧链具有醇胺基团的聚噻吩为按照申请号为201610225149.9的中国专利技术专利实施例2有关聚[3-(2-二(乙二醇)乙氧基)]噻吩的制备方法制备得到的侧链具有醇胺基团的聚噻吩。优选的，所述异氰酸丙基三乙氧基硅烷改性氟化石墨烯的制备方法，包括如下步骤：将氟化石墨烯分散于有机溶剂中，再向其中加入异氰酸丙基三乙氧基硅烷，在60-80℃下搅拌反应4-6小时，后旋蒸除去溶剂，得到异氰酸丙基三乙氧基硅烷改性氟化石墨烯。优选的，所述氟化石墨烯、有机溶剂、异氰酸丙基三乙氧基硅烷的质量比为(3-5):(10-20):(0.2-0.4)。优选的，所述有机溶剂为乙腈、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的任意一种。优选的，所述氟化石墨烯为按照申请号为201010601012.1的中国专利技术专利实施例2中有关氟化石墨烯的制备方法制备得到的氟化石墨烯。本专利技术的另一个目的，在于提供一种所述防水防辐射面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S001：将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料，接着将得到的混合物料加入到双螺杆挤出机中挤出，再经过熔融纺丝，制得功能纤维；步骤S002：将经过步骤S001制成的功能纤维采用大圆机织造，得到坯布，再依次经过染色、预定型、上柔脱水、烘干，即得到防水防辐射面料。优选的，步骤S001中所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为160-200℃，纺丝速度为300-800m/min。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1)本专利技术提供的防水防辐射面料的制备方法，该制备方法简单易行，设备投资小，耗能少，生产效率和产品合格率高，适合连续规模化生产。2)本专利技术提供的防水防辐射面料，克服了市面上的普通防水防辐射面料功能单一，透气性差，会使人们感到闷热，穿着时可适性非常的差，很多还会造成皮肤发红，瘙痒；耐久性差，防辐射效果和穿着舒适性有待进一步提高的缺陷；通过各组分协同作用，使得制成的防水防辐射面料防水防辐射效果显著，综合性能佳，性能稳定性、透气性、耐久性和穿着舒适性好。3)本专利技术提供的防水防辐射面料，以2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物为基材，在其分子链上引入四氟对苯结构，在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下，使得制成的面料耐候本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防水防辐射面料，其特征在于，由如下重量份的组分制成：侧链具有醇胺基团的聚噻吩10-15份、2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物45-65份、异氰酸丙基三乙氧基硅烷改性氟化石墨烯3-5份、三乙胺1-3份。/n

【技术特征摘要】
1.一种防水防辐射面料，其特征在于，由如下重量份的组分制成：侧链具有醇胺基团的聚噻吩10-15份、2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物45-65份、异氰酸丙基三乙氧基硅烷改性氟化石墨烯3-5份、三乙胺1-3份。


2.根据权利要求1所述的防水防辐射面料，其特征在于，所述2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物是通过如下步骤制成的：向带有搅拌装置的三口烧瓶中加入经过真空脱水的端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、2,3,5,6-四氟对苯二甲醇和催化剂加入高沸点溶剂中，在85-95℃，惰性气体氛围下搅拌反应9-13小时，接着再向其中加入封端剂，继续保温搅拌反应1-2小时，反应结束后旋蒸除去溶剂，得到2,3,5,6-四氟对苯二甲醇/端异氰酸酯基聚氨酯预聚体缩聚物。


3.根据权利要求2所述的防水防辐射面料，其特征在于，所述端异氰酸酯基聚氨酯预聚体、2,3,5,6-四氟对苯二甲醇、催化剂、高沸点溶剂、封端剂的摩尔比为1:1:(0.4-0.6):(10-15):0.1。


4.根据权利要求2所述的防水防辐射面料，其特征在于，所述催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、三乙胺、亚乙基二胺、三乙醇胺中的至少一种。


5.根据权利要求2所述的防水防辐射面料，其特征在于，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。


6.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：初殿德，
申请(专利权)人：初殿德，
类型：发明
国别省市：山东;37