一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺，属于聚甲醛织物生产技术领域，包括以下步骤：将1～2份还原石墨烯均匀分散到400份去离子水中得到整理液A；将10～20份丙烯酰胺、20～30份丙烯酸、1～2份光引发剂、1～2份交联剂和160～200份去离子水放入搅拌机里均匀分散，得到整理液B；将织物放入整理液A中，浸渍20～30min，一浸一轧后烘干处理形成石墨烯导电层；再将处理过的织物放入整理液B中，一浸一轧后放到高压汞灯下将织物表面的丙烯酰胺和丙烯酸聚合并交联形成亲水性树脂封膜层。采用本发明专利技术的工艺整理聚甲醛织物，可赋予织物两个具有协同效果的功能层：石墨烯导电层和亲水性树脂封膜层，使整理后的织物具有优异的抗静电效果和良好的耐久性。电效果和良好的耐久性。电效果和良好的耐久性。

【技术实现步骤摘要】
一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺


[0001]本专利技术属于聚甲醛织物生产
，尤其是涉及一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺。

技术介绍

[0002]聚甲醛纤维是一种主链由氧化亚甲基(
‑
CH2O
‑
)构成的高密度线型聚合物，以聚甲醛树脂为原料，通过熔融纺丝、静电纺丝和超倍拉伸等方法制备得到，具有优异的机械性能、耐磨损性、尺寸稳定性、耐化学腐蚀性和抗菌性等特性。由于聚甲醛纤维的分子链上不存在亲水基团，属于疏水性纤维，回潮率低，使其抗静电效果特别差。静电作用不仅会引起人体皮肤的不适，还可能引发火灾、爆炸等事故，因此需要后续的抗静电整理来提高织物的抗静电效果。
[0003]石墨烯是一种二维的碳纳米材料，具有超高的比表面积、优异的导电导热性能和稳定的化学结构，可以作为一种导电填料改善织物的抗静电性能。
[0004]目前，氧化石墨烯作为一种化学衍生类石墨烯，常常用来对织物进行抗静电改性。但是，氧化石墨烯表面含有大量的含氧官能团，这些官能团赋予了其良好的分散性，同时造成其导电率较低。因此，将氧化石墨烯直接作为织物的导电剂是不可取的，需要对氧化石墨烯进行还原处理，降低其含氧官能团的数量，恢复其良好的导电性质。
[0005]另外，现有的技术是将石墨烯吸附在纤维表面，造成石墨烯裸露在织物表面，在使用过程中很容易发生脱落，使经抗静电整理后织物的耐久性显著降低。但是，目前从未报道过有关树脂封膜处理增强石墨烯改性织物抗静电耐久性的研究。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺。
[0007]为实现上述目的，本专利技术的技术原理为利用石墨烯的导电性和亲水性树脂的成膜性在织物表面形成两个具有协同效应的功能层：石墨烯导电层和亲水性树脂封膜层。具体为：将电导率较差的氧化石墨烯还原成电导率较高且分散性良好的还原氧化石墨烯，并将还原氧化石墨烯均匀连续地负载在纤维表面形成导电层，以提高织物抗静电性能；在紫外灯下，使亲水性的聚丙烯酸和聚丙烯酰胺在织物表面原位聚合形成封膜层，有效防止石墨烯的脱落，还可通过吸附空气中的水分子来疏导静电荷，加强了整理后织物的抗静电效果，保证了抗静电织物的耐久性。
[0008]本专利技术采用的技术方案为：一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺，具体包括以下步骤：以下组分按重量份数计：
[0009](1)将1～2份氧化石墨烯加入80～100份去离子水中，超声处理1h～2h后，缓慢加入10～12份还原剂，搅拌4～6h后，离心、洗涤、干燥，得到还原氧化石墨烯；
[0010](2)将1～2份还原氧化石墨烯加入到400份去离子水中，超声处理1h～2h后得到整理液A；
[0011](3)将10～20份丙烯酰胺、20～30份丙烯酸、1～2份光引发剂、1～2份交联剂加入到160～200份去离子水中，搅拌1h～2h后得到整理液B；
[0012](4)将聚甲醛织物浸入整理液A中，浸渍时间40～60min，一浸一轧，轧余率70～80％，接着放到烘箱中在80～100℃下热风烘干，得到石墨烯改性织物；
[0013](5)将石墨烯改性织物浸入整理液B中，浸渍时间20～30min，一浸一轧，轧余率70～80％，随后放到高压汞灯下照射0.5～1h，在80～90℃下热风烘干，得到亲水性树脂封膜的石墨烯改性织物。
[0014]优选地，所述氧化石墨烯的粒径为10～15μm。
[0015]优选地，所述超声处理在100W的超声清洗器中进行。
[0016]优选地，所述还原剂包括硼氢化钠、氢化铝锂、抗坏血酸、水合肼、半胱氨酸、亚硫酸氢钠中的一种或多种混合。
[0017]优选地，所述光引发剂为Irgacure2959和Irgacure500的一种或两种混合。
[0018]优选地，所述交联剂为N,N
‑
亚甲基双丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙烯基苯和1,1,1
‑
三(丙烯酰氧甲基)丙烷的一种或多种混合。
[0019]优选地，所述高压汞灯的功率为250W，主要波段为280～400nm，光强为4mW/cm2。
[0020]由于采用上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0021](1)本专利技术通过对氧化石墨烯进行化学还原，得到导电性和分散性俱佳的还原氧化石墨烯，并将其负载到聚甲醛织物上，显著提高织物的抗静电性能。
[0022](2)本专利技术提出了一种双网络聚丙烯酰胺
‑
聚丙烯酸亲水性树脂复合在聚甲醛织物表面的方法。在紫外灯下，经过光引发剂的引发和交联剂的交联，将覆盖在织物表面上的丙烯酸和丙烯酰胺原位聚合并交联形成亲水性树脂封膜层。该树脂材料具有稳定的结构、优异的亲水性和良好的抗静电性能。
[0023](3)本专利技术将还原氧化石墨烯作为织物的导电层，将亲水性树脂作为织物的封膜层，阻止了石墨烯导电层的脱落，进而提高抗静电聚甲醛织物的耐久性。经过20次水洗后，其表面电阻率仍然小于10
10
Ω，达到B级耐久性抗静电纺织品的要求。
附图说明
[0024]图1是本专利技术耐久性聚甲醛织物抗静电整理工艺的示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合实施例进一步叙述本专利技术：
[0026]实施例1
[0027]一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺，具体包括以下步骤：
[0028](1)按重量份数计，将1份氧化石墨烯加入80份去离子水中，超声处理1h后，缓慢加入10份硼氢化钠，搅拌4h后，离心、洗涤、干燥，得到还原氧化石墨烯；
[0029](2)按重量份数计，将1份还原氧化石墨烯加入到400份去离子水中，超声处理1h后得到整理液A；
[0030](3)按重量份数计，将10份丙烯酰胺、20份丙烯酸、1份Irgacure2959、1份N,N
‑
亚甲基双丙烯酰胺加入到160份去离子水中，搅拌1h后得到整理液B。
[0031](4)将聚甲醛织物浸入整理液A中，浸渍时间40min，一浸一轧，轧余率70～80％左右，在80℃下热风烘干，得到石墨烯改性织物。
[0032](5)将石墨烯改性织物浸入整理液B中，浸渍时间20min，一浸一轧，轧余率70％左右，随后放到波长范围为280～400nm的高压汞灯下照射0.5h，随后在80℃下热风烘干，得到亲水性树脂封膜的石墨烯改性织物。
[0033]实施例2
[0034]一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺，具体包括以下步骤：
[0035](1)按重量份数计，将2份氧化石墨烯加入90份去离子水中，超声处理1.5h后，缓慢加入12份硼氢化钠，搅拌5h后，离心、洗涤、干燥，得到还原氧化石墨烯；
[0036](2)按重量份数计，将2份还原氧化石墨烯加入到400份去离子水中，超声处理1.5h后得到整理液A；
[0037](3)按重量份数计，将15份丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：以下组分按重量份数计：(1)将1～2份氧化石墨烯加入80～100份去离子水中，超声处理1h～2h后，缓慢加入10～12份还原剂，搅拌4～6h后，离心、洗涤、干燥，得到还原氧化石墨烯；(2)将1～2份还原氧化石墨烯加入到400份去离子水中，超声处理1h～2h后得到整理液A；(3)将10～20份丙烯酰胺、20～30份丙烯酸、1～2份光引发剂、1～2份交联剂加入到160～200份去离子水中，搅拌1h～2h后得到整理液B；(4)将聚甲醛织物浸入整理液A中，浸渍时间40～60min，一浸一轧，轧余率70～80％，接着放到烘箱中在80～100℃下热风烘干，得到石墨烯改性织物；(5)将石墨烯改性织物浸入整理液B中，浸渍时间20～30min，一浸一轧，轧余率70～80％，随后放到高压汞灯下照射0.5～1h，在80～90℃下热风烘干，得到亲水性树脂封膜的石墨烯改性织物。2.根据权利要求1所述的耐久性聚甲醛织物的抗静电整理工艺，其特征在于：在步骤(1)中，所述氧化石墨烯的粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：金旺，蒋晓东，李洪娟，王建坤，王亚涛，叶茂，孙可凡，郭晶，马小丰，
申请(专利权)人：天津工业大学开滦能源化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：