一种石墨烯超纤皮革及其制备方法技术

本发明专利技术属于超纤皮革技术领域，尤其是一种石墨烯超纤皮革，包括基层体、填充层和喷涂层，所述基层体采用纤维线芯多股编织而成，步骤一：将基层体送入到等离子体箱内处理，然后浸入到硅烷偶联剂KH560中，浸入温度为65

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯超纤皮革及其制备方法


[0001]本专利技术涉及超纤皮革
，尤其涉及一种石墨烯超纤皮革及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着生活水平的提高，人们对面料的要求也越来越多。例如高速列车座椅用面料，对阻燃性、可滴落性以及烟密度等方面具有较高要求；导电手套用面料，对耐磨性和导电性有较高要求；而用于保健产品的面料，则对防辐射、抗静电、磁性好等有特殊要求。
[0003]中国专利文献CN209305100U公开了一种优质超纤皮革，包括不定岛超细纤维编织成的超纤皮革基层、聚氨酯层、除臭层和阻燃层，该文献中公开的皮革材料采用多种层状结构复合，性能一般,同时未给出具体的层状参数性能，制备的皮革性能一般，仍需进一步改进；
[0004]中国专利文献CN109355921B公开了一种优质超纤皮革，使超纤聚氨酯基布通过凝固槽进行凝固并形成具有泡孔的超纤聚氨酯皮膜；然后对超纤聚氨酯皮膜依次进行水洗和烘干制成具有泡孔的超纤聚氨酯坯层；然后将超纤聚氨酯坯层浸入到氧化硅溶胶中，使氧化硅溶胶填充到超纤聚氨酯坯层的泡孔中，制成超纤聚氨酯溶胶坯层；然后对超纤聚氨酯溶胶坯层泡孔中的氧化硅溶胶进行气凝胶工艺处理；该工艺制备的皮革，抗静电和抗菌性能一般，基于此需进一步改进处理；
[0005]中国专利文献CN201810119510.9公开了一种导电超纤皮革及其制备方法和设备，导电超纤皮革的制备方法包括1)超纤短纤维的活化，2)氧化石墨烯的含浸，3)硫
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石墨烯/超纤短纤维的制备，4)弱碱性强还原剂的含浸，5)脱硫及还原，6)洗涤，7)制备无纺布，8)制备超纤皮革；该文献制备的皮革导电性较好，但是未给出具体的抗菌和抗静电性能，基于此，需进一步的改进处理。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种石墨烯超纤皮革及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题；
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]本专利技术提出的一种石墨烯超纤皮革，包括基层体、填充层和喷涂层，所述基层体采用纤维线芯多股编织而成；
[0009]所述纤维线芯的制备方法为：
[0010]步骤一，石墨烯液的制备：将石墨烯送入到乙醇溶剂中，按照重量比1:6混合，然后加入盐酸，调节pH至4.5
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5.5，随后加入石墨烯总量10
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30％的海藻酸钠，搅拌至充分，得到石墨烯液；
[0011]步骤二，将改性膨润土、石墨烯液、纳米银粉按照重量比2:5:1混合，然后送入到磁力搅拌器中进行搅拌混合，搅拌温度为75
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85℃，搅拌转速为100
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600r/min，搅拌时间为20
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30min，搅拌结束，随后再加入石墨烯液总量30
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40％的超纤短纤维，得到纤维初体；
[0012]步骤三，将纤维初体送入到挤出机中进行挤出造粒，然后进行纺丝，得到纤维单丝，随后将纤维单丝进行多股编织，得到基层体。
[0013]优选地，所述改性膨润土的改性方法为：将膨润土送入到煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为300
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500℃，煅烧时间为10
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30min，煅烧结束，然后自然冷却至70
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80℃，随后加入到质量分数1
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5％的盐酸溶液中超声分散，超声功率为100
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500W，超声时间为20
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30min，超声结束，水洗、干燥，得到改性膨润土。
[0014]优选地，所述填充层的制备方法为：将碳纳米管送入到3倍的稀土镧液中进行搅拌处理，搅拌温度为70
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80℃，搅拌转速为100
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500r/min，搅拌时间为20
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30min；然后加入碳纳米管总量10
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30％的环氧树脂剂，搅拌得到填充层。
[0015]填充层采用碳纳米管，其表面积高，经过改进处理后，两性能力增强，同时在制备中基层体采用硅烷偶联剂浸润，基层体送入到等离子体箱内处理，在表面产生羧基等极性基团，采用硅烷偶联剂处理后，配合碳纳米管、短纤纤维等，纤键合在纤维线芯表面，同时形成一定的交联结构，从而促进喷涂层负载在产品的表面，提高稳定的抗菌性能。
[0016]优选地，所述稀土镧液的质量分数为1
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9％。
[0017]优选地，所述稀土镧液的质量分数为5％。
[0018]优选地，所述环氧树脂剂为环氧树脂、纳米二氧化硅、二乙烯基苯、丙酮按照重量比6:2:1:11混合而成。
[0019]优选地，所述喷涂层的制备方法为纳米银粉、硅灰石按照重量比5:1混合，然后送入到煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为300
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400℃，煅烧时间为10
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20min，煅烧结束，冷却自然至室温，得到喷涂层。
[0020]本专利技术还提供了一种石墨烯超纤皮革的制备方法，包括以下步骤：
[0021]步骤一：将基层体送入到等离子体箱内处理，然后浸入到硅烷偶联剂KH560中，浸入温度为65
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75℃，浸入时间为10
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20min，浸入压力为1
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5MPa，浸入结束，水洗、冷却；
[0022]步骤二：将填充层涂刷到基层体上，涂刷厚度为1
‑
3mm，然后送入到烘箱中烘干，烘干温度为45
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55℃，烘干结束；
[0023]步骤三：将喷涂层进行高压喷射到填充层上，喷射压力为5
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10MPa，喷涂厚度为1
‑
2mm，喷涂结束，得到石墨烯超纤皮革。
[0024]优选地，所述等离子体箱的等离子体功率为500
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800W，处理时间为10
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20min。
[0025]优选地，所述步骤三中喷射流速为1
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3g/s。
[0026]本专利技术中的有益效果为：
[0027]1、本专利技术的石墨烯超纤皮革采用基层体、填充层和喷涂层构成，基层体制备中，采用纤维线芯多股编织，纤维线芯制备中，采用膨润土、石墨烯液和纳米银粉配制而成，石墨烯液中的石墨烯活性度高，片状石墨烯穿插到膨润土中，与银粉配合，提高银粉在产品基体中的负载稳定性，从而提高抗菌稳定性。
[0028]2、填充层采用碳纳米管，其表面积高，经过改进处理后，两性能力增强，同时在制备中基层体采用硅烷偶联剂浸润，基层体送入到等离子体箱内处理，在表面产生羧基等极性基团，采用硅烷偶联剂处理后，配合碳纳米管、短纤纤维等，纤键合在纤维线芯表面，同时形成一定的交联结构，从而促进喷涂层负载在产品的表面，提高稳定的抗菌性能。
[0029]3、喷涂层中的硅灰石具有针状结构，穿插在填充层中，从而形成交叉的网络结构，
进一步的提高了产品的稳定性，从而提高产品的抗菌性能。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯超纤皮革，包括基层体(1)、填充层(2)和喷涂层(3)，其特征在于，所述基层体(1)采用纤维线芯多股编织而成；所述纤维线芯的制备方法为：步骤一，石墨烯液的制备：将石墨烯送入到乙醇溶剂中，按照重量比1:6混合，然后加入盐酸，调节pH至4.5
‑
5.5，随后加入石墨烯总量10
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30％的海藻酸钠，搅拌至充分，得到石墨烯液；步骤二，将改性膨润土、石墨烯液、纳米银粉按照重量比2:5:1混合，然后送入到磁力搅拌器中进行搅拌混合，搅拌温度为75
‑
85℃，搅拌转速为100
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600r/min，搅拌时间为20
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30min，搅拌结束，随后再加入石墨烯液总量30
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40％的超纤短纤维，得到纤维初体；步骤三，将纤维初体送入到挤出机中进行挤出造粒，然后进行纺丝，得到纤维单丝，随后将纤维单丝进行多股编织，得到基层体(1)。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯超纤皮革，其特征在于，所述改性膨润土的改性方法为：将膨润土送入到煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为300
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500℃，煅烧时间为10
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30min，煅烧结束，然后自然冷却至70
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80℃，随后加入到质量分数1
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5％的盐酸溶液中超声分散，超声功率为100
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500W，超声时间为20
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30min，超声结束，水洗、干燥，得到改性膨润土。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯超纤皮革，其特征在于，所述填充层(2)的制备方法为：将碳纳米管送入到3倍的稀土镧液中进行搅拌处理，搅拌温度为70
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80℃，搅拌转速为100
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500r/min，搅拌时间为20
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30min；然后加入碳纳米管总量10
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30％的环氧树脂剂，...

【专利技术属性】
技术研发人员：付小华，
申请(专利权)人：福建铵马运动装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：