一种石墨烯多功能面料及其制备方法、应用技术

本发明专利技术属于面料技术领域，尤其是一种石墨烯多功能面料，所述面料包括以下重量份原料：石墨烯改性纤维10

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯多功能面料及其制备方法、应用


[0001]本专利技术涉及石墨烯面料
，尤其涉及一种石墨烯多功能面料及其制备方法、应用。

技术介绍

[0002]面料就是用来制作服装的材料。作为服装三要素之一，面料不仅可以诠释服装的风格和特性，而且直接左右着服装的色彩、造型的表现效果。针织面料用织针将纱线或长丝构成线圈，再把线圈相互串套而成，由于针织物的线圈结构特征，单位长度内储纱量较多，因此大多有很好的弹性。针织面料有单面和双面之分。主要有汗布、天鹅绒、鸟眼布、网眼布等。
[0003]现有的石墨烯面料抗菌性能稳定性差，经过喷涂石墨烯料，降低了其透气性能，基于此，二者改进，提高透气、抗菌稳定性。
[0004]中国专利文献CN202111017687.6公开了一种基于石墨烯的持久抗菌复合面料，包括亲肤层、吸汗层、抗菌层、抗紫外线层；用水溶性酚醛树脂对竹纤维进行改性处理，使改性后的竹纤维具有高比表面积，大幅提高竹纤维的吸附性、抗菌、防臭和抗紫外线性，该面料采用多层复合，降低了面料的透气功能。
[0005]中国专利文献CN201811256859.3公开了棉感针织面料。该面料为棉感涤纶长丝线圈形成的经编物，线圈的高度为0.10～1.50mm、宽度为0.10～2.00mm，且高度和宽度的变异系数均为30％～60％，其中，棉感涤纶长丝具有融着部A和非融着部B，该面料抗菌性能一般，同时透气性能一般。
[0006]中国专利文献CN113136729A公开了种抗菌单向导水网眼布织造及染整工艺，包括以下步骤：准备康纶、索罗娜以及捆绑纱，并且采用长丝机以经纬织造法对其进行编织，采用8*4纬二重的交织规律编织形成坯布，该文献中的网眼布性能较为常规，基于此，需进一步的改进处理。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种石墨烯多功能面料及其制备方法、应用，以解决上述
技术介绍
中提出的问题；
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0009]本专利技术提出的一种石墨烯多功能面料，所述面料包括以下重量份原料：
[0010]石墨烯改性纤维10
‑
50份、改性涤纶丝20
‑
30份；
[0011]所述石墨烯改性纤维的制备方法为：
[0012]步骤一，将石墨烯纤维先送入到去离子水中分散，然后加入盐酸调节pH至4.5，随后再加入石墨烯纤维总量1
‑
5％的柠檬酸钠，继续以100
‑
500r/min的转速搅拌10
‑
20min，随后加入石墨烯纤维总量1
‑
5％的纳米二氧化硅，继续搅拌10
‑
20min，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米二氧化硅负载石墨烯纤维；
[0013]步骤二：将膨润土先于100
‑
300℃下煅烧15
‑
25min，然后以1
‑
3℃/min的速率升温至500℃，然后自然冷却至室温，再置于1
‑
5℃下反应10
‑
20min，反应结束，得到柔性膨润土；
[0014]步骤三：柔性膨润土送入到硅灰石液中超声分散处理，超声功率为100
‑
300W，超声10
‑
20min，然后水洗、离心、干燥，得到改性膨润土；
[0015]步骤四：将改性膨润土、步骤一的纳米二氧化硅负载石墨烯纤维按照重量比1:9混合，送入到拉丝炉中进行拉丝，拉丝结束，得到石墨烯改性纤维。
[0016]优选地，所述硅灰石液的制备方法为：
[0017]将硅灰石送入到质量分数1
‑
3％的盐酸溶液中搅拌处理，搅拌转速为100
‑
500r/min，搅拌时间为20
‑
30min；然后再加入质量分数1
‑
5％的十二烷基硫酸钠溶液，以500
‑
1000r/min的转速继续搅拌15
‑
25min，搅拌结束，得到硅灰石液。
[0018]优选地，所述改性涤纶丝的改性方法为：
[0019]将混入2～5％的改性粒于涤纶丝中，控制纺丝计量泵供量为650
‑
850g/min，纺丝温度为290℃
‑
300℃，纺丝速度为800
‑
1000m/min，牵伸倍数为2.7
‑
3.0倍，制得改性涤纶丝。
[0020]优选地，所述改性粒的制备方法为：将碳酸钙送入到研磨机中进行研磨，研磨转速为1000
‑
1500r/min，研磨时间为10
‑
20min，研磨结束，送入到十二烷基硫酸钠溶液中搅拌分散25
‑
35min，分散转速为1000
‑
1500r/min，分散结束，干燥，得到改性粒。
[0021]优选地，所述十二烷基硫酸钠溶液的质量分数为10
‑
20％。
[0022]一种石墨烯多功能面料的制备方法，包括以下步骤：
[0023]步骤一：将石墨烯改性纤维进行混纺，得到混纺纱，然后将改性涤纶丝与混纺纱进行针织编织，得到织造面料；
[0024]步骤二：织造面料送入到浸渍剂中浸透处理，浸透压力为1
‑
5MPa，浸透时间为10
‑
20min，浸透结束，水洗、干燥。
[0025]优选地，所述浸渍剂包括以下重量份原料：纳米二氧化钛10
‑
20份、壳聚糖1
‑
5份、去离子水20
‑
30份、聚乙二醇1
‑
5份。
[0026]优选地，所述浸渍剂包括以下重量份原料：纳米二氧化钛15份、壳聚糖3份、去离子水25份、聚乙二醇3份。
[0027]优选地，所述针织排列采用针织编织处理中高低脚一隔一排针或三角排列图排列处理；
[0028]具体的针织方法为：第1,3,5
……
路穿入11.8tex石墨烯改性纤维，30/30/10混纺纱；第2,4,6
……
路穿入9.5tex改性涤纶丝；
[0029]进线长度为第1,3,5
……
路450mm/80针；第2,4,6
……
路510mm/80针，平方米干燥重量：130g/m2，下机幅宽：32cm
±
3cm。
[0030]一种石墨烯多功能面料在透气、抗菌服装上的应用。
[0031]本专利技术中的有益效果为：
[0032]1、本专利技术石墨烯改性纤维采用石墨烯纤维经过盐酸浸泡，软化处理，表面结构发生稀疏变化，通过高比表面积的纳米二氧化硅配合，从而起到承载的效果，便于改性的膨润土与石墨烯纤维进行结合，膨润土片层状结构经过煅烧、冷却，柔韧性增强，同时通过氯化铁处理后，通透性增强，进而提高纤维结构的稳定性、柔韧性和透气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯多功能面料，其特征在于，所述面料包括以下重量份原料：石墨烯改性纤维10
‑
50份、改性涤纶丝20
‑
30份；所述石墨烯改性纤维的制备方法为：步骤一，将石墨烯纤维先送入到去离子水中分散，然后加入盐酸调节pH至4.5，随后再加入石墨烯纤维总量1
‑
5％的柠檬酸钠，继续以100
‑
500r/min的转速搅拌10
‑
20min，随后加入石墨烯纤维总量1
‑
5％的纳米二氧化硅，继续搅拌10
‑
20min，搅拌结束，水洗、干燥，得到纳米二氧化硅负载石墨烯纤维；步骤二：将膨润土先于100
‑
300℃下煅烧15
‑
25min，然后以1
‑
3℃/min的速率升温至500℃，然后自然冷却至室温，再置于1
‑
5℃下反应10
‑
20min，反应结束，得到柔性膨润土；步骤三：柔性膨润土送入到硅灰石液中超声分散处理，超声功率为100
‑
300W，超声10
‑
20min，然后水洗、离心、干燥，得到改性膨润土；步骤四：将改性膨润土、步骤一的纳米二氧化硅负载石墨烯纤维按照重量比1:9混合，送入到拉丝炉中进行拉丝，拉丝结束，得到石墨烯改性纤维。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯多功能面料，其特征在于，所述硅灰石液的制备方法为：将硅灰石送入到质量分数1
‑
3％的盐酸溶液中搅拌处理，搅拌转速为100
‑
500r/min，搅拌时间为20
‑
30min；然后再加入质量分数1
‑
5％的十二烷基硫酸钠溶液，以500
‑
1000r/min的转速继续搅拌15
‑
25min，搅拌结束，得到硅灰石液。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯多功能面料，其特征在于，所述改性涤纶丝的改性方法为：将混入2～5％的改性粒于涤纶丝中，控制纺丝计量泵供量为650
‑
850g/min，纺丝温度为290℃
‑
300℃，纺丝速度为800
‑
1000m/min，牵伸倍数为2.7

【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：