一种耐磨运动护膝及其加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种耐磨运动护膝及其加工工艺，耐磨运动护膝是由耐磨面料制成的筒状护膝本体，耐磨面料为改性涤纶面料，通过在涤纶面料上依次涂布溶液A、溶液B，使运动护膝具有良好的吸湿、抗菌、耐磨性。将硼化钛微粒负载在二维片状结构的氧化石墨烯中，作为填料加入有机硅树脂中得到溶液A，硼化钛微粒与氧化石墨烯协同作用，大大增强了环氧树脂耐磨性。溶液B中添加了聚乙烯醇、接枝亲水基团的壳聚糖，以戊二醛为交联剂，以乙酸作为催化剂，使得聚乙烯醇和经过接枝的壳聚糖形成了稳定的交联网络结构，增强了溶液B与涤纶面料的结合强度，以及运动护膝吸湿性。及运动护膝吸湿性。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨运动护膝及其加工工艺


[0001]本专利技术涉及护膝
，具体为一种耐磨运动护膝及其加工工艺。

技术介绍

[0002]随着人民生活质量的迅速提升与休闲活动的日趋多元化，人们更加关注自身的健康。在运动过程中，膝关节既是极其重要的部位，又是比较脆弱容易受伤的部位，因此人们越来越重视运动过程中自身的健康保护与损伤防护，越来越多的人意识到在运动过程中佩戴恰当运动护膝可以减少膝关节损伤。对于运动护膝产品而言，运动护膝要具有良好的吸湿透气、耐磨以及一定的抗菌性能，如今市面上可以购买的运动护膝优点单一，在保证吸湿透气性的同时很难保证具有优异的耐磨性、抗菌性。
[0003]为了解决上述问题，提供一种耐磨运动护膝及其加工工艺具有重要的意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种耐磨运动护膝及其加工工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种耐磨运动护膝的加工工艺，其特征在于：包括由耐磨面料制成的筒状护膝本体，所述耐磨面料为改性涤纶面料；所述改性涤纶面料的制备方法为：包括以下步骤：
[0007]步骤一：取N
‑
N二甲基甲酰胺溶液、硼化钛微粒、KH570，超声处理1～2h，加入氧化石墨烯，超声处理30～40min，加入有机硅树脂溶液，在140～146℃下搅拌1～2h，加入甲基四氢酸酐，超声处理30～40min，干燥，得到溶液A；
[0008]步骤二：把经过接枝的壳聚糖加入到醋酸溶液中，室温下搅拌12～14h，配置成壳聚糖溶液；加入聚乙烯醇溶液，在室温下超声1～2h，加入乙酸溶液，搅拌30～40min，加入戊二醛，搅拌20～30min，制得溶液B；
[0009]步骤三：对涤纶面料进行低温等离子处理，得到低温处理后的面料；
[0010]步骤四：将溶液A涂布在低温处理后的面料，在80～90℃下烘干6～7h，得到改性面料；将溶液B涂布在改性面料上，在80～90℃下烘干6～7h，得到改性涤纶面料。
[0011]较为优化地，步骤二中，经过接枝的壳聚糖的制备方法为：取壳聚糖，加入盐酸水溶液，搅拌均匀，得到壳聚糖溶液；取2
‑
吗啉乙磺酸加入去离子水，搅拌均匀，加入1.8g带有羧基的N
‑
异丙基丙烯酰胺、0.57g1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐、0.34gN
‑
羟基丁二酰亚胺，在2～4℃下搅拌30～40min，加入壳聚糖溶液，加入氢氧化钠溶液调节pH值至4～6，搅拌20～24h，加入丙酮，沉淀，洗涤，在35～45℃真空干燥得到了经过接枝的壳聚糖。
[0012]较为优化地，带有羧基的N
‑
异丙基丙烯酰胺的制备方法为：包括以下步骤：
[0013]S1：取乙基黄原酸钾、2
‑
溴丙酸，加入乙醇，在24～30℃下搅拌反应20～24h，抽滤，溶液进行旋蒸，结晶，制得化合物A；
[0014]S2：取N
‑
异丙基丙烯酰胺、化合物A、偶氮二异丁腈溶于二氧六环中，冷冻、抽真空，充入氮气，在60～70℃下反应20～24h，透析，冷冻干燥，制得带有羧基的N
‑
异丙基丙烯酰胺。
[0015]较为优化地，步骤一中，所述溶液A包括以下成分，按照重量计，4～8份硼化钛微粒、1～3份KH570、40～70份N
‑
N二甲基甲酰胺溶液、3～6份氧化石墨烯、70～90份有机硅树脂溶液、5～7份甲基四氢酸酐。
[0016]较为优化地，步骤二中，所述溶液B包括以下成分，按照重量计，1～2份经过接枝的壳聚糖、15～20份醋酸溶液、8～10份聚乙烯醇、20～30份乙酸、10～30份戊二醛。
[0017]较为优化地，步骤三中，对涤纶面料进行低温等离子处理，低温等离子处理输出功率为200～300w，处理时间为120～160s，得到低温处理后的面料。
[0018]较为优化地，步骤一中，硅烷偶联剂为KH550、KH570中的任意一种或多种。
[0019]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0020](1)将硼化钛微粒负载在二维片状结构的氧化石墨烯中，然后再作为填料加入有机硅树脂溶液中得到新型纳米复合材料。硼化钛微粒与氧化石墨烯之间的相互负载使氧化石墨烯层的间距增大，填料的自团聚现象明显减少，使得硼化钛微粒与氧化石墨烯协同作用，大大增强了环氧树脂耐磨性。其次，有机硅树脂是一种具有耐磨性的树脂，有机硅树脂的加入还可以提高氧化石墨烯的分散性，使其分散均匀。对涤纶面料进行低温等离子处理，加强了面料与溶液A之间的结合强度，同时提高了运动护膝的耐磨性。
[0021](2)在涤纶面料上涂布有溶液B。溶液B中含有聚乙烯醇，聚乙烯醇分子中含有大量的亲水性羟基，是一种非常理想的亲水膜的原料。在溶液B中添加了经过接枝的壳聚糖，采用乙基黄原酸钾、2
‑
溴丙酸生成带有羧基的化合物A，然后将化合物A与N
‑
异丙基丙烯酰胺反应，生成带有羧基的N
‑
异丙基丙烯酰胺，按本专利技术提供的方法成功在壳聚糖表面接枝带有羧基的N
‑
异丙基丙烯酰胺，使得壳聚糖的亲水性提高，同时壳聚糖能提高护膝的抗菌性，赋予了运动护膝良好的吸湿性以及抗菌性。
[0022]为了让聚乙烯醇、壳聚糖在水溶液中有一定的稳定性，本专利技术以戊二醛为交联剂，并通过生物相容性较好的乙酸作为催化剂，利用聚乙烯醇分子和接枝亲水基团的壳聚糖在乙酸下与戊二醛发生的交联反应，形成交联网络结构，包裹在涂布有溶液A涤纶面料的表面，以此来降低薄膜在水溶液中的溶胀度，使得稳定性好，增强了溶液B与涤纶面料的结合强度，并且提高了运动护膝吸湿性。
具体实施方式
[0023]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]实施例1
[0025]步骤一：取N
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N二甲基甲酰胺溶液、硼化钛微粒、KH570，超声处理1.5h，加入氧化石墨烯，超声处理35min，加入有机硅树脂溶液，在143℃下搅拌1.5h，加入甲基四氢酸酐，超声处理35min，干燥，得到溶液A。
[0026]溶液A包括以下成分，按照重量计，6份硼化钛微粒、2份KH570、55份N
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N二甲基甲酰胺溶液、4份氧化石墨烯、80份有机硅树脂溶液、6份甲基四氢酸酐。
[0027]步骤二：对涤纶面料进行低温等离子处理，低温等离子处理输出功率为250w，处理时间为140s，得到低温处理后的面料，采用涂布的方式将溶液A涂布在低温处理后的面料，在85℃下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨运动护膝的加工工艺，其特征在于：包括由耐磨面料制成的筒状护膝本体，所述耐磨面料为改性涤纶面料；所述改性涤纶面料的制备方法为：包括以下步骤：步骤一：取N
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N二甲基甲酰胺溶液、硼化钛微粒、硅烷偶联剂，超声处理1～2h，加入氧化石墨烯，超声处理30～40min，加入有机硅树脂溶液，在140～146℃下搅拌1～2h，加入甲基四氢酸酐，超声处理30～40min，干燥，得到溶液A；步骤二：把经过接枝的壳聚糖加入到醋酸溶液中，室温下搅拌12～14h，配置成壳聚糖溶液；加入聚乙烯醇溶液，在室温下超声1～2h，加入乙酸溶液，搅拌30～40min，加入戊二醛，搅拌20～30min，制得溶液B；步骤三：对涤纶面料进行低温等离子处理，得到低温处理后的面料；步骤四：将溶液A涂布在低温处理后的面料，在80～90℃下烘干6～7h，得到改性面料；将溶液B涂布在改性面料上，在80～90℃下烘干6～7h，得到改性涤纶面料。2.根据权利要求1所述的一种耐磨运动护膝的加工工艺，其特征在于：步骤二中，经过接枝的壳聚糖的制备方法为：取壳聚糖，加入盐酸水溶液，搅拌均匀，得到壳聚糖溶液；取2
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吗啉乙磺酸加入去离子水，搅拌均匀，加入1.8g带有羧基的N
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异丙基丙烯酰胺、0.57g1
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乙基
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二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐、0.34gN
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羟基丁二酰亚胺，在2～4℃下搅拌30～40min，加入壳聚糖溶液，加入氢氧化钠溶液调节pH值至4～6，搅拌20～24h，加入丙酮，沉淀，洗涤，在35～45℃真空干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：高爱萍，华江，
申请(专利权)人：常州市美冠护理用品科技有限公司，
类型：发明
国别省市：