一种高弹耐磨面料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高弹耐磨面料及其制备方法，涉及纺织技术领域。本发明专利技术在制备高弹耐磨面料时，在纺丝过程中加入耐氯添加剂，制得氨纶纤维，编织成氨纶面料后，再包覆聚醚酰胺膜进行光固化；耐氯添加剂能够增强耐氯性和抗菌性的同时，在氨纶纤维内部形成通路，使得氨纶纤维具备抗静电性；树枝状聚醚酰胺上含有大量羟基，能够连接在羧基化石墨烯表面，使得聚醚酰胺膜形成交联结构包覆在氨纶面料上，与氨纶面料反应交联，将聚醚酰胺膜固化连接在氨纶面料表面，增强面料的耐磨性。增强面料的耐磨性。

【技术实现步骤摘要】
一种高弹耐磨面料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及纺织
，具体为一种高弹耐磨面料及其制备方法。

技术介绍

[0002]面料是用来制作服装的材料，面料种类繁多，用来制作服装的面料大多具有穿着舒适、吸汗透气等特点。随着人们对健康和运动的重视程度越来越高，日常的衣物磨损也逐渐加剧；特别是一些热爱健身、户外运动的消费者，他们对于衣物面料的耐磨性的要求越来越高。
[0003]而氨纶面料的高弹性对于消费者来说是非常舒适的，但氨纶制品的一大缺陷就是耐氯性差，市面上的含氯洗衣剂、漂白剂会使氨纶制品受到损伤，制得的泳衣在泳池里长久使用也会出现弹性下降的缺点；氨纶耐氯性差的原因是氯原子会取代酰胺结构上的氢原子，新的“氯胺”会使制品发黄、强度下降。因此本专利技术研究制备了一种耐氯、抗静电的高弹耐磨面料。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高弹耐磨面料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]一种高弹耐磨面料，所述高弹耐磨面料是用聚醚酰胺膜包覆氨纶面料后，再进行光固化制得。
[0006]优选的，所述氨纶面料由氨纶纤维编织制得；所述氨纶纤维由聚四亚甲基醚二醇、二苯基甲烷
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4,4'
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二异氰酸酯和耐氯添加剂进行溶液干法纺丝制得。
[0007]优选的，所述耐氯添加剂是在双水杨醛插层的水滑石中引入含氟杂环吡啶制得；所述含氟杂环吡啶是将2,6
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二氯
‑3‑
氰基
‑5‑r/>氟吡啶上的氰基氧化为羧基制得。
[0008]优选的，所述聚醚酰胺膜是在羧基化石墨烯表面连接树枝状聚醚酰胺制得；所述树枝状聚醚酰胺是用四羟甲基甘脲与丙烯腈进行反应，再在强酸催化下与乙醇和三羟甲基氨基甲烷反应制得。
[0009]优选的，所述一种高弹耐磨面料的制备方法，包括以下具体步骤：
[0010](1)将浓度为0.8mol/L的硝酸锌、浓度为0.4mol/L的硝酸铝和浓度为0.4mol/L的硝酸镁按体积比2:1:1混合均匀，制得盐溶液；将浓度为5.12mol/L的氢氧化钠和浓度为1mol/L的碳酸钠胺体积比3:1～4:1混合，制得碱溶液；将双水杨醛分散在双水杨醛质量10～15倍的去离子水中，在50～80kHz下超声分散5～8min，并加热至80～100℃后，以3～5ml/min的速率同时滴加盐溶液和碱溶液，双水杨醛、盐溶液和碱溶液的质量比为0.1:4:3～0.15:4:3，用氢氧化钠溶液保持pH在8～9，滴加完成后过滤，在60～70℃下晶化24h，再用去离子水洗涤5～8次，最后在60～70℃下干燥24h，研磨过300目筛，制得双水杨醛插层水滑石；
[0011](2)将双水杨醛插层水滑石与质量分数为5～10％的氢氧化钠溶液按质量比1:15
～1:20混合，加入双水杨醛插层水滑石质量1.12～1.15倍的含氟杂环吡啶加热至80～90℃，并以2～3ml/min的速率滴加双水杨醛插层水滑石质量3～8倍的质量分数为5～10％的氢氧化钠溶液，保温反应18～24h后，过滤并用去离子水洗涤5～8次，在60～70℃下干燥12h，制得耐氯添加剂；
[0012](3)在氮气氛围下，将聚四亚甲基醚二醇和二苯基甲烷
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二异氰酸酯按质量比1:4～1:5混合，加热至85～90℃，在300～500rpm下搅拌反应5～8h后，冷却至室温，加入聚四亚甲基醚二醇质量5～12倍的，N,N
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二甲基乙酰胺再以3～5ml/min的速率滴加聚四亚甲基醚二醇质量0.05～0.15倍的乙二胺，继续搅拌反应1～2h，加入聚四亚甲基醚二醇质量0.8～1.2倍的耐氯添加剂，继续搅拌反应1～2h，制得纺丝原液；
[0013](4)将纺丝原液进行溶液干法纺丝，制得氨纶纤维；将氨纶纤维纺织，制得克重为150～300g/m2的氨纶面料；
[0014](5)将四羟甲基甘脲、丙烯腈、氢氧化四乙基铵和去离子水按质量比1:3:0.2:10～1:3.5:0.4:15混合，搅拌均匀后，加热至80～100℃，反应5～8h后，冷却至室温，加入丙烯腈质量1～1.25倍的无水乙醇和丙烯腈质量0.2～0.4倍质量分数为98％的硫酸，继续反应15～18h，加入三羟甲基氨基甲烷、碳酸钾和二甲基亚砜，丙烯腈、三羟甲基氨基甲烷、碳酸钾和二甲基亚砜质量比为1:4:0.3:10～1:6:0.4:20，反应8～12h后，制得树枝状聚醚酰胺；
[0015](6)向树枝状聚醚酰胺中加入树枝状聚醚酰胺质量0.15～0.3倍的羧基化石墨烯，搅拌均匀并加热至60～80℃，加入树枝状聚醚酰胺质量0.1～0.2倍质量分数为98％的硫酸，继续反应10～20h，制得聚醚酰胺膜料；将聚醚酰胺膜料涂覆在氨纶面料表面，厚度为50～80μm，进行紫外光照射，紫外光波长为320nm～400nm，照射时间为20～30min，制得高弹耐磨面料。
[0016]优选的，上述步骤(1)中：双水杨醛的制备方法为：在氮气氛围下，将双酚A、氢氧化钠、乙二醇和去离子水按质量比1:3:7:25～1.1:3:7:28混合，以1～2ml/min的速率滴加双酚A质量1.6～1.8倍的三氯甲烷混液，三氯甲烷混液中三氯甲烷与三乙胺的体积比为4:1～5:1，加热至80～100℃回流反应9～11h，冷却至室温后用盐酸调节pH至6.8～7.2，用二氯甲烷萃取、浓缩，再用柱色谱分离纯化，制得双水杨醛。
[0017]优选的，上述步骤(2)中：含氟杂环吡啶的制备方法为：将2,6
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二羟基
‑3‑
氰基
‑5‑
氟吡啶与三氯化磷按质量比12:1～15:1混合并搅拌均匀，以3～5ml/min的速率滴加三氯化磷质量3～5倍的催化剂N,N
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二甲苯胺，加热至沸腾后保温反应6～10h，加入三氯化磷质量5～10倍的质量分数为98％的浓硫酸，继续反应5～8h，减压蒸馏，静置12～14h，过滤并用质量分水为50％的乙醇溶液重结晶，制得含氟杂环吡啶。
[0018]优选的，上述步骤(4)中：溶液干法纺丝时，甬道风量为630～750m3/h，温度为240～250℃，牵伸比为1.1～1.2。
[0019]优选的，上述步骤(5)中：四羟甲基甘脲的制备方法为：向pH值为1～2、质量分数为8～12％的尿素溶液中滴加乙二醛，滴加速率为1～3ml/min，保持温度在40～60℃，尿素溶液与乙二醛的质量比为8:1～10:1，滴加完成后反应5～6h，抽滤并依次用氢氧化钠溶液和去离子水洗涤2～3次，制得甘脲；将甘脲和甲醛按质量比1:1.5～1:2混合，用氢氧化钠溶液调节pH至9.5～10，加热至50～60℃，反应1～2h后，升温至65～68℃，进行减压蒸馏，最后用甲醇进行析出，抽滤再用甲醇洗涤2～3次，在60～70℃下干燥5～8h，制得四羟甲基甘脲。
[0020]优选的，上述步骤(6)中：羧基化石墨烯的制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高弹耐磨面料，其特征在于，所述高弹耐磨面料是用聚醚酰胺膜包覆氨纶面料后，再进行光固化制得。2.根据权利要求1所述的一种高弹耐磨面料，其特征在于，所述氨纶面料由氨纶纤维编织制得；所述氨纶纤维由聚四亚甲基醚二醇、二苯基甲烷
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二异氰酸酯和耐氯添加剂进行溶液干法纺丝制得。3.根据权利要求2所述的一种高弹耐磨面料，其特征在于，所述耐氯添加剂是在双水杨醛插层的水滑石中引入含氟杂环吡啶制得；所述含氟杂环吡啶是将2,6
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二氯
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氰基
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氟吡啶上的氰基氧化为羧基制得。4.根据权利要求1所述的一种高弹耐磨面料，其特征在于，所述聚醚酰胺膜是在羧基化石墨烯表面连接树枝状聚醚酰胺制得；所述树枝状聚醚酰胺是用四羟甲基甘脲与丙烯腈进行反应，再在强酸催化下与乙醇和三羟甲基氨基甲烷反应制得。5.一种高弹耐磨面料的制备方法，其特征在于，所述高弹耐磨面料的制备方法，包括以下具体步骤：(1)将浓度为0.8mol/L的硝酸锌、浓度为0.4mol/L的硝酸铝和浓度为0.4mol/L的硝酸镁按体积比2:1:1混合均匀，制得盐溶液；将浓度为5.12mol/L的氢氧化钠和浓度为1mol/L的碳酸钠胺体积比3:1～4:1混合，制得碱溶液；将双水杨醛分散在双水杨醛质量10～15倍的去离子水中，在50～80kHz下超声分散5～8min，并加热至80～100℃后，以3～5ml/min的速率同时滴加盐溶液和碱溶液，双水杨醛、盐溶液和碱溶液的质量比为0.1:4:3～0.15:4:3，用氢氧化钠溶液保持pH在8～9，滴加完成后过滤，在60～70℃下晶化24h，再用去离子水洗涤5～8次，最后在60～70℃下干燥24h，研磨过300目筛，制得双水杨醛插层水滑石；(2)将双水杨醛插层水滑石与质量分数为5～10％的氢氧化钠溶液按质量比1:15～1:20混合，加入双水杨醛插层水滑石质量1.12～1.15倍的含氟杂环吡啶加热至80～90℃，并以2～3ml/min的速率滴加双水杨醛插层水滑石质量3～8倍的质量分数为5～10％的氢氧化钠溶液，保温反应18～24h后，过滤并用去离子水洗涤5～8次，在60～70℃下干燥12h，制得耐氯添加剂；(3)在氮气氛围下，将聚四亚甲基醚二醇和二苯基甲烷
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二异氰酸酯按质量比1:4～1:5混合，加热至85～90℃，在300～500rpm下搅拌反应5～8h后，冷却至室温，加入聚四亚甲基醚二醇质量5～12倍的，N,N
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二甲基乙酰胺再以3～5ml/min的速率滴加聚四亚甲基醚二醇质量0.05～0.15倍的乙二胺，继续搅拌反应1～2h，加入聚四亚甲基醚二醇质量0.8～1.2倍的耐氯添加剂，继续搅拌反应1～2h，制得纺丝原液；(4)将纺丝原液进行溶液干法纺丝，制得氨纶纤维；将氨纶纤维纺织，制得克重为150～300g/m2的氨纶面料；(5)将四羟甲基甘脲、丙烯腈、氢氧化四乙基铵和去离子水按质量比1:3:0.2:10～1:3.5:0.4:15混合，搅拌均匀后，加热至80～100℃，反应5～8h后，冷却至室温，加入丙烯腈质量1～1.25倍的无水乙醇和丙烯腈质量0.2～0.4倍质量分数为98...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正文，
申请(专利权)人：王正文，
类型：发明
国别省市：