一种蓄热印花色浆的制备方法技术

本发明专利技术属于印花色浆技术领域，具体涉及一种蓄热印花色浆的制备方法，即采用石墨烯、纳米碳化硅和纳米四氧化三铁磁流体进行混合，得到一种具备蓄热功能的浆料，解决现有发热面料的缺陷，通过较高导热性的石墨烯与纳米级四氧化三铁和碳化硅混合形成浆料，不仅表现出良好的蓄热性能，而且具有均衡的升温性，且升温效率基于石墨烯、纳米级四氧化三铁和碳化硅的配比，具有良好的可控性。具有良好的可控性。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄热印花色浆的制备方法


[0001]本专利技术属于印花色浆
，具体涉及一种蓄热印花色浆的制备方法。

技术介绍

[0002]近几年来，由于生活水平的提高服装的需求也从最初的耐穿耐用到现在的美观大方，这种趋势下，保暖面料和服装也出现在人们的眼前，不同于以前的加厚保暖，现今的保暖需要的是轻薄而又美观的服装，这就促进了保暖发热服装的出现。
[0003]目前，市面上也有不少的保暖方面的技术，但是大多数都是采用电致发热技术，并以纳米碳材料作为导电元。在低电压负荷的条件下，该类面料具有发热的功能，且具有发热快、热辐射转换效率高、耐氧化的优点。但是，在服装应用中，由于缺乏合适电源和安全性等问题，市场上面没有得到广泛的推广，另外，市场上面逐渐出现的是以纳米合金为基底的复合材料，这种材料由于在纺丝液中就加入了纳米合金，因此形成的纤维和服装会具有更好的效果，但是合金因为其自身硬度使得纤维性能受到一定的影响，同时成本较高。因此，研究一种安全、成本低、能够在市场上广泛应用的发热浆料就显得尤其重要。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的问题，本专利技术提供一种蓄热印花色浆的制备方法，解决现有发热面料的缺陷，通过较高导热性的石墨烯与纳米级四氧化三铁和碳化硅混合形成浆料，不仅表现出良好的蓄热性能，而且具有均衡的升温性，且升温效率基于石墨烯、纳米级四氧化三铁和碳化硅的配比，具有良好的可控性。
[0005]为实现以上技术目的，本专利技术的技术方案是：
[0006]一种蓄热印花色浆的制备方法，包括如下步骤：
[0007]步骤1，将5
‑
8质量份的蓄热材料、10
‑
15质量份的分散剂加入到77
‑
85质量份水中，搅拌后超声，得到纳米蓄热材料分散液A，所述蓄热材料采用纳米四氧化三铁或纳米碳化硅，纳米四氧化三铁的平均粒径为50nm，纳米碳化硅的平均粒径为40nm；所述璜酸酯盐类分散剂为月桂酰氨乙基璜酸钠、磺酸化蓖麻酸钠、璜酸化蓖麻酸丁酯钠、月桂醇聚氧乙烯醚璜酸钠中的一种；
[0008]步骤2，将石墨烯小片浆体和去离子水加入搅拌机中，以800
‑
1200r/min的速度搅拌8
‑
12min，搅拌结束后得到石墨烯小片水悬浊液体；所述石墨烯小片为10层以下，所述石墨烯小片浆体与去离子水的体积比为1
‑
2000:10000；
[0009]步骤3，将螯合分散剂加入至石墨烯小片水悬浊液体，并以450
‑
550r/min的速度搅拌1
‑
5min，得到混合物B；所述螯合分散剂由水溶钾离子、(NH4)4·
EDTA和PTDA混合而成，且所述螯合分散剂中，水溶钾离子的质量百分比为0.2
‑
0.8％，(NH4)4·
EDTA的质量百分比为48.5
‑
50.5％、余量为PTDA；作为优选，所述螯合分散剂中，水溶钾离子的质量百分比为0.5％，(NH4)4·
EDTA的质量百分比为49.5％、PTDA的质量百分比为50％；所述螯合分散剂与混合物B的体积比为1:5000
‑
20000；
[0010]步骤4，将混合物B转移至超声仪中，在高频超声条件下进行分散，超声结束后冷却至室温，得到分散液B；所述超声的温度为60
‑
70℃，时间为30
‑
40min；
[0011]步骤5，将水性聚氨酯类粘合剂和过氧化物类交联剂分散在水中，以800
‑
1200r/min的转速均匀搅拌3
‑
5min，得到分散液C；所述分散液C的质量配比如下：水性聚氨酯类粘合剂15
‑
25份，交联剂2
‑
5份，水28
‑
52份；所述水性聚氨酯类粘合合剂为有改性水性聚氨酯；所述过氧化物类交联剂为酰基类过氧化物或者过氧化缩酮；
[0012]步骤6，在800
‑
1200r/min搅拌3
‑
5min条件下将分散液A和分散液B混合，再滴加分散液C并均匀搅拌，得到分散液D，其中分散液A、分散液B、分散液C质量比为1：1：0.3
‑
0.5；
[0013]步骤7，将缔合型聚氨酯增稠剂加入至分散液D中，然后在800
‑
1200r/min高速搅拌分散3
‑
5min，得到印花用蓄热色浆，所述增稠剂的加入量是印花浆总质量的1
‑
2％；所述缔合型聚氨酯增稠剂采用疏水基团改性乙氧基聚氨酯水溶性聚合物。
[0014]所述步骤7的蓄热色浆采用平网印花、圆网印花或凹版印花的方式在织物上印制形成发热面料；所述发热面料在50
‑
90℃下鼓风烘干，然后在150
‑
180℃下焙烘3
‑
5min。
[0015]四氧化三铁和碳化硅在可见光和近红外光波段都有较好的吸收，能吸收占太阳光中95％的2μm以下的短波长能源后，通过热转换可将能源储存在材料中；同时该材料还具有反射超过2μm红外线波长的特性。人体产生的红外线波长约10μm左右，四氧化三铁和碳化硅能够阻止该红外线向外散发，达到良好的保温效果；石墨烯具有较好的导热性，提升四氧化三铁与碳化硅的热量传递效率，形成面料的均匀升温，同时，石墨烯自身也具有吸收红外线的性能，配合自身的导热性，也体现出一定的蓄热性能。
[0016]从以上描述可以看出，本专利技术具备以下优点：
[0017]1.本专利技术解决现有发热面料的缺陷，通过较高导热性的石墨烯与纳米级四氧化三铁和碳化硅混合形成浆料，不仅表现出良好的蓄热性能，而且具有均衡的升温性，且升温效率基于石墨烯、纳米级四氧化三铁和碳化硅的配比，具有良好的可控性。尤其是纳米四氧化三铁磁流体,具有一定的磁性,且在外磁场下能够定向移动,粒径在一定范围之内具有超顺磁性,可在各类电磁场作用下能产生热量。
[0018]2.本专利技术在分散液A制备的过程中所使用的分散剂为璜酸酯盐类分散剂，这类分散剂疏水链段可以很好吸附于纳米四氧化三铁或纳米碳化硅蓄热材料颗粒表面，磺酸根亲水基团使得分散后的颗粒表面形成一定的双电层结构，酯类结构同样使得分散后的蓄热材料颗粒之间形成一定的空间位阻，进一步增强了分散液的稳定性能。
[0019]3.本专利技术在面料印花过程中所使用的粘合剂为有机改性水性聚氨酯，增稠剂采用疏水基团改性乙氧基聚氨酯水溶性聚合物，该粘合剂不仅可以与织物以氢键作用力结合而且整理后织物表面可以形成致密网络结构，手感柔软，同时避免了整理后织物泛黄的缺陷。该增稠剂结构中的乙氧基可以在织物焙烘过程中与纺织品羟基、氨基等功能基团发生交联，进一步增加了整理后织物表面的致密网络的交联程度，有利于提高整理后织物的摩擦与水洗牢度。
[0020]4.本专利技术通过印制的方式将色浆固定在织物表面，确保面料可吸收95％的2μm以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄热印花色浆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，将5
‑
8质量份的蓄热材料、10
‑
15质量份的分散剂加入到77
‑
85质量份水中，搅拌后超声，得到纳米蓄热材料分散液A，步骤2，将石墨烯小片浆体和去离子水加入搅拌机中，以800
‑
1200r/min的速度搅拌8
‑
12min，搅拌结束后得到石墨烯小片水悬浊液体；步骤3，将螯合分散剂加入至石墨烯小片水悬浊液体，并以450
‑
550r/min的速度搅拌1
‑
5min，得到混合物B；步骤4，将混合物B转移至超声仪中，在高频超声条件下进行分散，超声结束后冷却至室温，得到分散液B；步骤5，将水性聚氨酯类粘合剂和过氧化物类交联剂分散在水中，以800
‑
1200r/min的转速均匀搅拌3
‑
5min，得到分散液C；步骤6，在800
‑
1200r/min搅拌3
‑
5min条件下将分散液A和分散液B混合，再滴加分散液C并均匀搅拌，得到分散液D；步骤7，将缔合型聚氨酯增稠剂加入至分散液D中，然后在800
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1200r/min高速搅拌分散3
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5min，得到印花用蓄热色浆。2.根据权利要求1所述的蓄热印花色浆的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的蓄热材料采用纳米四氧化三铁或纳米碳化硅，纳米四氧化三铁的平均粒径为50nm，纳米碳化硅的平均粒径为40nm。3.根据权利要求1所述的蓄热印花色浆的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的璜酸酯盐类分散剂为月桂酰氨乙基璜酸钠、磺酸化蓖麻酸钠、璜酸化蓖麻酸丁酯钠、月桂醇聚氧乙烯醚璜酸钠中的一种。4.根据权利要求1所述的蓄热印花色浆的制备方法，其特征在于：所述步骤2中...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷允杰，马成斌，谢生义，
申请(专利权)人：锡海柯绍兴新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：