一种耐磨抗菌面料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及功能性面料技术领域，且公开了一种耐磨抗菌面料及其制备方法，通过将抗菌剂接枝到氧化石墨烯上，得到改性石墨烯，再和醛酮树脂、柔顺剂混合，纺丝得到耐磨抗菌纤维，和锦纶纤维、涤纶纤维制成纱线，进行整经、织造，得到耐磨抗菌面料，耐磨抗菌纤维具有优良的吸湿性、导湿性，同时能够有效的抗菌，耐磨性能良好，锦纶纤维具有很强的分子内作用力、优异的耐磨性和强度，涤纶纤维具有很高的强度、弹性好且不易变形，得到的面料兼具了这些纤维的优点，具有优良的力学性能和抗菌功效。具有优良的力学性能和抗菌功效。具有优良的力学性能和抗菌功效。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨抗菌面料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及功能性面料
，具体为一种耐磨抗菌面料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高以及对健康生活方式的追求，抗菌类产品越来越受到大家的喜爱，抗菌面料由于具有良好的抗菌性，能够高效去除织物上的细菌、真菌和霉菌，在保持织物清洁的同时，能够有效防止细菌的再生和繁殖。抗菌面料的抗菌性可以采用具有抗菌的天然纤维制备，该方法具有健康环保的特点，但其抗菌性有一定的局限性，抗菌效果不够，其它抗菌面料的制备主要可以通过两种技术途径来实现，一种是功能性整理的方法；一种是抗菌纤维制造的方法。这些方法制备的抗菌面料具有更好的抗菌效果。
[0003]传统面料通常采用棉、麻、蚕丝等天然纤维纺织而成，具有吸湿、透气的特点，具有良好的亲肤性和柔软度，但天然纤维具有容易变形、起皱且易磨损的缺陷，在很大程度上限制了天然纤维面料的使用领域和范围。尤其是户外使用的纺织品，对面料的抗菌和耐磨性能有着较高的要求。在织物中加入抗菌和耐磨功效的成分，并进行有效的搭配，得到的面料同时兼具抗菌和耐磨的功效。
[0004]中国专利CN113802370B公开了一种复合型耐磨面料，将耐磨料涂覆于基布层的表面，通过紫外光固化后获得复合型耐磨面料，具有很好的耐磨效果，其中使用的防霉硅烷偶联剂也能够对面料起到一定的防霉效果，但效果较差；中国专利CN105239251B公开了一种抗菌面料，由纤维混纺织造成混纺面料，混纺面料再经过抗菌整理液浸渍，得到抗菌面料，得到的抗菌面料抗菌效果优良，但抗菌持久性较差，同时其耐磨性能较差。
[0005]因此，开发出一种具有抗菌效果优良且持久的耐磨面料具有重要的研究价值和实际意义。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种耐磨抗菌面料及其制备方法，解决了纺织面料抗菌效果差的问题，且得到了一种具有高耐磨功效的纺织面料。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术公开了一种制备耐磨抗菌面料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、对氧化石墨烯（GO）进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯，将四氢呋喃和羧基化石墨烯混合均匀，加入氯化亚砜，发生反应，反应结束后，离心，使用四氢呋喃洗涤，在50
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60℃真空干燥箱中干燥8
‑
12h，得到酰氯化石墨烯；步骤二、将四氢呋喃、噻苯咪唑、酰氯化石墨烯、三乙胺混合均匀，发生反应，反应完成后，过滤，使用去离子水洗涤，在50
‑
60℃真空干燥箱中干燥8
‑
12h，得到改性石墨烯；步骤三、将二甲基亚砜、醛酮树脂、改性石墨烯、柔顺剂双氨基封端聚二甲基硅氧烷混合均匀后，均质脱泡，得到纺丝液，进行湿法纺丝，经过凝固浴凝固成型，洗涤，得到耐磨抗菌纤维；
步骤四、将耐磨抗菌纤维、锦纶纤维、涤纶纤维经过包芯形成弹力纱，再经过加捻制成加捻纱线，将得到的纱线经过煮练、水洗、染色后，在经向上和纬向上采用混纺纱线进行整经，织造成型后，得到耐磨抗菌面料。
[0008]优选地，所述步骤一中使用氢氧化钠和氯乙酸对氧化石墨烯进行羧基化改性，其中氧化石墨烯、氢氧化钠、氯乙酸的质量比为100:5000
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7000:4500
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5500。
[0009]优选地，所述步骤一中四氢呋喃、羧基化石墨烯、氯化亚砜的质量比为4500
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6500:100:7000
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9800。
[0010]优选地，所述步骤一中反应的温度为60
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70℃，反应的时间为10
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15h。
[0011]优选地，所述步骤二中四氢呋喃、噻苯咪唑、酰氯化石墨烯、三乙胺的质量比为5800
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9000:82
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115:100:2
‑
5。
[0012]优选地，所述步骤二中反应的温度为15
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35℃，反应的时间为6
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9h。
[0013]优选地，所述步骤三中二甲基亚砜、醛酮树脂、改性石墨烯、柔顺剂双氨基封端聚二甲基硅氧烷的质量比为900
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1500:100:3
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8:0.4
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1。
[0014]优选地，所述步骤三中纺丝温度为250
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270℃，纺丝过程中的牵引速度为1200
‑
1500m/min。
[0015]优选地，所述步骤三中凝固浴由二甲基亚砜、三乙烯四胺、硫酸钠组成，其中二甲基亚砜、三乙烯四胺、硫酸钠的质量比为40:1:125。
[0016]优选地，所述步骤三中凝固浴的温度为18
‑
25℃，纺丝液在凝固浴中停留的时间为25s。
[0017]优选地，所述步骤三中硫酸钠的浓度为35
‑
42g/L。
[0018]优选地，所述步骤四中耐磨抗菌纤维、锦纶纤维、涤纶纤维的质量比为15
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32:100:4
‑
9。
[0019]优选地，所述步骤四中经向上、纬向上的纱支均为24
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32s（英制支数）；在整经过程中，整经车速为250
‑
300m/min；织造过程中每平方英寸中密度为经纱110
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130根、纬纱65
‑
75根。
[0020]优选地，所述的制备耐磨抗菌面料的方法制备得到的耐磨抗菌面料。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术中在制备改性石墨烯过程中，先对氧化石墨烯进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯，再使用氯化亚砜对羧基化石墨烯进行改性，得到酰氯化石墨烯，在石墨烯表面引入酰氯基团，酰氯化改性石墨烯表面的酰氯基团和噻苯咪唑上的亚胺基团在三乙胺的作用下发生反应，得到改性石墨烯，将改性石墨烯、醛酮树脂、柔顺剂双氨基封端聚二甲基硅氧烷混合均匀，脱泡后，进行湿法纺丝，凝固后得到耐磨抗菌纤维，将耐磨抗菌纤维和锦纶纤维、涤纶纤维制成纱线，进行整经、织造，得到耐磨抗菌面料。
[0022]本专利技术中使用氧化石墨烯作为原料，具有优良的力学性能、耐磨性和导电性，同时氧化石墨烯由于尺寸小具有优良的抗菌性能，能够通过对细胞进行切割，破坏细胞膜，从而快速高效的杀死细菌，达到抗菌的效果，对氧化石墨烯进行改性后，有效避免了氧化石墨烯的团聚，使氧化石墨烯能够均匀的分散在耐磨抗菌纤维中，从而均匀分散在耐磨抗菌面料中；噻苯咪唑作为一种高效光谱的抗菌剂，具有持效长、抗菌效果好的优点，噻苯咪唑杂环上的氮原子和纤维上的羟基间还能产生氢键作用，提高了纤维间的结合力，提高了面料的
力学性能；使用醛酮树脂作为原料，由于醛酮树脂中含有大量的活性羰基，制备得到的面料的吸湿性能和导湿性能有所提高，使用双氨基封端聚二甲基硅氧烷作为柔顺剂，活性羰基能够和双氨基封端聚二甲基硅氧烷发生席夫碱可逆反应，在面料使用过程中，既能达到很好的排汗效果，还能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨抗菌面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、对氧化石墨烯进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯，将四氢呋喃和羧基化石墨烯混合均匀，加入氯化亚砜，发生反应，反应结束后，离心，洗涤，干燥，得到酰氯化石墨烯；步骤二、将四氢呋喃、噻苯咪唑、酰氯化石墨烯、三乙胺混合均匀，发生反应，反应完成后，过滤，洗涤，干燥，得到改性石墨烯；所述步骤二中四氢呋喃、噻苯咪唑、酰氯化石墨烯、三乙胺的质量比为5800
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9000:82
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115:100:2
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5；步骤三、将二甲基亚砜、醛酮树脂、改性石墨烯、柔顺剂双氨基封端聚二甲基硅氧烷混合均匀后，均质脱泡，得到纺丝液，进行湿法纺丝，经过凝固浴凝固成型，洗涤，得到耐磨抗菌纤维；步骤四、将耐磨抗菌纤维、锦纶纤维、涤纶纤维经过包芯形成弹力纱，再经过加捻制成加捻纱线，将得到的纱线经过煮练、水洗、染色后，在经向上和纬向上采用混纺纱线进行整经，织造成型后，得到耐磨抗菌面料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤二中反应的温度为15
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35℃，反应的时间为6
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9h。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤三中二甲基亚砜、醛酮树脂、改性石墨烯、柔顺剂双氨基封端聚二甲基硅氧烷的质量比为900
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1500:100...

【专利技术属性】
技术研发人员：林文清，
申请(专利权)人：南通缘棉家纺有限公司，
类型：发明
国别省市：