【技术实现步骤摘要】
本申请涉及箱包，尤其是涉及一种应用于箱包的防水面料及其制备方法。
技术介绍
1、箱包常应用于日常生活中，人们外出离不开箱包，随着箱包需求量的增加，人们对箱包的质量和性能要求也更高，为了满足多元化人性需求，人们对箱包的性能提出了更丰富的要求，如防水、阻燃、高强度、抗菌、除臭、质轻等性能，因此对箱包在材料上和工艺上的设计上尤为迫切。
2、现有技术中，为了提高箱包的防水性能，以便使箱包在雨天不被淋湿，以免损坏箱包内的物品，通常在箱包面料的外表面涂覆一层防水层，使得箱包具有防水性能，但一般的防水层力学性能差，容易划伤或撕裂，进而影响后续面料的防水性能。
技术实现思路
1、为了改善防水层力学性能差，容易划伤或撕裂的问题，本申请提供了一种应用于箱包的防水面料及其制备方法。
2、本申请提供了一种应用于箱包的防水面料，采用如下的技术方案：
3、一种应用于箱包的防水面料，包括基布、胶黏剂和防水层，所述防水层，按照重量份数计，包括以下原料：聚氨酯15-20份、聚丙烯酰胺5-10份、聚对苯二甲酸乙二醇酯6-15份、改性石墨烯10-15份、羟丙基甲基纤维素3-9份、改性陶瓷纤维12-18份、滑石粉5-10份、偶联剂1-3份、硬脂酸钙1-3份。
4、通过采用上述技术方案，防水面料采用胶黏剂将防水层粘结于基布上，使得面料具有防水效果，防水层中，聚氨酯具有较好的强度、耐磨性、附着力、耐候性和抗老化性，聚丙烯酰胺具有保水润滑的作用，可用作防水层中的加强剂，有利于防水
5、改性石墨烯具有较好的抗形变、弹性和抗断裂能力等力学性能，能够提高防水层的强度、硬度和抗菌性能，羟丙基甲基纤维素能够增加体系的粘性，使得各个组分粘结紧密，也具有较好的成膜性、抗撕裂性和耐磨性，改善防水层的力学性能和耐磨性，改性陶瓷纤维具有较好的力学性能、耐久性、高韧性和耐腐蚀性，改性陶瓷纤维能够负载在改性石墨烯上，羟丙基甲基纤维素能够增加改性石墨烯和改性陶瓷纤维之间的粘结性，进而改善了改性石墨烯的耐磨性、强度和抗撕裂性；滑石粉能够填充防水层的缝隙，不仅增加防水层的硬度和强度，使其更加耐用，还能增加材料的柔韧性、延展性和防水性，使防水层具有优异的综合性能；偶联剂能够增强体系与胶黏剂的粘结性能，而且能够提高防水层的耐水性、耐油性、耐老化性；硬脂酸钙改善体系的流动性，使各组分分散均匀，增加流平效果，使体系具有较好的稳定性。
6、优选的，所述改性石墨烯的制备方法，包括如下步骤：
7、(1)将石墨烯分散于去离子水中，超声30-40min，得到石墨烯悬浮液，然后加入柠檬酸钠，继续超声1-2h，过滤、干燥，得到表面改性石墨烯；
8、(2)将纳米二氧化硅分散于氢氧化钠溶液中，在温度85-90℃下搅拌25-30min，水洗，然后分散于去离子水中，得到混合液；
9、(3)将步骤(1)得到的表面改性石墨烯加入至步骤(2)得到的混合液中，在65-70℃下搅拌1-2h，然后再加入木质素，继续搅拌，得到改性石墨烯。
10、通过采用上述技术方案，石墨烯具有高强度、高柔性、耐撕裂性、韧性、弯曲性能和耐磨性，但是石墨烯容易发生团聚，采用柠檬酸钠对石墨烯表面进行改性，柠檬酸钠可以保持石墨烯的稳定性，使得石墨烯不易团聚；纳米二氧化硅具有粒径细、表面积大，能够负载在石墨烯的表面，能够有效增强石墨烯的表面强度和硬度；而且纳米二氧化硅具有较高的强度、韧性、耐磨性、防水性能和抗老化性能，进而改善了石墨烯的强度、耐磨性和抗划伤性。
11、氢氧化钠对纳米二氧化硅的表面进行一定程度剥蚀，使得纳米二氧化硅表面变得粗糙，增加了纳米二氧化硅的比表面积，进而使得纳米二氧化硅更容易的负载在石墨烯上，进而改善石墨烯的相应性能；木质素具有较强的抗氧化性、硬度、耐磨性和防水性，能够增加石墨烯和纳米二氧化硅之间的粘性，使得石墨烯和纳米二氧化硅连接更紧密，进而增加了石墨烯性能的稳定性，进而有助于后续防水层的改性。
12、优选的，所述石墨烯、纳米二氧化硅和木质素的质量比为1mg:0.1-0.3g:0.03-0.06g。
13、通过采用上述技术方案，进一步限定石墨烯、纳米二氧化硅和木质素的质量比在一定的范围内，得到力学性能较优、耐磨性较好的改性石墨烯，石墨烯、纳米二氧化硅和木质素之间具有协同作用，纳米二氧化硅负载在石墨烯的表面，木质素能够增加纳米二氧化硅和石墨烯之间的粘结性，进而进一步改性了石墨烯的耐磨性、强度和防水性，后续应用于防水层中，改性石墨烯与其他组分配合，进而改善防水层的耐磨性、抗撕裂性和力学强度等综合性能。
14、优选的，所述改性陶瓷纤维的制备方法，包括如下步骤：
15、(1)将陶瓷纤维分散于氢氟酸中，浸泡1-2h，然后水洗、过滤、干燥，得到预处理陶瓷纤维；
16、(2)将步骤(1)预处理的陶瓷纤维分散于硅烷偶联剂水溶液中，在温度60-65℃下搅拌1-3h，再加入纳米二氧化钛颗粒，搅拌，过滤、干燥，得到处理的陶瓷纤维；
17、(3)将步骤(3)处理的陶瓷纤维分散于去离子水中，在温度85-90℃下搅拌1-3h，然后温度降至55-60℃，再加入醋酸溶液和壳聚糖，继续搅拌3-6h，过滤，得到改性陶瓷纤维。
18、通过采用上述技术方案，陶瓷纤维具有耐高温、热稳定性好、强度高、耐腐蚀性和高耐磨性等性能，氢氟酸对陶瓷纤维表面进行一定程度的剥蚀，使得陶瓷纤维表面变得粗糙多孔，进而增加了陶瓷纤维的比表面积，有助于后续陶瓷纤维的负载；陶瓷纤维和硅烷偶联剂进行反应，改善了陶瓷纤维的表面性能，增加了陶瓷纤维的粘结性能，使得纳米二氧化钛颗粒负载在陶瓷纤维的表面，进而提高了陶瓷纤维的力学性能、耐磨性和抗老化性能；壳聚糖对陶瓷纤维进行包覆，使得陶瓷纤维与纳米二氧化钛颗粒连接的更紧密，进而改善了陶瓷纤维的力学性能、耐磨性和稳定性，后续应用于防水层中，改善防水层的相应性能。
19、优选的，所述陶瓷纤维、纳米二氧化钛和壳聚糖的质量比为1:0.6-0.9:0.02-0.05。
20、通过采用上述技术方案，进一步限定陶瓷纤维、纳米二氧化钛和壳聚糖的质量比在一定的范围内，使得改性的陶瓷纤维具有优异的力学性能和耐磨性，纳米二氧化钛颗粒负载在陶瓷纤维的表面，增加了陶瓷纤维的力学性能和耐磨性，壳聚糖包覆陶瓷纤维和纳米二氧化钛颗粒，进而增加了陶瓷纤维的稳定性，进而改善了陶瓷纤维的相应性能，后续应用于防水层中，配合其他组分，进而改善防水层的力学性能、耐磨性等相应性能。
21、优选的，所述胶黏剂，包括以下原料：丙烯酸、乙酸乙酯、改性凹凸棒土、页岩硅藻泥和交联剂。
22、通过采用上述技术方案，丙烯酸具有较高的吸附性和反本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，包括基布、胶黏剂和防水层，所述防水层，按照重量份数计，包括以下原料：聚氨酯15-20份、聚丙烯酰胺5-10份、聚对苯二甲酸乙二醇酯6-15份、改性石墨烯10-15份、羟丙基甲基纤维素3-9份、改性陶瓷纤维12-18份、滑石粉5-10份、偶联剂1-3份、硬脂酸钙1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述改性石墨烯的制备方法，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述石墨烯、纳米二氧化硅和木质素的质量比为1mg:0.1-0.3g:0.03-0.06g。
4.根据权利要求1所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述改性陶瓷纤维的制备方法，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述陶瓷纤维、纳米二氧化钛和壳聚糖的质量比为1:0.6-0.9:0.02-0.05。
6.根据权利要求1所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述胶黏剂，包括以下原料：丙烯酸、乙酸乙酯、改
7.根据权利要求6所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述胶黏剂，按照重量份数计，包括以下原料：丙烯酸25-35份、乙酸乙酯12-16份、改性凹凸棒土15-20份、页岩硅藻泥8-15份、交联剂1-3份。
8.根据权利要求6所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述改性凹凸棒土的制备方法，包括如下步骤：将凹凸棒土分散于柠檬酸中，在温度65-70℃下搅拌1-3h，然后水洗，再分散于无水乙醇中，加入纳米碳酸钙，在温度为60-70℃下搅拌2-5h，然后再加入聚芳酰胺纤维，继续搅拌，得到改性凹凸棒土。
9.根据权利要求8所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述凹凸棒土、纳米碳酸钙和聚芳酰胺纤维的质量比为1:0.5-0.8:0.1-0.3。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种应用于箱包的防水面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将聚氨酯、聚丙烯酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性石墨烯、羟丙基甲基纤维素、改性陶瓷纤维、滑石粉、偶联剂、硬脂酸钙混合，在温度60-65℃下搅拌30-40min，熔融挤出、压延，得到防水层；将胶黏剂涂覆于基布上，然后将防水层覆盖在胶黏剂上，压平、干燥，得到应用于箱包的防水面料。
...【技术特征摘要】
1.一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，包括基布、胶黏剂和防水层，所述防水层，按照重量份数计，包括以下原料：聚氨酯15-20份、聚丙烯酰胺5-10份、聚对苯二甲酸乙二醇酯6-15份、改性石墨烯10-15份、羟丙基甲基纤维素3-9份、改性陶瓷纤维12-18份、滑石粉5-10份、偶联剂1-3份、硬脂酸钙1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述改性石墨烯的制备方法，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述石墨烯、纳米二氧化硅和木质素的质量比为1mg:0.1-0.3g:0.03-0.06g。
4.根据权利要求1所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述改性陶瓷纤维的制备方法，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述陶瓷纤维、纳米二氧化钛和壳聚糖的质量比为1:0.6-0.9:0.02-0.05。
6.根据权利要求1所述的一种应用于箱包的防水面料，其特征在于，所述胶黏剂，包括以下原料：丙烯酸、乙酸乙酯、改性凹凸棒土、页岩硅藻泥和交联剂。
7.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：董青，
申请(专利权)人：泉州天勤箱包有限公司，
类型：发明
国别省市：
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