【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纺织面料，特别涉及一种耐磨面料及其制备方法。
技术介绍
1、常用的纺织纤维包括棉、麻、真丝、尼龙、涤纶、腈纶、锦纶或氨纶等，其中棉、麻等天然纤维具有优异的吸湿性和舒适度，但是其耐磨性较差；涤纶或锦纶等化学纤维的耐磨性能优异，常被作为一线工地或车间作业中工作服的面料，但是其吸湿性和舒适性不及棉、麻等天然纤维，而腈纶或氨纶的耐磨性相对较差，常与其他种类的化学纤维共同制备车间使用的常规面料。
2、现已有将棉或麻等天然纤维与锦纶或涤纶等化学纤维进行混纺的方法，以得到吸湿性、舒适性和耐磨性等综合性能优异的面料，但是，在一些对耐磨性能要求较高的应用场景中，这些混纺面料仍不能满足使用要求。
3、针对上述问题，有研究通过在混纺面料表面涂覆涂料的方式来提升其耐磨性能，但是所用涂料中需要使用有机溶剂以及多种复杂成分才能获得耐磨性满足使用要求的面料，不仅在制作过程中易造成环境污染，而且有机溶剂还可能破坏天然纤维的组织结构，影响其使用性能；而且，在多次水洗之后面料中的有效耐磨成分容易流失，使得面料的耐磨性下降，进而影响衣物的使用。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术提供一种耐磨面料及其制备方法，该耐磨面料的制备方法在涂覆浸渍的过程中无需使用有机溶剂，避免了有机溶剂对天然纤维性能的影响，同时也更加环保；而且，该面料所用的耐磨材料成分简单，耐磨成分与混纺织物之间连接更加牢固，解决了面料中的有效耐磨成分易随面料水洗次数的增加而流失的问题；按照该制备方法制得耐磨面料具有优异
2、为解决以上技术问题，本专利技术提供一种耐磨面料，所述耐磨面料包括混纺织物以及涂覆在其表面的耐磨材料，制成所述耐磨材料的原料及重量份数包括：氨丙基三乙氧基硅烷10～15份、水系聚氨酯50～70份、改性纳米碳化硅15～25份、水80～120份和交联剂5～8份；
3、其中，制备所述改性纳米碳化硅所用的改性剂选自聚二烯二甲基氯化铵或聚苯乙烯磺酸钠，或选自十八胺聚氧乙烯醚与聚苯乙烯磺酸钠的混合物。
4、本专利技术提供的耐磨面料，将耐磨材料涂覆在所述混纺织物表面，首先，耐磨材料中的氨丙基三乙氧基硅烷中的氨基及其水解生成的羟基、水系聚氨酯中异氰酸酯特征基团中的活泼氢在交联剂的作用下可分别与混纺织物表面的羟基或氨基等活性基团发生化学交联或形成氢键，进而可以更牢固地附着在混纺织物表面，减少水洗对耐磨成分带来的影响；其次，纳米碳化硅本身具有良好的耐磨性能，利用特定种类的改性剂对其改性，不仅解决了其易团聚的问题，还使其表面带有亲水基团，进而与氨丙基三乙氧基硅烷、水系聚氨酯和混纺织物表面的活性基团发生化学交联或形成物理氢键，与混纺织物和其他耐磨材料的结合更加牢固，进而更好地发挥其耐磨作用。
5、本专利技术通过将耐磨材料涂覆在混纺织物表面，能够使混纺织物与耐磨材料之间发生化学反应或形成物理氢键，在保留混纺织物原有功能的基础上大大提高了其耐磨性。
6、本专利技术提供的耐磨面料的舒适程度、吸湿性或耐酸碱性等均可以通过混纺织物中各材质的种类和比例进行调控，从而获得综合性能俱佳的耐磨面料。
7、优选地，所述混纺织物中，天然纤维与化学纤维的质量比为2：1～2；所述天然纤维包括棉、麻和丝中的至少一种，所述化学纤维包括涤纶、锦纶、腈纶或氨纶中的至少一种。
8、结合第一方面，所述水性聚氨酯包括聚醚型聚氨酯或聚酯型聚氨酯中的至少一种，采用水性聚氨酯可避免有机溶剂的使用，从而将对耐磨面料的损伤降至最低。
9、结合第一方面，所述交联剂选自聚丙二醇二缩水甘油醚、丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯。
10、结合第一方面，所述改性纳米碳化硅的制备步骤为：将改性剂与纳米碳化硅混合后加入水中，于50～90℃下搅拌反应1～6h，离心、洗涤沉淀物，之后将所述沉淀物干燥、研磨，得改性纳米碳化硅。
11、优选地，将改性剂与纳米碳化硅于70～90℃下搅拌反应4～6h。
12、结合第一方面，所述改性剂在所述纳米碳化硅中的质量占比为0.2％～1.0％。
13、进一步地，所述纳米碳化硅与水的质量比为1：1.5～2。
14、结合第一方面，所述改性纳米碳化硅的平均粒径为50～500nm，该平均粒径范围的改性纳米碳化硅更易“浸”入混纺织物中的纤维孔隙中，进一步提升混纺织物的耐磨性。
15、本专利技术的第二方面提供一种上述耐磨面料的制备方法，步骤包括：
16、s1、将所述氨丙基三乙氧基硅烷、水系聚氨酯、交联剂和水混合，搅拌均匀，加入所述改性纳米碳化硅，搅拌均匀，得耐磨材料；
17、s2、将所述耐磨材料通过涂覆或浸轧施加于所述混纺织物表面，并于35～45℃下保温固化2～6h，于85～100℃下烘干1～2h，得所述耐磨面料。
18、本专利技术提供的耐磨面料的制备方法，按照特定的加入顺序制得耐磨材料，将耐磨材料涂覆于混纺织物表面后，仅需在35～45℃下保温固化2～6h并烘干即可得到耐磨效果良好的耐磨面料，制备方法简单易行，易于实现规模化制备。
19、可选地，所述浸轧步骤为将混纺织物按照质量比1：8～10浸入所述耐磨材料中10～15min，二浸二轧，轧液率为55％～65％。
20、结合第二方面，所述耐磨面料中耐磨材料的涂覆浓度为20～30g/m2，该范围的涂覆浓度既可保证不影响混纺织物本身具有的性能，又能使涂覆后的混纺织物具有良好的耐磨性。
21、本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的耐磨面料，通过利用具有特定配方的耐磨材料，使其与混纺织物发生化学交联或在表面形成物理氢键，大大提高了耐磨材料与混纺织物之间的粘结力，解决了现有的耐磨面料在水洗次数较多后易出现的耐磨成分损失进而导致耐磨效果变差的问题，且在面料制备过程中无需使用有机溶剂，避免了有机溶剂对混纺织物的性能影响。本专利技术提供的耐磨面料的制备方法步骤简单，易于实施。
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1.一种耐磨面料，其特征在于，所述耐磨面料包括混纺织物以及涂覆在其表面的耐磨材料，制成所述耐磨材料的原料及重量份数包括：氨丙基三乙氧基硅烷10～15份、水系聚氨酯50～70份、改性纳米碳化硅15～25份、水80～120份和交联剂5～8份；
2.如权利要求1所述的耐磨面料，其特征在于，所述混纺织物中，天然纤维与化学纤维的质量比为2：1～2；所述天然纤维包括棉、麻和丝中的至少一种，所述化学纤维包括涤纶、锦纶、腈纶和氨纶中的至少一种。
3.如权利要求1所述的耐磨面料，其特征在于，所述水性聚氨酯包括聚醚型聚氨酯或聚酯型聚氨酯中的至少一种。
4.如权利要求1所述的耐磨面料，其特征在于，所述交联剂选自聚丙二醇二缩水甘油醚、丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯。
5.如权利要求1所述的耐磨面料，其特征在于，所述改性纳米碳化硅的制备步骤为：将改性剂与纳米碳化硅混合后加入水中，于50～90℃下搅拌反应1～6h，离心、洗涤沉淀物，之后将所述沉淀物干燥、研磨，得改性纳米碳化硅。
6.如权利要求5所述的耐磨面料，其特征在于，所述改性剂选自聚二烯二
7.如权利要求5所述的耐磨面料，其特征在于，所述改性剂在所述纳米碳化硅中的质量占比为0.2％～1.0％。
8.如权利要求5所述的耐磨面料，其特征在于，所述纳米碳化硅与水的质量比为1：1.5～2；和/或
9.一种权利要求1～8任一项所述的耐磨面料的制备方法，其特征在于，步骤包括：
10.如权利要求9所述的耐磨面料的制备方法，其特征在于，所述耐磨面料中耐磨材料的涂覆浓度为20～30g/m2。
...【技术特征摘要】
1.一种耐磨面料，其特征在于，所述耐磨面料包括混纺织物以及涂覆在其表面的耐磨材料，制成所述耐磨材料的原料及重量份数包括：氨丙基三乙氧基硅烷10～15份、水系聚氨酯50～70份、改性纳米碳化硅15～25份、水80～120份和交联剂5～8份；
2.如权利要求1所述的耐磨面料，其特征在于，所述混纺织物中，天然纤维与化学纤维的质量比为2：1～2；所述天然纤维包括棉、麻和丝中的至少一种，所述化学纤维包括涤纶、锦纶、腈纶和氨纶中的至少一种。
3.如权利要求1所述的耐磨面料，其特征在于，所述水性聚氨酯包括聚醚型聚氨酯或聚酯型聚氨酯中的至少一种。
4.如权利要求1所述的耐磨面料，其特征在于，所述交联剂选自聚丙二醇二缩水甘油醚、丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯。
5.如权利要求1所述的耐磨面料...
【专利技术属性】
技术研发人员：董文欣，吴家慧，李向红，冯旭敏，尔亚欣，苏春雨，刘洋，才润红，杜艳茹，
申请(专利权)人：河北彰慧服装科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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