[发明专利]一种基于石墨烯的保温面料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及功能面料技术领域，具体的说是涉及一种基于石墨烯的保温面料及其制备方法。

背景技术

面料就是用来制作服装的材料，作为服装三要素之一，面料不仅可以诠释服装的风格和特性，而且直接左右着服装的色彩、造型的表现效果；在服装大世界里，服装的面料五花八门，日新月异。但是从总体上来讲，优质、高档的面料，大都具有穿著舒适、吸汗透气、悬垂挺括、视觉高贵、触觉柔美等几个方面的特点。随着生活水平的提高，人们对服装的要求越来越高，特别是对具有特殊性能、环保性以及舒适性等多功能的面料需求更加迫切。

保温面料可以维持人体的温度，最大限度的保持温度不受外界环境影响升高或降低，提高了面料的舒适性，目前市场上大部分的恒温面料主要是保温面料，提高面料在寒冷环境中保温性能，但是用于炎热环境时，常会出现人体闷热的现象，也就是受外界高温的影响，保温面料内部的温度会身高，其保温的效果在炎热环境时并不明显，即无法隔绝高温的作用。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种基于石墨烯的保温面料，提高面料隔绝外界环境温度影响的能力。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：一种基于石墨烯的保温面料，包括涂覆在基布层的内层和/或外层的涂胶层，涂胶层的厚度为10-20μm，所述的涂胶层上还贴附有EVA胶膜；

所述的涂胶层包括以下重量份的物质：高分子树脂胶水20-45 份、金红石型钛白粉0.1-3份、玻璃微珠2-8份、石墨烯0.2-1.5 份、多晶硅0.2-1份。

涂胶层中富含的金红石型钛白粉可以有效的对光谱进行反射，避免光线穿过升高温度，尤其是反射掉红外光线，降低了加热的效果；同时所述的玻璃微珠具有中空结构，有效降低了导热系数。

优选的，本发明所述的基布层由棉花纤维、蚕丝纤维、亚麻纤维、竹炭纤维、羊毛纤维中的一种或多种纺织得到。

根据本发明，高分子树脂胶水的作用在于将金红石型钛白粉、玻璃微珠等组分固定在基布层上，所述的高分子胶水为本领域技术人员所熟知的，如丙烯酸树脂胶水、聚氨酯树脂胶水、环氧树脂胶水、聚酰亚胺胶中的一种。

根据本发明，所述的金红石型钛白粉的平均粒径为0.1-0.3μm

根据本发明，所述的玻璃微珠的堆积密度为80～120kg/m³。

本发明还提供了一种基于石墨烯的保温面料的制备方法，包括以下步骤：

(1)通过对纤维进行混纺得到基布层；

(2)按涂胶层的配方称取高分子树脂胶水、金红石型钛白粉、玻璃微珠、石墨烯和多晶硅，在搅拌桶内用搅拌器混合并结合超声处理10-30min；

(3)在基布层上涂布涂胶层，然后覆上EVA胶膜，并置于烘箱中60-80℃烘烤3-4min，即得保温面料。

其中，所述的步骤(2)中超声处理的频率为20000-25000Hz。

与现有技术相比，本发明提供的基于石墨烯的保温面料具有如下技术效果：

1、石墨烯不仅可以作为能量储存器件，储存生成的电能，当其放电时可迅速发热，加上石墨烯本身的超级散热的性能，使其在环境温度较低时，成为了高效环保节能的供暖材料，此外，石墨烯的电热转换效率高，电磁辐射小，对人体无危害，有效发热面积大，热均匀性和热舒适性好，性能稳定功率变化小使用寿命长，且厚度薄柔性小，几乎不占用空间。

2、金红石型钛白粉和中空结构的玻璃微珠可以有效的降低涂胶层的导热系数，提高涂胶层的保温性能。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例1

一种基于石墨烯的保温面料，包括涂覆在棉花纤维纺织的基布层的外层的涂胶层，涂胶层的厚度为15μm，所述的涂胶层上还贴附有EVA胶膜；

所述的涂胶层包括以下重量份的物质：丙烯酸树脂胶水30份、金红石型钛白粉2份、玻璃微珠5份、石墨烯1份、多晶硅0.7 份。

其中，所述的金红石型钛白粉的平均粒径为0.2μm；

所述的玻璃微珠的堆积密度为100kg/m³；

该基于石墨烯的保温面料的制备方法包括以下步骤：

(1)通过对纤维进行混纺得到基布层；

(2)按涂胶层的配方称取丙烯酸树脂胶水、金红石型钛白粉、玻璃微珠、石墨烯和多晶硅，在搅拌桶内用搅拌器混合并结合超声处理20min，所述的超声处理的频率为20000Hz；