[发明专利]石墨烯导电面料

说明书

本发明公开了一种石墨烯导电面料，包括石墨烯薄膜、粘结层、表层面料以及在表层面料表面施加的防水层；所述石墨烯导电面料的制备方法为：a、防水剂与水配成30份/L的防水剂水溶液；b、表层面料浸入防水剂水溶液，两浸两轧，轧液率70‑90％；c、90℃烘干、150℃焙烘，表层面料表面形成防水层；d、在表层面料下表面涂覆粘结胶；e、将石墨烯薄膜与表层面料涂覆有粘结胶的表面贴合；f、100℃烘干、160℃焙烘，形成所述的石墨烯导电面料。

技术领域

本发明涉及一种石墨烯导电面料，属于功能纺织品面料领域。

背景技术

户外服装面料通常由功能薄膜与纺织品通过粘结组分复合而成。由于户外服装多数由化学纤维制成，静电问题较为突出。静电的危害一般表现为衣服易起毛起球，易沾染灰尘污垢，贴近皮肤时有电击感和粘滞感等。抗静电面料一般是在织物中织入金属丝，将摩擦产生的静电及时传导散逸到外界去，但是这种导电面料柔软性不好。另一种方法是利用聚丙烯酸酯等具有吸湿作用的抗静电剂，在织物表面涂一层可以吸附水分子的化学薄膜，使织物表面形成一层连续的导电水膜，将静电传导逸散。

石墨烯是目前发现的最薄的二维材料，由六边形晶格组成，构成一个二维空间无限延伸的基面，其C-C键键长大约为0.142nm。石墨烯中每个中心碳原子的σ键与周围的其他碳原子连接，石墨烯具有优良的结构刚性。每个碳原子都有一个未成键的π电子，π电子在与平面垂直方向上形成了π轨道，电子可以在晶格中自由移动，所以石墨烯具有良好的导电性。

将石墨烯分散后均匀加入聚酯组分中，形成具有导电性能的聚酯薄膜，再以该薄膜与面料复合，则可解决户外复合面料的静电问题。

户外服装面料因户外环境中紫外线的存在，其面料中的染料易褪色，即面料的耐日晒牢度差，因此需在面料后整理时施加抗紫外线剂，改善面料的耐晒性能。

发明内容

本发明目的是提供一种导电面料，具体提供一种含石墨烯薄膜与表层面料复合形成的导电面料。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。

一种石墨烯导电面料，包括石墨烯薄膜、粘结层、表层面料以及在表层面料表面施加的防水层；

所述石墨烯导电面料的制备方法为：

a、防水剂与水配成30份/L的防水剂水溶液；

b、表层面料浸入防水剂水溶液，两浸两轧，轧液率70-90％；

c、90℃烘干、150℃焙烘，表层面料表面形成防水层；

d、在表层面料下表面涂覆粘结胶；

e、将石墨烯薄膜与表层面料涂覆有粘结胶的表面贴合；

f、100℃烘干、160℃焙烘，形成所述的石墨烯导电面料；

所述的防水剂，制备方法为：

1)将50份纳米硅溶胶加入搅拌容器中，加入400mL体积比为1:1的无水乙醇和超纯水的均匀混合液，超声分散0.5h；60℃时于搅拌状态下缓慢滴入0.9份硅烷偶联剂KH570及1.2份二苯甲酮基硅氧烷(如式1所示)，再恒温搅拌24h，将产物注入离心管中高速离心分离，抽滤得到改性纳米硅溶胶；

2)将40份去离子水、1.8份十二烷基硫酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)(质量比为2∶1)加入到搅拌器中，溶解均匀后，在30min内匀速滴加12份有机硅聚合单体(如式2所示)、8份有机氟单体，滴加完毕后，用磁力搅拌器以1500rpm/min的速度搅拌30min，制得预乳化液；