[发明专利]一种功能性环保无纺布及其制备方法

说明书

本发明属于纺织面料技术领域，具体涉及一种功能性环保无纺布及其制备方法。本发明研制的产品中包括无纺布基材层和功能性涂层；所述无纺布基材层和功能性涂层间设置有过渡层；所述过渡层中包括纳米粉体；所述纳米粉体至少部分或全部嵌入无纺布基材层中；所述功能性涂层中包括氧化石墨烯。在制备产品时，包括将PVDF树脂和氧化石墨烯制成功能性涂层浆料；将纳米粉体通过等离子发生器喷射到无纺布基材层形成过渡层；以及将功能性涂层浆料涂覆于过渡层表面，形成功能性涂层。本发明所得产品的表面功能性涂层和无纺布基材层之间具有牢固的结合力，不容易发生剥落和脱离。

技术领域

本发明属于纺织面料技术领域。更具体地，涉及一种功能性环保无纺布及其制备方法。

背景技术

纤维的表面改性和涂层处理是一种可以直接赋予纤维及织物功能性的方法，随着新技术的应用，表面改性使传统植物具有良好的导热性、导电性、超疏水性、电磁屏蔽、紫外线防护等多种功能。同时，为了达到预期的功能，常用金属纳米颗粒、各种高分子材料和碳纳米材料等功能性材料来制备表面改性的多功能织物。而在这些材料中石墨烯或氧化石墨烯被认为是纤维改性领域中最具有发展潜力的材料。

作为一种新型二维纳米材料，石墨烯在各方面都表现出优异的性能，极大的理论比表面积(2600㎡/g)，良好的机械稳定性，高载流子迁移率(1.5×10⁵cm²/(V·s))，优异的电热性能和环境稳定性使其成为一种理想的改性材料。

石墨烯及其衍生物已成为制备柔性功能纺织品的理想纳米材料。然而，传统的表面改性方法，如浸渍涂层、热压干燥或层层自组装等，对疏水性织物或纤维的改性效果较差。此外，由于得到的改性纤维表面负载率低、耐水性差，限制了石墨烯在纤维表面改性中的进一步发展。

因此，在无纺布采用石墨烯或氧化石墨烯对其进行功能化处理时，如何保障石墨烯或氧化石墨烯可以在无纺布表面良好的均匀、有效沉积；且在产品使用过程中，如何避免表面石墨烯或氧化石墨烯的稳定，避免其发生脱离，对于本领域技术人员来说，是亟待解决的技术难题之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有无纺布产品在进行功能化改性时，采用石墨烯或氧化石墨烯进行沉积，容易发生脱离，导致功能化改性持效性不足的缺陷和不足，提供一种功能性环保无纺布及其制备方法。

本发明的目的是提供一种功能性环保无纺布。

本发明另一目的是提供一种功能性环保无纺布的制备方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种功能性环保无纺布，包括无纺布基材层和功能性涂层；

所述无纺布基材层和功能性涂层间设置有过渡层；

所述过渡层中包括纳米粉体；

所述纳米粉体至少部分或全部嵌入无纺布基材层中；

所述功能性涂层中包括氧化石墨烯。

上述技术方案通过在无纺布基材层表面嵌入纳米粉体，以形成中间过渡层，首先，嵌入无纺布基材中的纳米粉体可以牢固地固定在无纺布基材的孔隙中，不容易发生脱离，而又由于纳米粉体颗粒尺寸小，比表面积大，表面能高，因此具有较强的吸附性能，可以有效的吸附固定功能性涂层，避免功能性涂层中的氧化石墨烯发生脱离。

优选地，所述氧化石墨烯层间嵌入有纳米金属粉体。

上述技术方案通过进一步在氧化石墨烯层间嵌入纳米金属粉体，使得其中的纳米金属粉体和过渡层中的纳米粉体之间可以形成较强的相互作用，从而进一步提升氧化石墨烯与过渡层之间的吸附作用力，避免其与无纺布基材层之间发生脱离。

优选地，所述纳米粉体为纳米磁性粉体。

优选地，所述纳米磁性粉体为纳米四氧化三铁粉体。