[发明专利]长效阻燃防刺穿防辐射复合面料

说明书

本发明公开了一种长效阻燃防刺穿防辐射复合面料，其中包括两层阻燃面料和凝胶层，凝胶层位于两层阻燃面料之间，可通过热熔胶复合的方式制备得到复合面料，本发明中阻燃面料是通过层层自组装法在棉织物表面处理后得到，可有效起到阻燃作用，凝胶层是通过利用氧化石墨烯的阻燃性能、电磁屏蔽性能制备得到石墨烯气凝胶，可有效起到阻燃、电磁屏蔽作用。本发明公开了一种长效阻燃防刺穿防辐射复合面料及其加工工艺，工艺设计合理，操作简单，制备得到的复合面料为两层阻燃面料包裹凝胶层的结构，该复合面料具有优异的力学性能、阻燃性能和电磁屏蔽性能，可广泛应用于多种领域，具有较高的实用性。

技术领域

本发明涉及面料加工技术领域，具体是一种长效阻燃防刺穿防辐射复合面料。

背景技术

随着社会经济的发展和进步，纺织行业不断得到发展与壮大， 在纺织品中， 棉织物作为一种应用比较广泛的天然织物， 由于其自身的保温性、 超高透气性和舒适性等优点而备受消费者喜爱， 但是棉织物极易燃烧，在使用中稍有不慎就易发生火灾， 因此对于提高棉织物阻燃性能成为我们的研究热点。

现如今，阻燃棉织物的处理工艺较复杂，步骤繁多，而制备的棉织物的阻燃性能依旧无法满足我们的需求，且随着研究的深入，对于棉织物电磁屏蔽性能的提升，这也是我们所需要研发的方向之一。

针对该问题，我们设计了一种长效阻燃防刺穿防辐射复合面料及其加工工艺，这是我们亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种长效阻燃防刺穿防辐射复合面料及其加工工艺，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种长效阻燃防刺穿防辐射复合面料，所述复合面料包括两层阻燃面料和凝胶层，所述凝胶层位于两层阻燃面料之间；所述凝胶层、阻燃面料的厚度为2：1。

本发明公开了一种长效阻燃防刺穿防辐射复合面料及其加工工艺，其中包括两层阻燃面料和凝胶层，凝胶层位于两层阻燃面料之间，可通过热熔胶复合的方式制备得到复合面料，本发明中阻燃面料是通过层层自组装法在棉织物表面处理后得到，可有效起到阻燃作用，凝胶层是通过利用氧化石墨烯的阻燃性能、电磁屏蔽性能制备得到石墨烯气凝胶，可有效起到阻燃、电磁屏蔽作用。

较优化的方案，所述凝胶层各组分原料包括：以重量计，预处理溶液20-30份、棉绒40-50份、氧化石墨烯6-10份、吡咯14-18份、双氧水15-20份。

本发明中凝胶层包括预处理溶液、棉绒、氧化石墨烯等组分，由于氧化石墨烯表面以及边缘缺陷处具有丰富的官能团因此能产生极化作用，在化学还原后石墨烯的电导率以及片层结构得以恢复，可为电子提供了更多的传输路径，进而使复合材料具有优良的电磁屏蔽性能，因此本申请中通过氧化石墨烯、双氧水和吡咯，通过一步水热法制备出具有层次多孔结构的水凝胶，在水热反应的过程中，双氧水会刻蚀氧化石墨烯的表面，使其生成纳米级的孔道，同时吡咯可以诱导促使氧化石墨烯体积膨胀，从而得到一种具有层次多孔结构的石墨烯水凝胶，随后通过冷冻干燥得到具有多层次孔结构的石墨烯气凝胶；

当电磁波入射到石墨烯气凝胶的表面时，一小部分电磁波会被反射出来，而大部分电磁波会进入到气凝胶内部，进入到气凝胶内部的电磁波会在这种具有多层次孔结构的石墨烯间进行多重反射，进而大部分电磁波最后会被损耗掉，该石墨烯气凝胶可有效起到电磁屏蔽作用。

同时由于氧化石墨烯具有良好的阻隔效应和催化成碳能力，能够与纤维素相互缠绕形成三维网络结构，影响纤维素复合气凝胶的成核和冰晶生长，进一步丰富气凝胶表面的多孔结构，在复合面料燃烧时，氧化石墨烯的屏障和催化成炭作用，能够在凝胶层表面形成稳定的黑色炭层，凝胶层协同阻燃面料作用，极大程度的提高了复合面料的阻燃性能。

较优化的方案，所述阻燃面料由棉织物、改性纤维素溶液、植酸钠溶液、3-氨丙基三乙氧基硅烷溶液、壳聚糖溶液制备得到。