[发明专利]含石墨烯超纤材料及制品的制备工艺

摘要

本发明公开的含石墨烯超纤材料制备工艺，步骤1制备涤纶定岛海岛纤维、改性高收缩涤纶纤维、石墨烯纤维组成的纤维棉胎，步骤2制备基布，步骤3聚乙烯醇含浸处理，步骤4 PU含浸处理；步骤5碱减量处理，步骤6功能剂处理干法贴面，贴面层如下制备载体上依次涂覆面层浆料形成面层、涂覆中层浆料形成中层、涂覆含石墨烯浆料形成底层、涂覆粘结层浆料形成粘结层。本发明还公开了采用上述工艺的超纤材料及制品的制备工艺。采用本发明制成的超纤材料及制品，加入石墨烯能增加弹性、韧性、抗撕力、耐磨耗、撕裂等物性指标，并能抑制细菌。由于各物性指标均显著高于同类产品，可广泛应用于特殊装备，例如应用于防护、军用的鞋服、装备等。

主权项

含石墨烯超纤材料制备工艺，其特征在于，通过以下步骤实现：步骤1制备纤维棉胎：将纤维A、纤维B和纤维C经开松、初步混合、第1次开棉、金属检测、混合和第2次开棉，使纤维呈雪花状，雪花状纤维制成具有一定密度的纤维棉胎；其中，纤维的重量份配比为：纤维A为86～88份3.5D×51mm涤纶定岛海岛纤维，纤维B为4～4.5份改性高收缩涤纶纤维，纤维C为4～6份石墨烯纤维；步骤2制备基布：步骤1制备的纤维棉胎经称重、梳理、混合陈杂、铺网、预针刺、正反针刺形成三维立体纤网；三维立体纤网的下面铺设机织布，经正反针刺，使三维立体纤网和机织布复合成超纤复合无纺布；超纤复合无纺布经修面后烫平制成基布；步骤3聚乙烯醇含浸处理：步骤2制备的基布经浸渍、轧辊、第1次预烘干和第1次烘干制成中间品；其中，所述浸渍液为质量浓度为6～8％的聚乙烯醇溶液；步骤4PU含浸处理：步骤3制备的中间品经湿法聚氨酯浆料浸渍、凝固、常温水洗、第2次预烘干、分散体浸渍、真空脱水、第2次烘干、高温水洗和干燥定型制成半成品；其中，所述凝固液为二甲基甲酰胺，所述分散体浸渍采用水性聚氨酯分散体；步骤5碱减量处理：步骤4制备的半成品经碱液浸渍、水解分解和除水解分解残渣处理；步骤6功能剂处理干法贴面：步骤5制备的半成品经功能剂处理和干法贴面即制得成品超纤材料；其中，功能剂处理如下：半成品抗静处理：液比1.5，温度为33～38℃，4.5～5.8重量份抗静电剂；干法贴面如下：在载体上依次涂覆面层浆料形成面层、涂覆中层浆料形成中层、涂覆含石墨烯及蛋白质粉的浆料形成底层、涂覆粘结层浆料形成粘结层，从而制成贴面层；将所述粘结层与步骤5制备的半成品贴合、烘干、冷却、剥离即制得成品超纤材料；面层浆料重量份组分为：88～90份第一聚氨酯树脂、65～75份溶剂、3.5～6.5份阻燃剂、90～110份抗静电填料、1.5～2.5份蛋白质粉；中层浆料重量份组分为：88～90份第二聚氨酯树脂、45～55份溶剂、3.5～6.5份阻燃剂、90～110份抗静电填料、1.5～2.5份蛋白质粉；底层浆料重量份组分为：88～90份第二聚氨酯树脂、45～55份溶剂、3.5～6.5份阻燃剂、1.5～2.5份石墨烯填料、1.5～2.5份蛋白质粉；粘结层浆料的重量份组分为：88～90份第三聚氨酯树脂、38～45份溶剂、3.5～6.5份阻燃剂、2.5～3份固化剂、0.8～1份催化剂、90～110份抗静电填料。