一种石墨烯保暖内衣面料的制备方法与流程

文档序号:12252360阅读:527来源:国知局

本发明涉及一种内衣的制备方法,尤其涉及一种石墨烯保暖内衣面料的制备方法。



背景技术:

随着生活水平的不断提高,人们对衣物的功能性要求越来越高,尤其对内衣的选择不仅注重柔软舒适,更注重健康、保健功能。传统的保暖内衣面料一般多为羊毛、木棉纤维等,并且通常采用加厚设计,虽然保暖性好,但存在衣物过于厚重、舒适性和透气性差等问题。现有的保暖内衣面料耐久性差,多次水洗后保暖效果大大减弱。因此,开发一种即无毒安全、又具有优异耐久性的保暖内衣面料成为重要的研究课题。

石墨烯是从石墨中剥离出来的只有一层原子厚度的二维晶体,厚度约为0.34nm。继1985年C60(富勒烯)和1991年碳纳米管的首次报道后,2004年石墨烯的发现再次推动了人们对碳元素纳米材料的研究。研究表明,石墨烯具有非凡的机械性能、导电性能、热学性能以及光学性能。为了将石墨烯的这些优异性能进行实际应用,人们对石墨烯进行了进一步的研究,但现有技术中关于石墨烯在保暖内衣上的报道较为罕见。

中国专利号201310304643.0公开了一种石墨烯辐射发热膜及其制备方法和应用:它是将石墨烯浆料涂覆在纤维面料表面形成的膜,石墨烯浆料由下列组分按照重量份混合后形成:石墨烯粉末3~5份,远红外发射剂1~3份,粘结稀释剂4~6份;使用中,在纤维面料相间设置石墨烯辐射发热膜区和纳米金属远红外发热区,将纳米金属远红外发热区与包括导线、开关和电源的电路构成工作回路,石墨烯辐射发热膜区边缘与纳米金属远红外发热区及导线边缘存在2-3mm的间隙;以纳米金属远红外发热区为主要热源,以石墨烯辐射发热膜为辅助热源辐射发热,纤维面料上的石墨烯辐射发热膜区、纳米金属远红外发热区和导线正反表面均附着有柔性绝缘保护层。该石墨烯辐射发热膜可传导获取热量,将其应用在内衣上可通过高效辐射传导方式获取热量,提高保暖性,但由于石墨烯是以涂覆的方式与纤维结合,不耐洗涤,经过几次水洗后,功能慢慢减退,有效使用寿命短。



技术实现要素:

因此,针对以上内容,本发明提供一种石墨烯保暖内衣面料的制备方法,解决现有技术中的保暖内衣面料由于制备方法的缺陷导致石墨烯在内衣面料上结合不稳固、不耐洗涤、有效使用寿命短的的缺陷。

为达到上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:一种石墨烯保暖内衣面料的准备方法,包括以下处理步骤:(1)分散石墨烯:将石墨烯分散在分散液中,所述分散液为3-氨丙基三乙氧基硅烷,所述石墨烯与分散液的用量比=1:10~20,分散时采用搅拌机,搅拌转速控制在2000~3000r/min;(2)共轭反应:将步骤(1)处理后的产品与3,4-乙烯二氧噻吩混合,搅拌均匀,送入离心机进行离心处理,得到沉淀物;(3)对沉淀物进行干燥,将干燥后的沉淀物与棉纤维、大豆纤维按照1:100~120:100~110的比例混合,进入螺旋挤出机熔融共混挤出、造粒,然后经纺丝、卷绕、拉伸后制得。

进一步的:步骤(3)中,沉淀物与棉纤维、大豆纤维按照1:100:100的比例混合。

进一步的:所述石墨烯为采用机械剥离石墨法生产,由单层和部分寡层石墨烯堆积而成的粉体,具有以下技术指标:外观,黑灰色粉末;厚度<5nm,直径5~20nm,含水率<2%;堆积密度0.02~0.04g/ml。

通过采用前述技术方案,本发明的有益效果是:本发明的石墨烯保暖内衣面料的制备方法,通过对石墨烯进行分散、共轭处理,接着与棉纤维、大豆纤维混合熔融进行后处理,得到的面料具有可发射远红外线的功能,将其制成内衣,穿戴时可产生10~13微米远红外的性能,具有超薄特性但又同时兼具优越的保暖性能,同时对接触的皮肤具有调理按摩作用,且由于石墨烯与纤维直接结合纺织,解决了现有技术的含有石墨烯的面料不耐水洗,经过几次洗涤就丧失功能的问题。再者,本发明的内衣面料还具有杀菌功效,较为健康。

具体实施方式

以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

若未特别指明,实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段,所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者,均在首次出现时标明。

本发明的实施例为:

一种石墨烯保暖内衣面料的准备方法,包括以下处理步骤:(1)分散石墨烯:将石墨烯分散在分散液中,所述分散液为3-氨丙基三乙氧基硅烷,所述石墨烯与分散液的用量比=1:15,分散时采用搅拌机,搅拌转速控制在3000r/min;(2)共轭反应:将步骤(1)处理后的产品与3,4-乙烯二氧噻吩混合,搅拌均匀,送入离心机进行离心处理,得到沉淀物;(3)对沉淀物进行干燥,将干燥后的沉淀物与棉纤维、大豆纤维按照1:100:100的比例混合,进入螺旋挤出机熔融共混挤出、造粒,然后经纺丝、卷绕、拉伸后制得。

所述石墨烯为采用机械剥离石墨法生产,由单层和部分寡层石墨烯堆积而成的粉体,具有以下技术指标:外观,黑灰色粉末;厚度为4nm,直径10nm,含水率=1%;堆积密度0.03g/ml。

其中,本发明中,所述石墨烯与分散液的用量比=1:10~20,分散时搅拌转速控制在2000~3000r/min;沉淀物进行干燥时,沉淀物与棉纤维、大豆纤维按照1:100~120:100~110的比例混合,在以上参数范围内进行选择均可实现本发明的目的。

以上所记载,仅为利用本创作技术内容的实施例,任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化,皆属本创作主张的专利范围,而不限于实施例所揭示者。

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