本发明属于高分子领域，涉及一种防电磁辐射材料，具体涉及一种应用于衣服的防电磁辐射母粒及其制备方法。
背景技术：
随着社会的进步以及科学技术的迅猛发展,各类科技产品如移动电话、通讯网络、微波炉等日益普及,这些科技产品在给人们带来诸多便利的同时也带来了电磁污染一大环境问题，因为它们工作时随时都在发出电磁波,电磁波向空中发射或泄漏的现象,通俗叫“电磁辐射”。电磁波辐射已被世界卫生组织列为继水源、大气、噪声污染之后的第四大环境污染源，成为危害人类健康的隐形“杀手”，长期而过量的电磁辐射会对人体生殖、神经和免疫等系统造成伤害，成了皮肤病、心血管疾病、糖尿病、癌症突变的主要诱因。为了减少或消除电磁波辐射对人体造成的危害,各种电磁屏蔽材料也就应运而生并得到迅速的发展,而抗电磁辐射织物便是其中的一种。
公开号为CN102813282 A的专利申请文件公开了一种防电磁辐射内衣及其制备方法，该防电磁辐射内衣由防电磁辐射纤维纺织成防电磁辐射布,再由防电磁辐射布缝织成防电磁辐射内衣或以化纤织物或涤纶无纺布为基体,采用传统的电镀塑料的方法在基体表面镀上一层金属,得到防电磁辐射布,再由防电磁辐射布缝织成防电磁辐射内衣。此发明申请的纤维表面镀金属方法虽然具有良好的电磁屏蔽性能，但经过长久的洗涤、摩擦等，会导致金属脱落而造成电磁屏蔽功能减弱或失效，具有不耐洗性和不耐磨性。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种应用于衣服的防电磁辐射母粒及其制备方法。本发明将碳粉和碳化硅与用于制备成衣服面料的母粒熔融捏合，使具有防电磁辐射功能的材料与主体母粒结合成一体，而具有持久防电磁辐射性和耐磨性。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种应用于衣服的防电磁辐射母粒，包括以下按重量百分比计的组分：
主体母粒 73.5-83.8%
改性石墨 8-12%
碳化硅 3-6%
硅烷偶联剂 1-1.5%
表面活性剂 1-1.5%
增容剂 3-5%
抗氧剂 0.2-0.5%。
优选地，所述主体母粒是由所述聚氨基甲酸酯和聚丙烯按质量比为1:1.5-2混合而得的。
优选地，所述改性石墨按照以下步骤制备得到：
（1）将硅烷偶联剂、表面活性剂和乙醇按质量比1:0.8-1.2:4-6混合,置于超声波清洗器中超声分散20分钟，控制功率在100-200W；
（2）将步骤（1）中所得混合液均匀喷洒在市售的导电石墨上，在80-90℃烘干，时间控制为30-60分钟，即得改性石墨。
优选地，所述碳化硅是碳化硅晶须。
优选的，所述硅烷偶联剂是KH-550硅烷偶联剂。
优选地，所述表面活性剂是咪唑啉表面活性剂和/或油酸聚氧乙烯酯。
优选地，所述增容剂是马来酸酐枝接增容剂，主要成分是PP-g-MAH。
优选的，所述抗氧剂是抗氧剂1010。
本发明还提供了一种应用于衣服的防电磁辐射母粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将碳化硅、硅烷偶联剂和表面活性剂置于搅拌机中搅拌30分钟，然后加入改性石墨和主体母粒继续搅拌30-40分钟，最后依次加入增容剂和抗氧剂，搅拌30分钟；
（2）将步骤（1）中所得的混合物料输送到双螺杆挤出机中，熔融捏合，挤出造粒，温度控制为190-220℃。
优选地，所述步骤（1）中搅拌速度为80-100转/分钟。
本发明的有益效果：
（1）本发明利用具有导电性能的石墨和具有吸波性能的碳化硅与可用于制备衣服纤维的母粒熔融捏合，使石墨和碳化硅在母粒中发挥防电磁辐射的协同作用，大大提高了防电磁辐射性能；
（2）本发明制备的防电磁辐射母粒性能优异，应用于布料中制成服饰穿戴舒服，且具有耐洗性、耐磨性和防电磁辐射功能；
（3）本发明采用双螺杆挤出机共混挤出工艺，制备方法简单，成本低廉。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，现结合以下具体实施例做进一步说明，但是本发明不限于具体实施例。
实施例 1
一种应用于衣服的防电磁辐射母粒，包括按重量百分比计的以下组分：
主体母粒 83.8%
改性石墨 8%
碳化硅晶须 3%
KH-550硅烷偶联剂 1%
咪唑啉表面活性剂 1%
马来酸酐枝接增容剂 3%
抗氧剂1010 0.2%
按重量份计，所述的主体母粒由聚氨基甲酸酯与聚丙烯按重量比为1:1.5混合而得。
所述改性石墨按照以下步骤制得：
（1）将KH-550硅烷偶联剂、咪唑啉表面活性剂和乙醇按质量比1:0.8:4混合,置于超声波清洗器中超声分散20分钟，控制功率在100W；
（2）将步骤（1）中所得混合液均匀喷洒在市售的导电石墨上，在80℃条件下烘干，时间控制为30分钟。
上述应用于衣服的防电磁辐射母粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将碳化硅晶须、KH-550硅烷偶联剂和咪唑啉表面活性剂置于搅拌机中搅拌30分钟，然后加入改性石墨和主体母粒继续搅拌30分钟，最后依次加入马来酸酐枝接增容剂和抗氧剂1010，搅拌30分钟，转速为80转/分钟；
（2）将步骤（1）中所得的混合物料输送到双螺杆挤出机中，熔融捏合，挤出造粒，温度控制为190-210℃。
实施例 2
一种应用于衣服的防电磁辐射母粒，包括按重量百分比计的以下组分：
主体母粒 78.5%
改性石墨 10%
碳化硅晶须 5%
KH-550硅烷偶联剂 1.5%
咪唑啉表面活性剂 1.5%
马来酸酐枝接增容剂 3%
抗氧剂1010 0.5%
其中所述主体母粒由聚氨基甲酸酯与聚丙烯按重量比为1:1.5混合而得。
所述改性石墨按照以下步骤制备得到：
（1）将KH-550硅烷偶联剂、咪唑啉表面活性剂和乙醇按质量比1:1:4混合,置于超声波清洗器中超声分散20分钟，控制功率在100W；
（2）将步骤（1）中所得混合液均匀喷洒在市售的导电石墨上，在80℃条件下烘干，时间控制为60分钟。
上述应用于衣服的防电磁辐射母粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将碳化硅晶须、KH-550硅烷偶联剂和咪唑啉表面活性剂置于搅拌机中搅拌30分钟，然后加入改性石墨和主体母粒继续搅拌30分钟，最后依次加入马来酸酐枝接增容剂和抗氧剂1010，搅拌30分钟，转速为100转/分钟；
（2）将步骤（1）中所得的混合物料输送到双螺杆挤出机中，熔融捏合，挤出造粒，温度控制为190-210℃。
实施例 3
一种应用于衣服的防电磁辐射母粒，包括按重量百分比计的以下组分：
主体母粒 74%
改性石墨 12%
碳化硅晶须 6%
KH-550硅烷偶联剂 1%
油酸聚氧乙烯酯 1.5%
马来酸酐枝接增容剂 5%
抗氧剂1010 0.5%
其中，所述主体母粒由聚氨基甲酸酯与聚丙烯按重量比为1:2混合得到。
所述改性石墨按照以下步骤制得：
（1）将KH-550硅烷偶联剂、咪唑啉表面活性剂和乙醇按质量比1:1.2:5混合,置于超声波清洗器中超声分散20分钟，控制功率在200W；
（2）将步骤（1）中所得混合液均匀喷洒在市售的导电石墨上，在80℃烘干，时间控制为30分钟。
上述应用于衣服的防电磁辐射母粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将碳化硅晶须、KH-550硅烷偶联剂和油酸聚氧乙烯酯置于搅拌机中搅拌30分钟，然后加入改性石墨和主体母粒继续搅拌30分钟，最后依次加入马来酸酐枝接增容剂和抗氧剂1010，搅拌30分钟，转速为100转/分钟；
（2）将步骤（1）中所得的混合物料输送到双螺杆挤出机中，熔融捏合，挤出造粒，温度控制为220℃。
实施例 4
一种应用于衣服的防电磁辐射母粒，包括按重量百分比计的以下组分：
主体母粒 80%
改性石墨 10%
碳化硅晶须 3%
KH-550硅烷偶联剂 1.5%
油酸聚氧乙烯酯 1%
马来酸酐枝接增容剂 4%
抗氧剂1010 0.5%
其中，所述主体母粒由聚氨基甲酸酯与聚丙烯按重量比为1:2混合得到。
所述改性石墨按照以下步骤制得：
（1）将KH-550硅烷偶联剂、咪唑啉表面活性剂和乙醇按质量比1:1.2:6混合,置于超声波清洗器中超声分散20分钟，控制功率在200W；
（2）将步骤（1）中所得混合液均匀喷洒在市售的导电石墨上，在80℃烘干，时间控制为60分钟。
上述应用于衣服的防电磁辐射母粒的制备方法，包括以下步骤：
（1）将碳化硅晶须、KH-550硅烷偶联剂和油酸聚氧乙烯酯置于搅拌机中搅拌30分钟，然后加入改性石墨和主体母粒继续搅拌40分钟，最后依次加入马来酸酐枝接增容剂和抗氧剂1010，搅拌30分钟，转速为100转/分钟；
（2）将步骤（1）中所得的混合物料输送到双螺杆挤出机中，熔融捏合，挤出造粒，温度控制为200-220℃。