本发明涉及牛仔面料，具体为一种高耐磨抗菌的高密牛仔面料及其制备工艺。
背景技术：
1、牛仔面料，又叫牛仔布，是一种较粗厚的色织经面斜纹棉布，经纱颜色深，一般为靛蓝色，在现有加工过程中，为提高牛仔面料的综合性能，企业一般会对牛仔面料进行表面整理，面料整理剂一般选择为有机硅、丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液等，以提高牛仔面料的表面抗菌性和耐水防水性能。
2、在现有牛仔面料研发过程中，企业发现市面上现有的牛仔面料的耐磨性能无法满足我们的实际需求，因而对牛仔面料的耐磨整理提出新的方案，公开了了一种高耐磨抗菌的高密牛仔面料及其制备工艺，以解决该技术问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种高耐磨抗菌的高密牛仔面料及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
3、一种高耐磨抗菌的高密牛仔面料的制备工艺，包括以下步骤：
4、（1）取抗菌颗粒和去离子水，超声分散30~40min，加入稀盐酸，调节ph至4，得到抗菌分散液；取氧化石墨烯和去离子水，超声分散1~2h，调节ph至10，得到石墨烯分散液；将抗菌分散液加入石墨烯分散液中，超声搅拌1~1.2h，离心分离，收集产物，洗涤干燥，得到耐磨填料；
5、（2）取耐磨填料和丙酮溶液，超声分散20~30min，加入硅烷偶联剂，搅拌6~8h，得到硅烷预处理填料；
6、取异丙醇、丙二醇丁醚和1/3质量份的引发剂混合，搅拌20~30min，升温至80~90℃下，加入反应单体和2/3质量份的引发剂，继续升温至90~100℃，反应8~10h，反应后降温至45~50℃，n,n-二甲基乙醇胺中和30min，去离子水稀释，得到丙烯酸酯乳液；
7、（3）取丙烯酸酯乳液和硅烷预处理填料混合，超声分散1~2h，得到浸渍液；
8、将牛仔基布置于浸渍液中，浸渍10~15min，二浸二轧，90~100℃下预烘5~8min，110~120℃下烘5~8min，得到成品。
9、较优化的方案，步骤（1）中，所述石墨烯分散液的浓度为1~2mg/ml；所述抗菌颗粒、氧化石墨烯的质量比为（10~15）：1。
10、较优化的方案，步骤（2）中，所述硅烷偶联剂用量为耐磨填料的4~5wt%，所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷、kh-550复配，所述十二烷基三甲氧基硅烷、kh-550质量比为2：3。
11、较优化的方案，步骤（3）中，所述硅烷预处理填料用量为丙烯酸酯乳液的0.8~1wt%，牛仔基布克重为200~250g/m2。
12、较优化的方案，步骤（2）中，所述反应单体为甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、n-羟甲基丙烯酰胺和乙烯基封端聚二甲基硅氧烷，所述甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、n-羟甲基丙烯酰胺、乙烯基封端聚二甲基硅氧烷的摩尔比为（2.1~2.3）：4：1：2：0.05；所述引发剂为偶氮二异丁腈，引发剂用量为反应单体的1~1.5wt%。
13、较优化的方案，步骤（1）中，抗菌颗粒的制备步骤为：
14、s1：取氮化硅粉和双氧水溶液混合，超声分散30~40min，加热升温至70~80℃，搅拌反应20~25min，离心收集产物，去离子水洗涤，得到预氧化氮化硅粉；所述双氧水溶液浓度为20%，所述氮化硅粉和双氧水溶液的用量比为1g：100ml。
15、取预氧化氮化硅粉、无水乙醇和去离子水混合，超声分散50~60min，加入硅烷偶联剂，氨水调节ph至9，80~85℃下搅拌反应3~4h，离心收集产物，去离子水洗涤，真空干燥，得到改性氮化硅粉；所述无水乙醇和去离子水溶剂比为1：1。
16、s2：取聚乙烯吡咯烷酮、无水乙醇和去离子水混合，超声分散10~20min，得到聚乙烯吡咯烷酮溶液；所述无水乙醇和去离子水的体积比为1：1；
17、在聚乙烯吡咯烷酮溶液中加入改性氮化硅粉，混合均匀后加入银氨溶液，氢氧化钠调节ph至13，搅拌10~15min，再加入还原剂，继续搅拌15~20min，离心收集产物，洗涤干燥，得到抗菌颗粒。
18、较优化的方案，步骤s1中，所述预氧化氮化硅粉、硅烷偶联剂质量比为1：（5~6），所述硅烷偶联剂为kh-550、巯基丙基三甲氧基硅烷复配，所述kh-550、巯基丙基三甲氧基硅烷质量比为2：1。
19、较优化的方案，步骤s2中，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液的浓度为0.4~0.5mm；所述银氨溶液的浓度为5~6mm；所述改性氮化硅粉、银氨溶液、聚乙烯吡咯烷酮的用量比为1g：20ml：0.5g；所述还原剂与硝酸银摩尔比为2：1。
20、较优化的方案，根据以上任意一项所述的一种高耐磨抗菌的高密牛仔面料的制备工艺制备的牛仔面料。
21、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
22、本发明公开了一种高耐磨抗菌的高密牛仔面料的制备工艺及其制备的牛仔面料，方案在牛仔基布表面进行丙烯酸酯乳液修饰，整理得到的牛仔面料不仅具有较优异的抗菌性能，而且耐磨性优异，具有优异的表面防水性，实用性更高。
23、本方案以甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、n-羟甲基丙烯酰胺、乙烯基封端聚二甲基硅氧烷作为反应单体，聚合形成丙烯酸酯乳液，方案利用乙烯基封端聚二甲基硅氧烷参与聚合，以提高丙烯酸酯乳液的防水耐水性能，使得牛仔面料表面的疏水性得到提升；在该基础上，方案还引入了耐磨填料，耐磨填料制备时以抗菌颗粒、氧化石墨烯静电吸附并共价键合，以得到氧化石墨烯-抗菌颗粒复合填料，该填料能够提高牛仔面料的表面耐磨性能。
24、方案对耐磨填料进行表面修饰，采用硅烷偶联剂进行改性接枝，方案中限定了“所述硅烷偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷、kh-550复配，所述十二烷基三甲氧基硅烷、kh-550质量比为2：3”；在该参数下能够实现以下技术效果：常规技术一般会利用硅烷偶联剂对氧化石墨烯填料（耐磨填料）进行修饰，以提高氧化石墨烯填料的分散性，且硅烷偶联剂一般为kh-550，但这一方案实施时，硅烷偶联剂的需求添加量较多，因而会引入大量的亲水基团，从而影响牛仔面料的耐水性能，而硅烷偶联剂添加量较少时无法较优异的实现分散，因此为解决该技术问题，方案利用十二烷基三甲氧基硅烷、kh-550复配形成复合硅烷偶联剂，以较少的添加量，在引入氨基的同时引入长链烷基，在保证氧化石墨烯分散性的同时能够与体系具有更优异的相容性。
25、另外，抗菌颗粒制备时，方案以硬度较高的氮化硅粉为核，在其表面进行硅烷偶联剂接枝，以引入巯基和氨基，从而在后续硝酸银还原过程中提供位点，得到表面沉积有银层的氮化硅粉，该组分具有较优异的抗菌性能，引入丙烯酸酯乳液中能够有效提高牛仔面料的抗菌性能。而且，该过程中方案限定了“所述聚乙烯吡咯烷酮溶液的浓度为0.4~0.5mm”，一般纳米银沉积过程中，聚乙烯吡咯烷酮溶液的浓度会选择为0.2~0.3mm，以保证氮化硅粉表面能够形成均匀致密的银层，但本技术创造性地选择了0.4~0.5mm的聚乙烯吡咯烷酮溶液，在该浓度参数下，氮化硅粉表面的银层虽然无法致密均匀，存在间断，但该条件下生成的抗菌颗粒在后续与氧化石墨烯复合时负载效果更优异，面料整体耐磨性和性能长效保持性更为优异；因而在该设计下，本方案进一步调整硅烷偶联剂的配量“所述硅烷偶联剂为kh-550、巯基丙基三甲氧基硅烷复配”，复合硅烷偶联剂能够促进银位点的沉积，在以上条件配合下，最终制得的抗菌颗粒能够保证面料抗菌性的同时，保证抗菌颗粒能够在后续与氧化石墨烯有效复合，从而使得面料抗菌性能长效持久。
26、本发明公开了一种高耐磨抗菌的高密牛仔面料的制备工艺，方案设计合理，各组分体系配比适宜，制备得到的牛仔面料不仅具有较优异的抗菌性能，而且表面疏水性能优异，耐水性得到提升，性能长效持久，具有较高的实用性。