本发明属于高性能纺织面料领域,具体涉及一种石墨烯抗静电染色面料的制备方法。
背景技术:
:由一层碳原子构成的石墨烯自被发现以来,一直备受关注,相关研究和应用也急剧增加,在高速晶体管、高灵敏度传感器、激光器、触摸面板、蓄电池及高效太阳能电池等众多领域都有很大的应用前景。石墨烯纳米片具有优异的物理、化学性能,在纺织领域中的应用涉及导电纤维、智能过滤、吸附材料、吸波材料等,特别是在抗静电纺织品中的应用也越来越多。目前,常用的抗静电聚合物的制备方法是通过将石墨烯混到复合材料中。例如cn102775700a公开了一种pvc/石墨烯抗静电复合材料及制备方法;cn106632941a公开了一种高效耐久抗静电剂及其制备方法,关键步骤是将石墨烯分散于聚氨酯中。这种混合的方式不稳定,容易发生混合不匀和脱落等问题。cn109944066a进一步公开了一种石墨烯抗静电织物及其制备方法,其通过聚氨酯对织物改性后再进行氧化石墨烯的吸附,某种程度上改善了石墨烯的利用率,但是步骤复杂,且经过聚氨酯处理的织物其物理化学性质发生了变化。因此,需要提供一种抗静电能力强,石墨烯分散结合稳定,不易脱落且方法步骤简单的制备方法。技术实现要素:发明目的:本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种石墨烯抗静电染色面料的制备方法,该工艺结合常规的染色工艺,制备的石墨烯抗静电染色面料具有较高的抗静电性能。技术方案:一种石墨烯抗静电染色面料的制备方法,制备耐碱分散染料溶液,在耐碱分散染料溶液中加入氧化石墨烯分散液,将面料加入到耐碱分散染料溶液,高温高压染色,染色结束后将面料浸入5mg/ml保险粉的水溶液中60~90℃还原30min,还原结束后用软水彻底漂洗,得到石墨烯抗静电染色面料。进一步的,所述的耐碱分散染料溶液的配方为:耐碱分散染料用量为2%o.m.f,高温匀染剂用量为2g/l,浴比为1:50,ph值为9。进一步的,所述的氧化石墨烯分散液的浓度为10g/l,用量为1%~5%o.m.f。进一步的,所述的面料为涤纶及其混纺织物。进一步的,所述的高温高压染色工艺为:40℃入染,以2℃/min升至90℃,再以1℃/min升至130℃,保温40min,2℃/min降至60℃。进一步的,所述的软水为经软水剂或阳离子交换树脂处理后的水。有益效果:本发明的具体优势如下:(1)本发明不需要借助其他高聚合,通过氧化石墨烯自身的大π共轭与涤纶等化纤形成范德华力和氢键,结合牢度强。(2)本发明在涤纶的高温高压染色过程中完成氧化石墨烯的吸附上染,在还原清洗过程中同时还原清洗和氧化石墨烯的还原。(3)本发明在织物上不添加额外的化合物,使用很少量的石墨烯就可以达到很高的抗静电性能。具体实施方式下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征,从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例具体实施例1:制备耐碱分散染料溶液(耐碱分散染料用量2%o.m.f,高温匀染剂用量2g/l,浴比1:50,ph值9),在耐碱分散染料溶液中加入10g/l1%o.m.f的氧化石墨烯分散液,将涤纶面料加入到耐碱分散染料溶液,高温高压染色(40℃入染,以2℃/min升至90℃,再以1℃/min升至130℃,保温40min,2℃/min降至60℃),染色结束后将面料浸入5mg/ml保险粉的水溶液中60℃还原30min,还原结束后用经软水剂处理好的水彻底漂洗,得到石墨烯抗静电染色面料。具体实施例2:制备耐碱分散染料溶液(耐碱分散染料用量2%o.m.f,高温匀染剂用量2g/l,浴比1:50,ph值9),在耐碱分散染料溶液中加入10g/l2%o.m.f的氧化石墨烯分散液,将涤纶面料加入到耐碱分散染料溶液,高温高压染色(40℃入染,以2℃/min升至90℃,再以1℃/min升至130℃,保温40min,2℃/min降至60℃),染色结束后将面料浸入5mg/ml保险粉的水溶液中80℃还原30min,还原结束后用经软水剂处理好的水彻底漂洗,得到石墨烯抗静电染色面料。具体实施例3:制备耐碱分散染料溶液(耐碱分散染料用量2%o.m.f,高温匀染剂用量2g/l,浴比1:50,ph值9),在耐碱分散染料溶液中加入10g/l3%o.m.f的氧化石墨烯分散液,将涤纶面料加入到耐碱分散染料溶液,高温高压染色(40℃入染,以2℃/min升至90℃,再以1℃/min升至130℃,保温40min,2℃/min降至60℃),染色结束后将面料浸入5mg/ml保险粉的水溶液中90℃还原30min,还原结束后用经阳离子树脂处理好的水彻底漂洗,得到石墨烯抗静电染色面料。对得到的石墨烯抗静电染色面料指标测试,如下:本发明的颜色性能测试如下:用测配色仪在d65、10°光源条件下测量每个织物四个不同位置的k/s值,取平均值作为其k/s值,具体如表1所示。本发明的抗静电性能测试如下:用yg(b)342d型织物感应式静电测定仪测试以上处理后的涤纶织物样品的的静电电压以及半衰期,按照gb/t12703-91纺织品静电测试方法,施加为电压为 10kv,施加时间为30s,同一样品至少测试两次,取平均值,具体如表1所示。表1不同处理方法对石墨烯抗静电染色面料颜色和抗静电性能影响k/s半衰期(s)实施例112.621.84实施例214.741.78实施例314.271.69本发明不需要借助其他高聚合,通过氧化石墨烯自身的大π共轭与涤纶等化纤形成范德华力和氢键,结合牢度强。本发明在涤纶的高温高压染色过程中完成氧化石墨烯的吸附上染,在还原清洗过程中同时还原清洗和氧化石墨烯的还原。本发明在织物上不添加额外的化合物,使用很少量的石墨烯就可以达到很高的抗静电性能。当前第1页1 2 3 
技术特征:1.一种石墨烯抗静电染色面料的制备方法,其特征在于:制备耐碱分散染料溶液,在耐碱分散染料溶液中加入氧化石墨烯分散液,将面料加入到耐碱分散染料溶液,高温高压染色,染色结束后将面料浸入5mg/ml保险粉的水溶液中60~90℃还原30min,还原结束后用软水彻底漂洗,得到石墨烯抗静电染色面料。
2.根据权利要求1所述的石墨烯抗静电染色面料的制备方法,其特征在于:所述的耐碱分散染料溶液的配方为:耐碱分散染料用量为2%o.m.f,高温匀染剂用量为2g/l,浴比为1:50,ph值为9。
3.根据权利要求1所述的石墨烯抗静电染色面料的制备方法,其特征在于:所述的氧化石墨烯分散液的浓度为10g/l,用量为1%~5%o.m.f。
4.根据权利要求1所述的石墨烯抗静电染色面料的制备方法,其特征在于:所述的面料为涤纶及其混纺织物。
5.根据权利要求1所述的石墨烯抗静电染色面料的制备方法,其特征在于:所述的高温高压染色工艺为:40℃入染,以2℃/min升至90℃,再以1℃/min升至130℃,保温40min,2℃/min降至60℃。
6.根据权利要求1所述的石墨烯抗静电染色面料的制备方法,其特征在于:所述的软水为经软水剂或阳离子交换树脂处理后的水。
技术总结本发明公开了一种石墨烯抗静电染色面料的制备方法,制备耐碱分散染料溶液,在耐碱分散染料溶液中加入氧化石墨烯分散液,将面料加入到耐碱分散染料溶液,高温高压染色,染色结束后将面料浸入5mg/mL保险粉的水溶液中60~90℃还原30min,还原结束后用软水彻底漂洗,得到石墨烯抗静电染色面料。本发明不需要借助其他高聚合,通过氧化石墨烯自身的大π共轭与涤纶等化纤形成范德华力和氢键,结合牢度强。本发明在涤纶的高温高压染色过程中完成氧化石墨烯的吸附上染,在还原清洗过程中同时还原清洗和氧化石墨烯的还原。本发明在织物上不添加额外的化合物,使用很少量的石墨烯就可以达到很高的抗静电性能。
技术研发人员:栗园园;葛晓阳;管娟
受保护的技术使用者:南通花园布业有限公司
技术研发日:2021.05.06
技术公布日:2021.08.03