一种偶氮改性石墨烯、抗菌消臭纺织品及其制备方法技术

本发明专利技术涉及材料制备技术领域，具体地说，涉及一种偶氮改性石墨烯、抗菌消臭纺织品及其制备方法。其包括10

【技术实现步骤摘要】
一种偶氮改性石墨烯、抗菌消臭纺织品及其制备方法


[0001]本专利技术涉及材料制备
，具体地说，涉及一种偶氮改性石墨烯、抗菌消臭纺织品及其制备方法。

技术介绍

[0002]石墨烯是由碳原子紧密堆积而成的蜂窝状二维纳米材料,凭借其超大比表面积、高电导率及热导率、高强度等一系列独特性能,在各领域极具应用潜力。为了充分利用石墨烯的优异性能，多通过对石墨烯材料的优化改性以增加其应用范围。
[0003]随着人们对生命安全意识越来越高，健康防护、生态环保概念在消费市场得到了广泛关注，进而具有抗菌防护功能的纺织品的需求也逐步提高，所以对于服用面料，人们不但需要穿着舒适健康环保服装，更要求拥有针对环境变化的功能性面料，尤其是抗菌性能。
[0004]现有的纺织品面料，多采用竹炭等抗菌、除臭纤维编织在纺织品内，使纺织品具有一定的抗菌、消臭性能，但是，竹炭等抗菌、除臭纤维面料制备工艺较为复杂，从抗菌纺织原材料制备到应用，材料抗菌消臭性能可控、可控有限，生产应用环节多，需要从新型纺织材料和生产易操、可控角度，控制成本，提高性能。生产难度较高，限制了其在纺织面料上的大规模应用，因此需要一种基于偶氮改性石墨烯的抗菌消臭纺织品及其制备方法，在简化生产工艺的前提下，保障纺织品的抗菌、消臭能力。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种偶氮改性石墨烯、抗菌消臭纺织品及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种偶氮改性石墨烯，包括：10
‑
20份粒径为0.1
‑
0.2微米石墨烯颗粒、6
‑
8份2
‑
溴异丁酰溴、15
‑
25份改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯、1
‑
2份4
‑
氰基苯胺重氮盐进行重氮偶合反应得到表面接枝偶氮聚合物的石墨烯材料；后加入3
‑
5份磷酸钾和5份碳酸钙；以上成分在60
‑
80℃的密封环境中混合。
[0007]本专利技术带羟基的功能基团与2
‑
溴异丁酰溴反应制备得到表面带有原子转移自由基聚合引发剂，使用引发剂引发单体烯
‑
丙烯酸甲酯共聚物的原子转移自由基聚合反应，在石墨烯表面原位聚合得到改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯；将改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯与4
‑
氰基苯胺重氮盐进行重氮偶合反应,得到表面接枝偶氮聚合物的石墨烯材料，通过磷酸钾和碳酸钙提升抗菌，远红外和胶黏力。
[0008]作为本技术方案的进一步改进，所述混合后的组合物含水量应介于15
‑
20%。
[0009]控制通过温度搅拌控制含水量使得组合物的整体性能稳定，便于后续的工艺。
[0010]本专利技术还公开了一种抗菌消臭纺织品，使用所述的石墨烯材料形成织物的石墨烯层，通过真空雾化负压吸附法处理过的织物，包括织物层，涂覆在织物层表面的石墨烯层。
[0011]本专利技术还公开了一种基于偶氮改性石墨烯的抗菌消臭纺织品制备方法，使用所述
的石墨烯材料；包括以下步骤：S1：制备偶氮改性石墨烯材料；S2：将偶氮改性石墨烯材料与二氧化钛光催化纳米结构材料复合制备整理剂，并将整理剂内加入蒸馏水稀释；S3：将整理剂通过真空雾化负压吸附法喷淋至织物上；S4：将织物送入烘干室，对织物烘干、2s
‑
3s时间在180
‑
200℃的环境下高温定型。
[0012]作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，所述偶氮改性石墨烯材料制备方法如下：S1.1、通过化学法制备氧化石墨烯，利用水合肼将氧化石墨烯还原得到还原氧化石墨烯；S1.2、通过重氮加成反应在还原氧化石墨烯表面接枝上带有羟基的功能基团；S1.3、通过Sch
ö
tten
‑
Baumann反应使带羟基的功能基团与2
‑
溴异丁酰溴反应制备得到表面带有原子转移自由基聚合引发剂；S1.4、使用引发剂引发单体烯
‑
丙烯酸甲酯共聚物的原子转移自由基聚合反应，在石墨烯表面原位聚合得到改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯；S1.5、将改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯与4
‑
氰基苯胺重氮盐进行重氮偶合反应,得到表面接枝偶氮聚合物的石墨烯材料。
[0013]作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，所述偶氮改性石墨烯材料与二氧化钛光催化纳米结构材料按1
‑
2:1
‑
2比例复合；在复合得到的整理剂内加入蒸馏水，将整理剂与蒸馏水按1:2.5进行稀释，并搅拌均匀。
[0014]作为本技术方案的进一步改进，所述S3中，所述真空雾化负压吸附法具体实施步骤为：S3.1、在真空喷淋室内，采用负压滚筒输送织物；S3.2、通过负压滚筒对织物输送的过程中，采用0.5
‑
0.7Mpa气压下以12
‑
15mL/min的流量下多面喷淋的方式对织物表面进行雾化、喷淋，以使得整理剂液在压力的作用下表面张力被破坏变成直径3um以下的细微的气雾；S3.3、喷淋后的织物送入烘干室，对织物在2
‑
3s时间进行180
‑
200℃高温定型；S3.4、喷淋后的湿态织物送入热定型机中，待织物表面2
‑
3s内加热到定型温度后，织物离开负压滚筒输送机之前进行2
‑
3s内快速冷却至室温。
[0015]作为本技术方案的进一步改进，所述S3.1中，织物上下两面均设置有喷淋嘴，喷淋嘴距织物表面1.2
‑
1.6m；所述负压滚筒内负压由引风机控制，负压滚筒表面上开设有引风机的进风口，进风口与织物贴合，通过负压滚筒将喷淋嘴喷洒的整理剂引至织物表面。
[0016]作为本技术方案的进一步改进，所述S3.4中，将织物在张力状态下置于180
‑
200℃的高温环境中；所述负压滚筒沿织物的上下表面交错布置，且每米所述织物上下分布的所述负压滚筒的个数，以及单个所述负压滚筒的吸附力被配置为使得织物的表面的张力为85
‑
95mN/m；每米织物上下分布的负压滚筒的个数为3
‑
4个，吸附力的值为6
‑
10Pa。
[0017]作为本技术方案的进一步改进，所述喷淋嘴成对设置于所述织物的上下方，且其中一个喷淋嘴接正极，另一个喷淋嘴接负极，以使得喷淋雾化后的所述整理剂含有带电粒子。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：采用偶氮改性石墨烯材料使织物具有优异的抗菌性消臭性能，抗病毒，远红外性能。
[0019]采用偶氮改性石墨烯材料与二氧化钛光催化纳米结构材料复合形成整理剂，通过真空雾化负压吸附法进行雾化、喷淋、烘干、高温定型使织物具有优异的抗菌性消臭性能，且抗菌消臭效果持久。
附图说明
[0020]图1为实施例1的纺织品制备方法流程框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偶氮改性石墨烯，其特征在于，包括：10
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20份粒径为0.1
‑
0.2微米石墨烯颗粒、6
‑
8份2
‑
溴异丁酰溴、15
‑
25份改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯、1
‑
2份4
‑
氰基苯胺重氮盐进行重氮偶合反应,得到表面接枝偶氮聚合物的石墨烯材料；后加入3
‑
5份磷酸钾和5份碳酸钙；以上成分在60
‑
80℃的密封环境中混合。2.根据权利要求1所述的偶氮改性石墨烯，其特征在于，所述混合后的组合物含水量应介于15
‑
20%。3.一种抗菌消臭纺织品，其特征在于：使用权利要求1
‑
2任一项所述的石墨烯材料形成织物的石墨烯层，通过真空雾化负压吸附法处理过的织物（2），包括织物层（201），涂覆在织物层（201）表面的石墨烯层（202）。4.一种基于偶氮改性石墨烯的抗菌消臭纺织品制备方法，其特征在于，使用权利要求1
‑
2任一项所述的石墨烯材料；包括以下步骤：S1：制备偶氮改性石墨烯材料；S2：将偶氮改性石墨烯材料与二氧化钛光催化纳米结构材料复合制备整理剂，并将整理剂内加入蒸馏水稀释；S3：将整理剂通过真空雾化负压吸附法喷淋至织物（2）上；S4：将织物（2）送入烘干室，对织物（2）烘干、2s
‑
3s时间在180
‑
200℃的环境下高温定型。5.根据权利要求4所述的基于偶氮改性石墨烯的抗菌消臭纺织品制备方法，其特征在于：所述S1中，所述偶氮改性石墨烯材料制备方法如下：S1.1、通过化学法制备氧化石墨烯，利用水合肼将氧化石墨烯还原得到还原氧化石墨烯；S1.2、通过重氮加成反应在还原氧化石墨烯表面接枝上带有羟基的功能基团；S1.3、通过Sch
ö
tten
‑
Baumann反应,使带羟基的功能基团与2
‑
溴异丁酰溴反应制备得到表面带有原子转移自由基聚合引发剂；S1.4、使用引发剂引发单体烯
‑
丙烯酸甲酯共聚物的原子转移自由基聚合反应，在石墨烯表面原位聚合得到改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯；S1.5、将改性接枝聚甲基丙烯酸乙酯与4
‑
氰基苯胺重氮盐进行重氮偶合反应,得到表面接枝偶氮聚合物的石墨烯材料。6.根据权利要求4所述的基于偶氮改性石墨烯的抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：李义春，王进美，张琪，骆婉茹，
申请(专利权)人：浙江烯纺新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：