[发明专利]石墨烯‑油性PU复合浆料及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种石墨烯-油性PU复合浆料及其制备方法和用途。

背景技术

PU涂层手套又称PU涂胶手套或PU贴指、贴掌手套，是将经特殊处理的聚氨酯完全覆盖在手掌部分，能提供良好的耐磨、防滑等性能，并能防止人体手掌的手汗和微粒污染。

石墨烯是一种二维纳米材料，它的晶格是由六个碳原子组成的六边形，厚度为一个原子层，碳原子之间由s键连接，结合方式为sp²杂化，这些s键赋予了石墨烯极其优异的力学性能和结构刚性，石墨烯的强度比最好的钢铁还要强100倍。石墨烯具有很高的导电性，常温下其电子迁移率超过15000cm²/V·s；导热系数高达5300W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，石墨烯还具有抗菌、阻燃、抗辐射等功能性。然而，未见有将石墨烯应用于油性PU手套的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种石墨烯-油性PU浆料及其制备方法和用途。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种石墨烯-油性PU复合浆料，所述复合浆料包括重量比为100:(0.025～5)的油性PU和石墨烯；所述油性PU的固含量为25-35％。

优选地，所述复合浆料还包括协同剂，所述协同剂与油性PU的重量比为(0.01-0.2):100；所述协同剂为单硬脂酸甘油酯、油酸、油胺、聚氧乙烯、Span、Tween或乙醇胺中的一种或几种的混合。

优选地，所述复合浆料还包括促进剂和消泡剂中的至少一种；以油性PU的重量份数100份为基础，促进剂为0.5-2份，消泡剂为0.1-1份。

优选地，所述复合浆料还包括DMF，所述DMF的加入量为使复合浆料的树脂固含量控制到8-14％所需的量。

优选地，所述石墨烯的类型选自化学气相沉积法制备石墨烯、二氧化碳超临界膨胀剥离石墨烯、化学氧化剥离的氧化石墨烯、偶联剂改性氧化石墨烯、氨基高分子改性氧化石墨烯、阳离子表面活性剂改性氧化石墨烯、溴代十二烷改性氧化石墨烯、溴代十六烷改性氧化石墨烯、溴代十八烷改性氧化石墨烯、高温热膨胀所得还原氧化石墨烯、低温热膨胀所得还原氧化石墨烯、电化学剥离所得石墨烯、改性的电化学剥离石墨烯、机械球磨剥离石墨烯、三辊研磨机械剥离石墨烯中的一种或几种。

优选地，所述促进剂为硅油类促进剂；所述消泡剂为改性聚醚硅类消泡剂。

本发明还涉及一种石墨烯-油性PU复合浆料的制备方法，包括以下步骤：将PU树脂、DMF、协同剂、促进剂、消泡剂混合均匀，然后加入石墨烯混合，搅拌均匀即得；或

所述制备方法包括以下步骤：先将石墨烯分散于DMF中，然后再将含有石墨烯的DMF添加进PU中,与协同剂、促进剂、消泡剂混合，搅拌均匀即得。

本发明还涉及一种石墨烯-油性PU复合浆料制备的油性PU手套。

本发明还涉及一种油性PU手套的制备方法，包括将手套坯套在模具上进行升温至35-70℃后，将手套胚进行浸浆、淋浆、泡洗、烘干、脱型处理，即得所述油性PU手套；

所述浸浆的浆料为石墨烯-油性PU复合浆料；所述淋浆的过程为浸浆结束后将浸浆的模具悬空多余的浆料自然或振动滴落在浆槽内。

优选地，所述泡洗的步骤包括：将手套模具依次放入第一水槽、第二水槽、第三水槽中浸泡；所述第一水槽为常温，第二水槽、第三水槽的温度均各为40-80℃，在各水槽的浸泡时间均各为10-20分钟

优选地，所述泡洗的步骤还包括：第三次水槽浸泡后，将手套套在模具上在淋水槽中进行淋水冲泡2-10分钟。

优选地，所述烘干的温度为80-120℃，时间为40-70分钟。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明产品具有抗菌效果，通过国际标准ISO20743、美国标准AATCC100测试，抗菌率大于99％。

2.本产品经过欧盟标准EN407测试，抗热接触等级达到1级。

3.本产品经久耐用，经过欧盟标准EN388测试，耐磨等级达到4级。

4.本产品为远红外产品，符合中国标准GB/T30127。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。