[发明专利]一种利用石墨烯对羊绒纱进行涂层的方法

说明书

一种利用石墨烯对羊绒纱进行涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1；制备石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物；取石墨烯和水性聚丙烯酸乳液并将两者混合，搅拌混合后的石墨烯和水性聚丙烯酸乳液并超声10‑20min，形成石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物分散体系；每份石墨烯中含有质量份为0.001‑0.01质量份的氧化石墨烯；步骤2；将步骤1制备得到的石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物通过涂层整理的方式处理到羊绒纱上；步骤3；固化；将经步骤2处理得到的羊绒纱进行表面固化处理。

技术领域

本发明涉及纺织品的石墨烯整理技术领域，特别涉及一种利用石墨烯对羊绒纱进行涂层整理的方法。

背景技术

石墨烯是一种由sp²杂化成的单层碳原子排列呈六角形网状的二维结构，具有众多优异的物理性能，如电学性能好、热导率高、机械强度高、厚度薄等优势。其独特的性能优势使其在柔性电子材料、智能传感、生物医学领域有着广阔的发展前景。近年来，石墨烯在纺织行业的应用日益广泛，利用石墨烯制备高性能的纺织纤维、导电织物、抗菌产品、智能纺织品等逐渐成为研究的热点和重要的课题。

水性丙烯酸乳液(纯)是一类环境友好型的化学助剂，其特性无毒、无刺激，对人体无害，符合环保要求，具有优异的光泽与透明性,良好的保色保光性，表面具有较多活性单体。但是存在耐水性差，成膜后的表面性能下降等缺点，在一定程度上限制了其的发展应用。

采用石墨烯作为表面涂层具有施工方便、成本低和维护简单等特点。石墨烯成膜的屏蔽性极好，对气体、液体均有很好的阻隔性，

目前为止，还没有一种利用石墨烯对羊绒纱进行涂层整理的方法出现。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种利用石墨烯对羊绒纱进行涂层的方法，能有效的解决上述现有技术存在的问题。

为了实现以上发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种利用石墨烯对羊绒纱进行涂层的方法，包括以下步骤：

步骤1；制备石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物；取石墨烯和水性聚丙烯酸乳液并将两者混合，搅拌混合后的石墨烯和水性聚丙烯酸乳液并超声10-20min，形成石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物分散体系；每份石墨烯中含有质量份为0.001-0.01质量份的氧化石墨烯；

步骤2；将步骤1制备得到的石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物通过涂层整理的方式处理到羊绒纱上；

步骤3；固化；将经步骤2处理得到的羊绒纱进行表面固化处理。

进一步优选，在环境温度为15-40℃条件下将0.2-1质量份的羊绒纱浸入10-15质量份的石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物中处理5-30s。

进一步优选，将羊绒纱缓慢匀速通过羊绒纱涂层装置，通过羊绒纱涂层装置过程中保持羊绒纱处于绷紧状态，羊绒纱在涂层整理过程中由穿纱口进行挤压，从而将石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物刮涂到羊绒纱。

本发明中所述羊绒纱涂层装置，包括储液盒、涂料导丝辊、涂料嘴、加热箱、可拆卸的加热器、温度控制器、可调速的羊绒纱收集器；其中，

本发明中所述储液盒中含有石墨烯和水性聚丙烯酸乳液混合物用以在所述羊绒纱表面包覆涂层，所述涂料导丝辊使羊绒纱在涂覆时处于绷直状态，所述涂料嘴以均匀输出表面包覆涂层的羊绒纱，所述加热箱内沿竖直方向设有两端开放的加热通道，使表面包覆涂层的羊绒纱能够进入被加热，所述可拆卸的加热器包括热源或紫外灯，所述温度控制器用于调节加热器温度，所述可调速的羊绒纱收集器设有纱线收集滚轮，所述纱线收集滚轮能沿一定方向旋转以牵引并收集所述加热通道中输出的复合纱线。

本发明中所述储液盒、涂料导丝辊、涂料嘴、加热箱、可拆卸的加热器以及可调速的羊绒纱收集器依次呈竖直排列，并处于一条直线上。