本发明涉及服装配件加工，具体为一种低缩水率抗皱型尼龙布及其制备方法和在拉链中的应用。
背景技术：
1、拉链是服饰辅料的常用组成部分之一，拉链中的布带是由纱线根据花纹进行穿花纹和整经等一系列工序织成的柔性带，用于承载链牙等组件，目前，尼龙（锦纶）是拉链布带的主要原材料之一，然而，当尼龙面料在收纳折叠后极易产生折皱，并且当尼龙面料在酸性环境中进行染整时，会由于强缩水性而变形、打卷，从而会导致服装起拱变形，影响拉链的使用。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，包括以下步骤：
2、步骤（1）、用l-半胱氨酸对石墨烯改性，得到官能化石墨烯；
3、步骤（2）、乳糖酸与n,n-二甲基亚二丙基三胺反应，得到中间体；中间体与氯丙烷反应，得到有机抗静电剂；官能化石墨烯与有机抗静电剂结合，得到复合抗静电剂；
4、步骤（3）、先对尼龙6改性制备改性尼龙6，再用复合抗静电剂对改性尼龙6进行处理，得到复合改性尼龙6；
5、步骤（4）、复合改性尼龙6经熔融纺丝，得到复合改性尼龙6纤维，复合改性尼龙6纤维纺制成纱线，纱线经热定型处理后脱水，再织成坯布；
6、步骤（5）、坯布经复合整理液整理、染整后，再经产品定型、预缩整理，得到低缩水率抗皱型尼龙布；其中，复合整理液的制备方法，包括以下步骤：步骤s1、用丙烯酰氯对丝胶蛋白改性，得到改性丝胶蛋白；步骤s2、用硅烷偶联剂kh-550对纳米银改性，得到改性纳米银；改性丝胶蛋白与改性纳米银反应，得到杂化改性丝胶蛋白；步骤s3、以1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪、杂化改性丝胶蛋白为原料，制备复合整理液。
7、优选地，所述步骤（1）中，所述官能化石墨烯制备方法：将石墨烯粉末分散在体积分数为70%的乙醇水溶液中，氮气吹扫并超声处理20-40min后，加入l-半胱氨酸、偶氮二异丁腈，先后经氮气吹扫、超声处理各20-40min，加热至60-70℃回流反应8-12h，反应结束后，离心，洗涤，干燥；其中，石墨烯粉末、乙醇水溶液、l-半胱氨酸、偶氮二异丁腈的质量比为（5-10）：（500-800）：（2-5）：（0.4-0.6）；以上过程中，通过l-半胱氨酸与石墨烯之间的硫醇-烯点击反应对石墨烯进行功能化，在石墨烯表面引入羧基和氨基。
8、优选地，所述步骤（2）中，所述有机抗静电剂的制备方法：将乳糖酸、n,n-二甲基亚二丙基三胺加入乙醇中，在氮气氛围中，加热至150-170℃回流反应10-15h，旋蒸，洗涤，干燥，得到中间体；其中，乳糖酸、n,n-二甲基亚二丙基三胺、乙醇的质量比为（11.6-17.4）：（19.1-34.4）：（300-500）；将中间体、氯丙烷、甲醇混合，在35-42℃下反应20-30h，旋蒸，洗涤，干燥，得到有机抗静电剂；其中，中间体、氯丙烷、甲醇的质量比为（27.5-33）：（20-30）：（300-500）；以上过程中，乳糖酸的羧基与n,n-二甲基亚二丙基三胺的氨基反应，形成中间体，中间体与氯丙烷季铵化合成含有双季铵盐结构的有机抗静电剂，并且有机抗静电剂还包含由乳糖酸引入的多羟基结构。
9、优选地，所述步骤（2）中，所述复合抗静电剂的制备方法：将官能化石墨烯、有机抗静剂、对甲苯磺酰胺、n,n-二甲基甲酰胺混合，在氮气氛围中，加热至120-140℃搅拌反应3-5h，反应结束后，离心，所得沉淀物用饱和碳酸氢钠、去离子水洗涤后，干燥，得到复合抗静电剂；其中，官能化石墨烯、有机抗静剂、对甲苯磺酰胺、n,n-二甲基甲酰胺的质量比为（5-8）：（2.1-4.2）：（0.05-0.1）：（150-250）；以上过程中，官能化石墨烯表面的羧基与有机抗静电剂中的羟基发生酯化反应，将有机抗静电剂与无机石墨烯结合，形成复合抗静电剂。
10、优选地，所述步骤（3）中，所述复合改性尼龙6的制备方法：将尼龙6切片粉碎成粒径为30-80μm的尼龙6粉末，将尼龙6粉末与3-(4-缩水甘油基丁氧基)-1,2-丙二醇以1：（0.06-0.1）的质量比混合，在230-240℃下以30-50rpm的转速混合10-20min，得到改性尼龙6；将改性尼龙6、二月桂酸二丁基锡、复合抗静电剂、n,n-二甲基甲酰胺混合，搅拌30-60min，以0.3-0.6ml/min的速度滴加二环己基甲烷二异氰酸酯，在55-65℃反应2-4h，反应结束后过滤，滤渣用丙酮洗涤，干燥，得到复合改性尼龙6，其中，改性尼龙6、二月桂酸二丁基锡、复合抗静电剂、n,n-二甲基甲酰胺、二环己基甲烷二异氰酸酯的质量比为1:（0.002-0.005）：（0.05-0.15）：（20-50）：（0.02-0.03）；以上过程中，3-(4-缩水甘油基丁氧基)-1,2-丙二醇与尼龙6通过酰胺基和环氧基之间形成的化学键以及酰胺基和羟基之间形成的氢键结合，实现对尼龙6的改性，并在尼龙6表面引入羟基，得到改性尼龙6；改性尼龙6中的羟基与复合抗静电剂中的羟基在二环己基甲烷二异氰酸酯的交联作用下反应，将复合抗静电剂以化学键的形式接枝在尼龙6上。
11、优选地，所述步骤（4）中，所述熔融纺丝工艺条件：选用微孔直径为0.18-0.22mm、长径比为3：1的喷丝板，纺丝温度为260-270℃，纺丝牵引速度为3000-4000m/min。
12、优选地，所述步骤（4）中，所述坯布中：经纱的纱支为22-28dtex，经密为205-231根/英寸，纬纱的纱支为81-87dtex，纬密为42-48根/英寸。
13、优选地，所述步骤（4）中，所述热定型处理工艺条件：以2.5-4℃/min的速率升温到80-140℃，然后以1℃/分钟的速率升温到120-180℃，保温30-60min。
14、优选地，所述步骤（5）中，所述产品定型与步骤（4）中的热定型处理采用相同的工艺方法。
15、优选地，所述步骤（5）中，所述染整方法：在80-90℃下用酸性染料染色，静置2-3h；酸性染料用量：1kg坯布染料用料7-13g。
16、优选地，所述步骤（5）中，所述预缩整理利在压力为4-5mpa、温度为140-150℃的条件下进行，车速为40-60m/min。
17、优选地，所述步骤（5）中，所述复合整理液整理方法：将染整后的坯布浸入整理液中，浴比为1：（15-20），整理温度为50-60℃、整理时间为20-40min，整理结束后先在60-70℃下干燥1-3min，再在130-140℃下固化2-5min。
18、进一步地，所述步骤（5）中，所述复合整理液的制备方法，包括以下步骤：
19、步骤s1、将丝胶蛋白粉加入0.13wt%氯化钠水溶液中，搅拌至固体全部溶解，在0-5℃下，加入丙烯酰氯，搅拌反应50-80min，再在室温下搅拌反应100-150min，透析，冷冻干燥，得到改性丝胶蛋白；其中，丝胶蛋白粉、氯化钠水溶液、丙烯酰氯的质量比为（1.8-3.6）：（100-150）：（0.07-0.14）；以上过程中，丝胶蛋白中含有丰富的羟基、羧基、氨基，丝胶蛋白中的氨基与丙烯酰氯反应，在丝胶蛋白中引入碳碳双键；
20、步骤s2、将2.5-10wt%纳米银乙醇分散液中加入硅烷偶联剂kh-550溶液，搅拌20-40min，在60-80℃下搅拌反应4-6h，反应结束后离心，洗涤，干燥，得到改性纳米银；其中，硅烷偶联剂kh-550溶液由硅烷偶联剂kh-550、去离子水、乙醇以2.5：1：9的质量比混合后，再经乙酸调节ph至4后得到；硅烷偶联剂kh-550与纳米银的质量比为（0.01-0.02）：1；以上过程中，硅烷偶联剂kh-550水解后的硅醇与纳米银结合，在纳米银上引入氨基；将改性丝胶蛋白、改性纳米银加入水中，搅拌20-40min，在室温下，以1.5-2.5ml/min的速度滴加浓度为0.2g/ml的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺水溶液，搅拌反应20-25h，反应结束后，离心后去除上层液体，洗涤，干燥，得到杂化改性丝胶蛋白；其中，改性丝胶蛋白、改性纳米银、水、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺水溶液的用量比为（2-3）g：（0.8-1.2）g：（100-200）g：（3-4.5）ml；以上过程中，改性丝胶蛋白中的羧基与改性纳米银上的氨基反应，将纳米银与改性丝胶蛋白以共价键的形成连接，从而改善纳米银与丝胶蛋白的相容性；
21、步骤s3、将1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪加入浓度为20g/l的碳酸氢钠水溶液中，加热至50-60℃，搅拌20-40min，再加入杂化改性丝胶蛋白，得到复合整理液，其中，复合整理液中1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪的浓度为80-120g/l，杂化改性丝胶蛋白的浓度为5-15g/l；以上过程中，复合整理液中1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪具有三个相同的活性碳碳双键能够与复合改性尼龙6纤维、杂化改性丝胶蛋白中的羟基交联，而杂化改性丝胶蛋白中的氨基、羧基、羟基以及碳碳双键能与复合改性尼龙6纤维的氨基、羟基基团通过化学键或者氢键的方式形成强交联。
22、采用所述低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法制备得到的低缩水率抗皱型尼龙布。
23、所述低缩水率抗皱型尼龙布在拉链中的应用。
24、与现有技术相比，本发明的有益效果为：
25、1、本发明以乳糖酸的羧基、n,n-二甲基亚二丙基三胺为原料制备中间体，中间体与氯丙烷季铵化合成含有丰富羟基和双季铵盐结构的有机抗静电剂，亲水性的羟基能吸附空气中的水分形成导电水层，季铵盐结构中稳定的铵阳离子使得聚合物的电荷密度增高，并且增加有机抗静电剂的极性，提高抗静电性能；对石墨相进行官能化引入亲水羧基和氨基，并且为其与有机抗静电剂的结合提供反应基团（羧基），实现有机抗静电剂与无机抗静电剂的共价结合，使复合抗静电剂具有更加优异的抗静电效果，进而将复合抗静电剂以化学键的形式接枝在尼龙6上，使得最终所得尼龙布具有长久的抗静电效果，并且解决了无机石墨烯与尼龙6的界面相容问题；进一步地，石墨烯的加入还能提高尼龙6的力学性能和尺寸稳定性，从而改善尼龙布的力学性能、抗皱性能，降低缩水率；
26、2、本发明以杂化改性丝胶蛋白与1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪混合制备了一种复合整理液，在对尼龙坯布进行整理的过程中，1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪的活性碳碳双键能够与复合改性尼龙6纤维、杂化改性丝胶蛋白中的羟基交联，而杂化改性丝胶蛋白中的氨基、羧基、羟基以及碳碳双键能与复合改性尼龙6纤维的氨基、羟基基团通过化学键或者氢键的方式交联，并且加强尼龙纤维之间的交联，防止纤维之间发生相互移动，提高尼龙布的抗皱性能、降低缩水率；进一步地，杂化改性丝胶蛋白中的亲水基团（氨基、羧基、羟基）的引入以及导电纳米银的添加，能够与复合抗静电剂协同，进一步改善尼龙布的抗静电性能。
1.一种低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述官能化石墨烯制备方法：将石墨烯粉末分散在体积分数为70%的乙醇水溶液中，氮气吹扫并超声处理20-40min后，加入l-半胱氨酸、偶氮二异丁腈，先后经氮气吹扫、超声处理各20-40min，加热至60-70℃回流反应8-12h，反应结束后，离心，洗涤，干燥；其中，石墨烯粉末、乙醇水溶液、l-半胱氨酸、偶氮二异丁腈的质量比为（5-10）：（500-800）：（2-5）：（0.4-0.6）。
3.根据权利要求1所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述有机抗静电剂的制备方法：将乳糖酸、n,n-二甲基亚二丙基三胺加入乙醇中，在氮气氛围中，加热至150-170℃回流反应10-15h，旋蒸，洗涤，干燥，得到中间体；其中，乳糖酸、n,n-二甲基亚二丙基三胺、乙醇的质量比为（11.6-17.4）：(19.1-34.4）：（300-500）；将中间体、氯丙烷、甲醇混合，在35-42℃下反应20-30h，旋蒸，洗涤，干燥，得到有机抗静电剂；其中，中间体、氯丙烷、甲醇的质量比为（27.5-33）：（20-30）：（300-500）。
4.根据权利要求1所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述复合抗静电剂的制备方法：将官能化石墨烯、有机抗静剂、对甲苯磺酰胺、n,n-二甲基甲酰胺混合，在氮气氛围中，加热至120-140℃搅拌反应3-5h，反应结束后，离心，所得沉淀物用饱和碳酸氢钠、去离子水洗涤后，干燥，得到复合抗静电剂；其中，官能化石墨烯、有机抗静剂、对甲苯磺酰胺、n,n-二甲基甲酰胺的质量比为（5-8）：（2.1-4.2）：（0.05-0.1）：（150-250）。
5.根据权利要求1所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述复合改性尼龙6的制备方法：将尼龙6切片粉碎成粒径为30-80μm的尼龙6粉末，将尼龙6粉末与3-(4-缩水甘油基丁氧基)-1,2-丙二醇以1：（0.06-0.1）的质量比混合，在230-240℃下以30-50rpm的转速混合10-20min，得到改性尼龙6；将改性尼龙6、二月桂酸二丁基锡、复合抗静电剂、n,n-二甲基甲酰胺混合，搅拌30-60min，以0.3-0.6ml/min的速度滴加二环己基甲烷二异氰酸酯，在55-65℃反应2-4h，反应结束后过滤，滤渣用丙酮洗涤，干燥，得到复合改性尼龙6，其中，改性尼龙6、二月桂酸二丁基锡、复合抗静电剂、n,n-二甲基甲酰胺、二环己基甲烷二异氰酸酯的质量比为1：（0.002-0.005）：（0.05-0.15）：（20-50）：（0.02-0.03）。
6.根据权利要求1所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，所述熔融纺丝工艺条件：选用微孔直径为0.18-0.22mm、长径比为3：1的喷丝板，纺丝温度为260-270℃，纺丝牵引速度为3000-4000m/min；所述热定型处理工艺条件：以2.5-4℃/min的速率升温到80-140℃，然后以1℃/分钟的速率升温到120-180℃，保温30-60min；所述坯布中：经纱的纱支为22-28dtex，经密为205-231根/英寸，纬纱的纱支为81-87dtex，纬密为42-48根/英寸。
7.根据权利要求6所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，所述产品定型与步骤（4）中的热定型处理采用相同的工艺方法；所述预缩整理在压力为4-5mpa、温度为140-150℃的条件下进行，车速为40-60m/min；所述染整方法：在80-90℃下用酸性染料染色，静置2-3h；酸性染料用量：1kg坯布染料用料7-13g；所述复合整理液整理方法：将染整后的坯布浸入整理液中，浴比为1：(15-20），整理温度为50-60℃、整理时间为20-40min，整理结束后先在60-70℃下干燥1-3min，再在130-140℃下固化2-5min。
8.根据权利要求1所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，所述复合整理液的制备方法，包括以下步骤：
9.一种采用如权利要求1-8任一项所述的低缩水率抗皱型尼龙布的制备方法制备得到的低缩水率抗皱型尼龙布。
10.一种如权利要求9所述的低缩水率抗皱型尼龙布在拉链中的应用。
