本发明涉及纺织,具体为一种耐腐蚀的防护服面料制备方法。
背景技术:
1、防护服种类包括消防防护服、工业用防护服、医疗款防护服、军用防护服和特殊人群使用防护服。防护服主要应用于消防、军工、船舶、石油、化工、喷漆、清洗消毒、实验室等行业与部门,比如防疫检疫、食品瘦肉精检测、农药畜牧、传染病隔离治疗、实验室试剂实验、养猪场和养牛场等动物养殖场所的客户参观。
2、防护服一般由帽子、上衣、裤子、鞋套四连体组成,目的是隔绝微细粉尘和液体穿透,具有一定阻隔血液、粉尘、液滴、飞沫的功能,可降低粉尘、细菌和病毒向医疗人员传播的几率,对于医疗机构或生化实验室工作的医护人员来说,防护服对于血液和病毒的隔离性能要求十分之高。
3、目前,现有的非一次性防护服由于穿着时间较长不易清洗,容易滋生螨虫,并且其由聚丙烯腈制作的防护服耐腐蚀较差,导致防护服的使用寿命较短,浪费成本。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,主要为解决现有的的非一次性防护服由于穿着时间较长不易清洗,容易滋生螨虫,并且其由聚丙烯腈制作的防护服耐腐蚀较差,导致防护服的使用寿命较短,浪费成本的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
5、一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,包括以下步骤:
6、s1:制作聚丙烯腈,在氮气氛围下,将改性硫代磷酸酯与丙烯腈进行混合,在150-180rpm下搅拌并升温至45-55℃,并加入偶氮二异丁腈,升温至65-75℃,继续反应3-5h,过滤并用丙酮和去离子水依次洗涤,制得阻燃聚丙烯腈;
7、s2:制作纤维,将阻燃聚丙烯腈与二甲基亚砜进行混合后,在50-60℃下,以80-95rpm的速率搅拌6-8h,静置脱泡后,制得阻燃聚丙烯腈静电纺丝液,进行静电纺丝,制得中空的阻燃聚丙烯腈纤维;
8、s3:浸泡,将防螨药剂、表面活性剂和渗透剂加入水中,搅拌混匀,得到药液,然后将中空的阻燃聚丙烯腈纤维浸入到药液中,缓慢加热至50-80℃,保温1-3h后,进行脱水烘干处理,得到填充有防螨药剂的中空的阻燃聚丙烯腈纤维;
9、s4:制作基布,将填充有有防螨药剂的中空的阻燃聚丙烯腈纤维经倍捻、纺线加工后得到经线和纬线,然后将经线和纬线使用编织机进行编织,得到基布;
10、s5:石墨烯加工,将氧化石墨烯、氨丙基二苯基氧磷和n,n-二甲基甲酰胺在20-30℃下,以200-300rpm搅拌反应3-5min,进行均匀混合后,通过离心分离并用纯水洗涤3-5次,在60-70℃下干燥6-8h,制得预改性氧化石墨烯;
11、s6:二次加工,将预改性氧化石墨烯、烯丙醇缩水甘油醚、四丁基溴化铵和n,n-二甲基甲酰胺在氮气氛围中,在80-90℃下,以800-1000rpm搅拌反应2-3h,进行均匀混合后,通过离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤3-5次,在40-50℃,1-2kpa下静置8-10h,制得改性氧化石墨烯;
12、s7:制作混合液,将改性氧化石墨烯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、二甲基烯丙基硅烷、光引发剂、乙酸乙酯混合均匀配制成石墨烯混合液;
13、s8:基布浸泡,将s4中的基布浸没在石墨烯混合液中,在10-20℃,25-35khz超声3-5min,取出至20s内无液体滴落,置于紫外交联仪中,在氮气氛围中,365nm条件下辐射15-20min,关闭辐射静置4-6h,用70-80℃纯水洗涤3-5次,在60-70℃干燥6-8h,得到石墨烯基布,将石墨烯基布浸没在硅烷混合液中,在65-70℃,25-35khz超声反应8-10h,取出并用无水乙醇洗涤3-5次,在60-70℃干燥6-8h,制得耐腐蚀防护服面料。
14、进一步的,所述改性硫代磷酸酯是n-羟甲基丙烯酰胺、二乙氧基硫代磷酰氯和2,6-吡啶二羧酸反应制得。
15、在前述方案的基础上,所述s1中加入的偶氮二异丁腈为改性硫代磷酸酯0.04-0.06倍。
16、作为本发明再进一步的方案,所述s2中静电纺丝时,注射器到铝箔的距离为15-20cm,纺丝液的推注速度为2-6ml/h,相对湿度为50-60%,温度为60-70℃,两极电压为20-30kv。
17、进一步的,所述s3中防螨药剂的浓度为2-5wt%、表面活性剂的浓度为0.5-2wt%,渗透剂的浓度为0.2-1wt%。
18、在前述方案的基础上,所述s5中氨丙基二苯基氧磷的制备方法为:将二苯基氧磷、烯丙基胺按摩尔比1:1置于二苯基氧磷质量6-8倍的甲苯中,在70-80℃,200-300rpm搅拌回流20-24h,再置于20-30℃,1-2kpa静置10-12h,制备而成。
19、作为本发明再进一步的方案,所述s8中硅烷混合液是将二甲基烯丙基硅烷、氯铂酸、正己烷混合均匀配制而成。
20、(三)有益效果
21、与现有技术相比,本发明提供了一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,具备以下有益效果:
22、1、本发明通过将氧化石墨烯依次和氨丙基二苯基氧磷、烯丙醇缩水甘油醚反应制得改性氧化石墨烯,先用氨丙基二苯基氧磷先对氧化石墨烯进行处理,使氧化石墨烯上的环氧基消耗,并引入了磷元素,提高了阻燃效果,并且氧化石墨烯上的环氧基消耗也使得氧化石墨烯不会自身发生环氧基与羧基的反应,避免氧化石墨烯自身的脱水结合,使氧化石墨烯更均需的分布于总体中,从而提高了防护服面料的抗静电防尘和耐腐蚀性能,提高了防护服的使用寿命,节省了成本。
23、2、本发明通过用烯丙醇缩水甘油醚对氧化石墨烯进行处理,引入了碳碳双键,可参与光引发剂引发的双键的聚合,形成石墨烯三维网络结构,使改性氧化石墨烯更稳定的存在于总体中,从而进一步提高了防护服面料的耐腐蚀性。
24、3、本发明通过在中空纤维的空腔中填充防螨药剂,由于防螨是填充在中空纤维腔内,在洗涤时,中空纤维可以起到保护作用,避免防螨药剂被摩擦脱落,采用该中空纤维纺织成的面料可以通过从中空纤维空腔内缓慢释放的防螨药剂达到长久的防螨目的。
1.一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,其特征在于,所述改性硫代磷酸酯是n-羟甲基丙烯酰胺、二乙氧基硫代磷酰氯和2,6-吡啶二羧酸反应制得。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,其特征在于,所述s1中加入的偶氮二异丁腈为改性硫代磷酸酯0.04-0.06倍。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,其特征在于,所述s2中静电纺丝时,注射器到铝箔的距离为15-20cm,纺丝液的推注速度为2-6ml/h,相对湿度为50-60%,温度为60-70℃,两极电压为20-30kv。
5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,其特征在于,所述s3中防螨药剂的浓度为2-5wt%、表面活性剂的浓度为0.5-2wt%,渗透剂的浓度为0.2-1wt%。
6.根据权利要求5所述的一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,其特征在于,所述s5中氨丙基二苯基氧磷的制备方法为:将二苯基氧磷、烯丙基胺按摩尔比1:1置于二苯基氧磷质量6-8倍的甲苯中,在70-80℃,200-300rpm搅拌回流20-24h,再置于20-30℃,1-2kpa静置10-12h,制备而成。
7.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的防护服面料制备方法,其特征在于,所述s8中硅烷混合液是将二甲基烯丙基硅烷、氯铂酸、正己烷混合均匀配制而成。