[发明专利]一种含石墨烯的服装面料及其制备方法

权利要求书

1.一种含石墨烯的服装面料，其特征在于，以重量份为单位，包括以下原料：PCL 200-320份、PLA 90-120份、石墨烯1-2份、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯2-4份、五氧化二钒1-2份、ACR调节剂5-8份、气溶胶发生剂3-6份、KH550型硅烷偶联剂12-16份、丙烯酸型相容剂8-12份、1098型抗氧剂3-5份、丙基三甲氧基硅烷4-7份、柠檬酸酯6-12份、聚丁二烯橡胶9-15份、聚合氯化铝5-9份、酯基季铵盐类柔软剂15-22份、苯乙烯2-4份、改性膨润土热稳定剂2-4份；硼酸3-6份、碳酸锂2-5份、阻燃剂3-6份；

所述阻燃剂以重量份为单位，包括以下原料：乙二醇丁醚醋酸酯18-26份、磷酸氢二铵12-15份、氢氧化铝5-10份、三氧化二锑6-9份、硅烷4-6份、高岭土3-5份、脂肪醇聚氧乙烯醚1.2-2份。

2.根据权利要求1所述的含石墨烯的服装面料，其特征在于，以重量份为单位，还包括以下原料：表面活性剂0.3-0.5份，所述表面活性剂为咪唑啉。

3.一种根据权利要求2所述的含石墨烯的服装面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：使用破碎机将PCL、PLA进行混合初步粉碎，制得初级粉碎物；

S2：将步骤S1制得的初级粉碎物置于氮气或干冰的低温粉碎机中，在温度为-90--110℃下将初级粉碎物粉碎1.5-2.5h，过筛后得到400-600目的细粒；

S3：将石墨烯粉碎，过200-400目筛子，制得粉末，所得粉末在磁场强度为5500-6500GS，超声波功率为260-550W，温度为42-53℃，转速为200-300r/min下，搅拌18-37min，制得石墨烯能量粉末；

S4：向步骤S3制得的石墨烯能量粉末中加入咪唑啉，在温度为55-74℃，转速为80-140r/min下活化0.9-1.6h，制得活化石墨烯能量粉末；

S5：向步骤S4制得的石墨烯能量粉末中加入步骤S2制得的细粒、偶氮二异丁酸(丙烯酸乙二醇)酯、五氧化二钒、ACR调节剂、气溶胶发生剂、KH550型硅烷偶联剂、丙烯酸型相容剂、1098型抗氧剂混合升温至132-145℃，在转速为200-300r/min下搅拌2-4h，制得物料A；

S6：向步骤S5制得的物料A中加入丙基三甲氧基硅烷、柠檬酸酯、聚丁二烯橡胶、聚合氯化铝、酯基季铵盐类柔软剂混合后升温至152-168℃，在转速为400-500r/min下搅拌1-1.5h，制得物料B；

S7：向步骤S6制得的物料B中加入苯乙烯、改性膨润土热稳定剂；硼酸、碳酸锂、阻燃剂混合后降温至120-125℃，在转速为200-300r/min下搅拌0.6-0.9h，制得物料C；

S8：在温度为220-260℃下将步骤S7制得的物料C由固态变为液态，经过高压螺杆挤压机将熔体送至过滤器进行过滤；

S9：将过滤后的熔体进一步混合均匀，使其粘度一致，增强可纺性，然后经纺丝组件将熔体喷出，再将纺丝喷出的丝束卷绕成筒，再拉成纤维丝；

S10：将步骤S9制得的纤维丝采用常规方法制备成布料，将制备好的布料在36-44℃环境下烘烤28-42min，然后取出自然冷却至常温待用；

S11：将步骤S10中的冷却至常温布料送入烘干设备，烘干设备的温度采用3段温区的控温方式进行，第一温度区的温度从68℃逐渐递增至82℃，时间控制在9-32min；第二温度区的温度从82℃逐渐递减至67℃，时间控制在38-52min；第三温度区的温度从67℃逐渐递增至78℃，时间控制在18-48min；

S12：将步骤S11中制得的布料进行整形裁剪，制得服装面料。

4.根据权利要求3所述的含石墨烯的服装面料的制备方法，其特征在于，步骤S7中所述阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：

S71：将磷酸氢二铵、水80-100份加入微波反应器中，在搅拌转速为200-300r/min下搅拌10-14min，制得混合物a；

S72：向步骤S71制得的混合物a中加入乙二醇丁醚醋酸酯、氢氧化铝、三氧化二锑、硅烷、高岭土、脂肪醇聚氧乙烯醚，在搅拌转速为300-500r/min，微波功率为250-300W，温度为88-92℃下搅拌1-1.5h，制得混合物b；

S73：将步骤S72制得的混合物b冷却至室温后，将沉淀物过滤，在转速为3000-5000r/min下离心干燥至含水量≤2.5％，制得阻燃剂。