CN109554770B - 一种基于银纤维编制的导电隔热面料 - Google Patents

一种基于银纤维编制的导电隔热面料 Download PDF

Info

Publication number
CN109554770B
CN109554770B CN201811505063.7A CN201811505063A CN109554770B CN 109554770 B CN109554770 B CN 109554770B CN 201811505063 A CN201811505063 A CN 201811505063A CN 109554770 B CN109554770 B CN 109554770B
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
solution
fibers
insulating
conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811505063.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109554770A (zh
Inventor
不公告发明人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHAOXING JINYANG TEXTILE Co.,Ltd.
Original Assignee
Shaoxing Jinyang Textile Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaoxing Jinyang Textile Co ltd filed Critical Shaoxing Jinyang Textile Co ltd
Priority to CN201811505063.7A priority Critical patent/CN109554770B/zh
Publication of CN109554770A publication Critical patent/CN109554770A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109554770B publication Critical patent/CN109554770B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/0007—Electro-spinning
    • D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
    • D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/10—Other agents for modifying properties
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/74—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polycondensates of cyclic compounds, e.g. polyimides, polybenzimidazoles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/02—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from cellulose, cellulose derivatives, or proteins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/12—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyamide as constituent
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04C—BRAIDING OR MANUFACTURE OF LACE, INCLUDING BOBBIN-NET OR CARBONISED LACE; BRAIDING MACHINES; BRAID; LACE
    • D04C1/00—Braid or lace, e.g. pillow-lace; Processes for the manufacture thereof
    • D04C1/02—Braid or lace, e.g. pillow-lace; Processes for the manufacture thereof made from particular materials
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2101/00—Inorganic fibres
    • D10B2101/20—Metallic fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2201/00—Cellulose-based fibres, e.g. vegetable fibres
    • D10B2201/20—Cellulose-derived artificial fibres
    • D10B2201/28—Cellulose esters or ethers, e.g. cellulose acetate
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/14—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polycondensates of cyclic compounds, e.g. polyimides, polybenzimidazoles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/16—Physical properties antistatic; conductive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于银纤维编制的导电隔热面料该导电隔热面料的具体制备工艺如下：第一步，将隔热醋酸纤维、改性聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；第二步，取一定量的对苯二酚加入水中搅拌溶解，然后向其中加入复合纱线，超声震荡5min，升温至70℃后向其中逐滴加入甲醛溶液，滴加完全后恒温超声反应3h，然后向其中加入淀粉溶液，超声反应30min；第三步，捞出纱线在乙醇溶液中浸泡1h，然后烘干；第四步，将烘干的纱线进行编制，得到导电隔热面料。本发明通过隔热醋酸纤维、改性聚酰亚胺纤维和银纤维制备，隔热醋酸纤维、改性聚酰亚胺纤维均具有较高的隔热性能，使得面料本身即具有高隔热性。

Description

一种基于银纤维编制的导电隔热面料
技术领域
本发明属于面料制备领域，涉及一种基于银纤维编制的导电隔热面料。
背景技术
随着人们对于生活质量的追求，对于衣物的保暖耐寒性能提出更高要求，为了实现衣物的保暖性能，现有的衣物面料通过将面料浸渍在气溶胶中，使得气溶胶充斥在面料空隙中，然后通过粘合剂对气溶胶进行固定，由于气溶胶具有较大的孔体积，使得面料具有一定的隔热性能，但是有面料本身不具有隔热性能，使得热量通过面料本身的介质传导，因此隔热能力较低，同时由于气溶胶是直接黏附在面料上，经过多次清洗后面料上的粘合剂含量降低，进而造成气溶胶含量降低，使得面料的隔热能力降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于银纤维编制的导电隔热面料，该面料通过隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维制备，隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维均具有较高的隔热性能，使得面料本身即具有高隔热性，通过两种纤维的隔热性协同效应，使得整个面料的导热系数低至0.013W.m-1.K-1，解决了现有的衣物面料通过将面料浸渍在气溶胶中，使得气溶胶充斥在面料空隙中，然后通过粘合剂对气溶胶进行固定，由于气溶胶具有较大的孔体积，使得面料具有一定的隔热性能，但是有面料本身不具有隔热性能，使得热量通过面料本身的介质传导，因此隔热能力较低的问题。
本发明通过改性纤维制备的复合纱线本身具有一定的导热性能，同时由于隔热醋酸纤维上均布有壳聚糖，壳聚糖中含有氨基，同时硅氧烷联聚酰亚胺纤维上也含有大量的氨基，苯二酚在于甲醛交联的同时，甲醛与隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维也同时交联，使得甲醛与苯二酚交联形成的粘合剂接枝在隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维上，在粘合剂对复合纱线包覆的同时，通过化学交联作用使得粘合剂能够牢固的固定在复合纱线上，进而能够实现对三种纤维的黏附固定，防止纱线中纤维的分散，提高了纱线的强度，同时通过对三种纤维的固定，使得纱线中三种纤维在面料摩擦时含量都不会减少，进而使得复合纱线一直具有三种纤维的隔热和银纤维的导电性能，解决了现有面料通过将气溶胶直接黏附在面料上，经过多次清洗后面料上的粘合剂含量降低，进而造成气溶胶含量降低，使得面料的隔热能力降低的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于银纤维编制的导电隔热面料，包括隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维；
其中隔热醋酸纤维的具体制备过程如下：
步骤1、称取一定量的二醋酸纤维素和壳聚糖溶于一定浓度的醋酸溶液中，然后向其中加入钠基膨润土，混合均匀后得到复合原液；每15mL醋酸溶液中加入二醋酸纤维素0.68-0.74g，加入壳聚糖0.42-0.45g，加入钠基膨润土0.13-0.15g；
步骤2、将一定量的正硅酸乙酯加入乙醇溶液中，搅拌溶解均匀，得到正硅酸乙酯溶液；每克正硅酸乙酯加入10-11mL乙醇溶液中；
步骤3、将六水合氯化铝溶于水中，然后向其中加入步骤2中制备的正硅酸乙酯溶液，搅拌混合50-70min，使得正硅酸乙酯和六水合氯化铝充分水解，然后向其中滴加稀盐酸调节溶液pH＝3，同时向其中加入硅酸钠，搅拌反应2h后通过稀氨水调节溶液的pH＝7，然后在室温下静置形成凝胶；每克六水合氯化铝中加入水9-10mL，每克六水合氯化铝中加入正硅酸乙酯0.62-0.78g，加入硅酸钠0.12g；
步骤4、将步骤3制备的凝胶常温下老化36h，然后将凝胶在正己烷中进行溶剂替换24h，其中每间隔6h更换一次溶液，得到隔热湿凝胶；
步骤5、将隔热湿凝胶加入复合原液中，搅拌混合均匀后经过静电纺丝机进行静电纺丝，得到隔热醋酸纤维；每10mL复合原液中加入隔热湿凝胶2.3-2.5g隔热湿凝胶；由于隔热湿凝胶中主要成分是三氧化二铝和二氧化硅复合凝胶，在形成网状骨架结构，并且在凝胶分子中含有微孔结构，同时由于复合凝胶具有疏水性能，不溶于复合原液，使得复合原液均布在复合凝胶的表面，同时复合原液中的钠基膨润土溶于乙酸溶液中此功能城膨润土溶液具有一定的粘结性能，使得复合原液均匀包覆分散在复合凝胶的表面，由于复合凝胶本身通过网状骨架分子的支撑，使得二醋酸纤维素和壳聚糖包覆在凝胶骨架表面时内部形成网状孔道结构，在经过静电纺丝复合过程中后复合原液仍分散于复合凝胶的周侧，使得静电纺丝得到的隔热醋酸纤维外层通过二醋酸纤维素和壳聚糖包覆，内部通过复合凝胶骨架支撑，包覆层和骨架层之间通过钠基膨润土连接，隔热醋酸纤维内部有网状孔道结构；
其中硅氧烷联聚酰亚胺纤维的制备工艺如下：
①将3-氨丙基三乙氧基硅烷加入甲苯中，同时向其中加入环氧氯丙烷，升温至50℃恒温搅拌反应5-6h，然后升温至90℃，向其中加入碳酸钠做催化剂，同时加入浓氨水，搅拌反应10-12h，得到二氨基硅氧烷,反应结构式如下，其中每克3-氨丙基三乙氧基硅烷中加入甲苯10mL,加入环氧氯丙烷0.38-0.41g，加入碳酸钠0.31g，加入浓氨水1.2-1.4mL；
Figure GDA0002325669350000041
②称取一定量的均苯四酸二酐加入丙酮中搅拌溶解，然后向其中加入二氨基硅氧烷,常温下搅拌反应2h，然后向其中加入醋酸酐脱水剂和吡啶，升温至50℃反应2h，得到硅氧烷联聚酰亚胺，反应结构式如下,每克均苯四酸二酐中加入丙酮12mL,加入二氨基硅氧烷1.92-1.94g，加入醋酸酐脱水剂0.25-0.28g，加入吡啶0.12-0.13g；
Figure GDA0002325669350000042
其中
Figure GDA0002325669350000051
③将硅氧烷联聚酰亚胺加入乙醇和水的混合溶液中，然后向其中加入稀盐酸调节溶液的pH＝3，常温搅拌2h后加入稀氨水调节溶液的pH＝6，然后在室温下静置2h，将得到的胶体在常温下老化48h，正己烷中进行溶剂替换24h，其中每间隔6h更换一次溶液，得到硅氧烷联聚酰亚胺凝胶；在聚酰亚胺基团进行交联后，硅氧烷联聚酰亚胺中的硅氧烷通过脱水，形成-Si-OH键，然后与相邻硅氧烷联聚酰亚胺凝胶中的-Si-OH键进行交联，形成-Si-O-Si-键，使得相连的链状硅氧烷联聚酰亚胺凝胶之间也交联成型，进而使得整个硅氧烷联聚酰亚胺凝胶形成一个大的网状空间结构，通过引入的硅氧烷脱水交联作用增大了整个硅氧烷联聚酰亚胺凝胶的比表面积，同时使得硅氧烷联聚酰亚胺凝胶中的网状孔道增多，进而能够有效的提高硅氧烷联聚酰亚胺凝胶的隔热性能；其中每克硅氧烷联聚酰亚胺中加入乙醇4mL，加入水5mL；
④将硅氧烷联聚酰亚胺凝胶通过静电纺丝机进行静电纺丝，制得硅氧烷联聚酰亚胺纤维；
一种基于银纤维编制的导电隔热面料的具体制备工艺如下：
第一步，将隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；
第二步，取一定量的对苯二酚加入水中搅拌溶解，然后向其中加入复合纱线，超声震荡5min，升温至70℃后向其中逐滴加入甲醛溶液，边滴加边超声，滴加完全后恒温超声反应3h，然后向其中加入淀粉溶液，超声反应30min，通过淀粉溶液消耗掉没有反应完全的甲醛溶液；每克复合纱线中加入苯二酚0.38-0.41g，加入甲醛3.2-3.7mL,加入淀粉溶液0.1g；
第三步，捞出纱线在乙醇溶液中浸泡1h，然后烘干；
第四步，将烘干的纱线进行编制，得到导电隔热面料。由于隔热醋酸纤维上均布有壳聚糖，壳聚糖中含有氨基，同时硅氧烷联聚酰亚胺纤维上也含有大量的氨基，苯二酚在于甲醛交联的同时，甲醛与隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维也同时交联，使得甲醛与苯二酚交联形成的粘合剂接枝在隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维上，在粘合剂对复合纱线包覆的同时，通过化学交联作用使得粘合剂能够牢固的固定在复合纱线上，进而能够实现对三种纤维的黏附固定，防止纱线中纤维的分散，提高了纱线的强度，同时通过对三种纤维的固定，使得纱线中三种纤维在面料摩擦时含量都不会减少，进而使得复合纱线一直具有三种纤维的性能。
本发明的有益效果：
1、本发明通过隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维制备，隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维均具有较高的隔热性能，使得面料本身即具有高隔热性，通过两种纤维的隔热性协同效应，使得整个面料的导热系数低至0.013W.m-1.K-1，解决了现有的衣物面料通过将面料浸渍在气溶胶中，使得气溶胶充斥在面料空隙中，然后通过粘合剂对气溶胶进行固定，由于气溶胶具有较大的孔体积，使得面料具有一定的隔热性能，但是有面料本身不具有隔热性能，使得热量通过面料本身的介质传导，因此隔热能力较低的问题。
2、本发明通过改性纤维制备的复合纱线本身具有一定的导热性能，同时由于隔热醋酸纤维上均布有壳聚糖，壳聚糖中含有氨基，同时硅氧烷联聚酰亚胺纤维上也含有大量的氨基，苯二酚在于甲醛交联的同时，甲醛与隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维也同时交联，使得甲醛与苯二酚交联形成的粘合剂接枝在隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维上，在粘合剂对复合纱线包覆的同时，通过化学交联作用使得粘合剂能够牢固的固定在复合纱线上，进而能够实现对三种纤维的黏附固定，防止纱线中纤维的分散，提高了纱线的强度，同时通过对三种纤维的固定，使得纱线中三种纤维在面料摩擦时含量都不会减少，进而使得复合纱线一直具有三种纤维的隔热和银纤维的导电性能，解决了现有面料通过将气溶胶直接黏附在面料上，经过多次清洗后面料上的粘合剂含量降低，进而造成气溶胶含量降低，使得面料的隔热能力降低的问题。
3、本发明由于隔热湿凝胶中主要成分是三氧化二铝和二氧化硅复合凝胶，在形成网状骨架结构，并且在凝胶分子中含有微孔结构，同时由于复合凝胶具有疏水性能，不溶于复合原液，使得复合原液均布在复合凝胶的表面，同时复合原液中的钠基膨润土溶于乙酸溶液中此功能城膨润土溶液具有一定的粘结性能，使得复合原液均匀包覆分散在复合凝胶的表面，由于复合凝胶本身通过网状骨架分子的支撑，使得二醋酸纤维素和壳聚糖包覆在凝胶骨架表面时内部形成网状孔道结构，在经过静电纺丝复合过程中后复合原液仍分散于复合凝胶的周侧，使得静电纺丝得到的隔热醋酸纤维外层通过二醋酸纤维素和壳聚糖包覆，内部通过复合凝胶骨架支撑，包覆层和骨架层之间通过钠基膨润土连接，隔热醋酸纤维内部有网状孔道结构，进而使得隔热醋酸纤维具有较高的耐高温和耐低温性能。
4、本发明在聚酰亚胺基团进行交联后，硅氧烷联聚酰亚胺中的硅氧烷通过脱水，形成-Si-OH键，然后与相邻硅氧烷联聚酰亚胺凝胶中的-Si-OH键进行交联，形成-Si-O-Si-键，使得相连的链状硅氧烷联聚酰亚胺凝胶之间也交联成型，进而使得整个硅氧烷联聚酰亚胺凝胶形成一个大的网状空间结构，通过引入的硅氧烷脱水交联作用增大了整个硅氧烷联聚酰亚胺凝胶的比表面积，同时使得硅氧烷联聚酰亚胺凝胶中的网状孔道增多，进而能够有效的提高硅氧烷联聚酰亚胺凝胶的隔热性能。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明二氨基硅氧烷制备过程结构式；
图2为本发明硅氧烷联聚酰亚胺制备过程结构式。
具体实施方式
结合图1和图2通过如下实施例进行详细说明：
实施例1：
隔热醋酸纤维的具体制备过程如下：
步骤1、称取68g二醋酸纤维素和42g壳聚糖溶于一定浓度的1.5L醋酸溶液中，然后向其中加入13g钠基膨润土，混合均匀后得到复合原液；
步骤2、将50g正硅酸乙酯加入500mL乙醇溶液中，搅拌溶解均匀，得到正硅酸乙酯溶液；
步骤3、将50g六水合氯化铝溶于450mL水中，然后向其中加入步骤2中制备的正硅酸乙酯溶液，搅拌混合50-70min，使得正硅酸乙酯和六水合氯化铝充分水解，然后向其中滴加稀盐酸调节溶液pH＝3，同时向其中加入6g硅酸钠，搅拌反应2h后通过稀氨水调节溶液的pH＝7，然后在室温下静置形成凝胶；
步骤4、将步骤3制备的凝胶常温下老化36h，然后将凝胶在正己烷中进行溶剂替换24h，其中每间隔6h更换一次溶液，得到隔热湿凝胶；
步骤5、将115g隔热湿凝胶加入50mL复合原液中，搅拌混合均匀后经过静电纺丝机进行静电纺丝，得到隔热醋酸纤维。
实施例2：
硅氧烷联聚酰亚胺纤维的制备工艺如下：
①将50g3-氨丙基三乙氧基硅烷加入500mL甲苯中，同时向其中加入19g环氧氯丙烷，升温至50℃恒温搅拌反应5-6h，然后升温至90℃，向其中加入15.5g碳酸钠做催化剂，同时加入60mL浓氨水，搅拌反应10-12h，得到二氨基硅氧烷；
②称取40g均苯四酸二酐加入480mL丙酮中搅拌溶解，然后向其中加入76.8g二氨基硅氧烷,常温下搅拌反应2h，然后向其中加入10g醋酸酐脱水剂和4.8g吡啶，升温至50℃反应2h，得到硅氧烷联聚酰亚胺；
③将40g硅氧烷联聚酰亚胺加入160mL乙醇和200mL水的混合溶液中，然后向其中加入稀盐酸调节溶液的pH＝3，常温搅拌2h后加入稀氨水调节溶液的pH＝6，然后在室温下静置2h，将得到的胶体在常温下老化48h，正己烷中进行溶剂替换24h，其中每间隔6h更换一次溶液，得到硅氧烷联聚酰亚胺凝胶；
④将硅氧烷联聚酰亚胺凝胶通过静电纺丝机进行静电纺丝，制得硅氧烷联聚酰亚胺纤维。
实施例3：
一种基于银纤维编制的导电隔热面料的具体制备工艺如下：
第一步，将实施例1制备的隔热醋酸纤维和实施例2制备的硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；
第二步，取380g对苯二酚加入水中搅拌溶解，然后向其中加入1kg复合纱线，超声震荡5min，升温至70℃后向其中逐滴加入3.2L甲醛溶液，边滴加边超声，滴加完全后恒温超声反应3h，然后向其中加入100g淀粉溶液，超声反应30min，通过淀粉溶液消耗掉没有反应完全的甲醛溶液；
第三步，捞出纱线在乙醇溶液中浸泡1h，然后烘干；
第四步，将烘干的纱线进行编制，得到导电隔热面料。
实施例4：
一种基于银纤维编制的导电隔热面料的具体制备工艺如下：
第一步，将实施例1制备的隔热醋酸纤维和实施例2制备的硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；
第二步，取410g对苯二酚加入水中搅拌溶解，然后向其中加入1kg复合纱线，超声震荡5min，升温至70℃后向其中逐滴加入3.7L甲醛溶液，边滴加边超声，滴加完全后恒温超声反应3h，然后向其中加入100g淀粉溶液，超声反应30min，通过淀粉溶液消耗掉没有反应完全的甲醛溶液；
第三步，捞出纱线在乙醇溶液中浸泡1h，然后烘干；
第四步，将烘干的纱线进行编制，得到导电隔热面料。
对比例1：
一种基于银纤维编制的导电隔热面料的具体制备工艺如下：
第一步，将实施例1制备的隔热醋酸纤维和市场销售的聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；
第二步，取410g对苯二酚加入水中搅拌溶解，然后向其中加入1kg复合纱线，超声震荡5min，升温至70℃后向其中逐滴加入3.7L甲醛溶液，边滴加边超声，滴加完全后恒温超声反应3h，然后向其中加入100g淀粉溶液，超声反应30min，通过淀粉溶液消耗掉没有反应完全的甲醛溶液；
第三步，捞出纱线在乙醇溶液中浸泡1h，然后烘干；
第四步，将烘干的纱线进行编制，得到导电隔热面料。
对比例2：
一种基于银纤维编制的导电隔热面料的具体制备工艺如下：
第一步，将市场销售的醋酸纤维和实施例2制备的硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；
第二步，取410g对苯二酚加入水中搅拌溶解，然后向其中加入1kg复合纱线，超声震荡5min，升温至70℃后向其中逐滴加入3.7L甲醛溶液，边滴加边超声，滴加完全后恒温超声反应3h，然后向其中加入100g淀粉溶液，超声反应30min，通过淀粉溶液消耗掉没有反应完全的甲醛溶液；
第三步，捞出纱线在乙醇溶液中浸泡1h，然后烘干；
第四步，将烘干的纱线进行编制，得到导电隔热面料。
对比例3：
一种基于银纤维编制的导电隔热面料的具体制备工艺如下：
第一步，将市场销售的醋酸纤维和市场销售的聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；
第二步，将二氧化硅气溶胶溶于溶剂中，然后将复合纱线浸泡在二氧化硅气溶胶溶液中，捞出复合纱线晾干后在其表面涂布一层粘合剂，使得二氧滑轨气溶胶黏附固定在复合纱线中；
第三步，将复合纱线烘干进行编制，得到导电隔热面料。
实施例5：
将实施例3-4和对比例1-3中制备的导电隔热面料进行性能的测定，具体测定结果如表1所示：
表1导电隔热面料性能测试结果
Figure GDA0002325669350000111
由表1可知，经过与复合气溶胶混合制备的隔热醋酸纤维与硅氧烷联聚酰亚胺纤维复合制备的导电隔热面料的导热系数较低，导热系数达到0.013W.m-1.K-1，由于复合凝胶本身通过网状骨架分子的支撑，使得二醋酸纤维素和壳聚糖包覆在凝胶骨架表面时内部形成网状孔道结构，在经过静电纺丝复合过程中后复合原液仍分散于复合凝胶的周侧，使得静电纺丝得到的隔热醋酸纤维外层通过二醋酸纤维素和壳聚糖包覆，内部通过复合凝胶骨架支撑，包覆层和骨架层之间通过钠基膨润土连接，隔热醋酸纤维内部有网状孔道结构，使得隔热醋酸纤维具有较强的隔热耐高温和耐低温性能，同时硅氧烷联聚酰亚胺纤维在聚酰亚胺基团进行交联后，硅氧烷联聚酰亚胺中的硅氧烷通过脱水，形成-Si-OH键，然后与相邻硅氧烷联聚酰亚胺凝胶中的-Si-OH键进行交联，形成-Si-O-Si-键，使得相连的链状硅氧烷联聚酰亚胺凝胶之间也交联成型，进而使得整个硅氧烷联聚酰亚胺凝胶形成一个大的网状空间结构，通过引入的硅氧烷脱水交联作用增大了整个硅氧烷联聚酰亚胺凝胶的比表面积，同时使得硅氧烷联聚酰亚胺凝胶中的网状孔道增多，进而能够有效的提高硅氧烷联聚酰亚胺凝胶的隔热性能，通过两种复合纤维纺织的纱线同样具有较高的耐高温和耐低温性能。
实施例6：
将实施例3-4和对比例1-3中制备的导电隔热面料分别用洗衣机清洗10次、20次、40次、60次后测定其导热性能，具体测定结果如表2所示：
表2导电隔热面料清洗不同次数后的导热性能(W.m-1.K-1)
实施例3 实施例4 对比例1 对比例2 对比例3
10次 0.013 0.014 0.032 0.033 0.193
20次 0.013 0.013 0.036 0.035 0.198
40次 0.014 0.013 0.042 0.047 0.208
60次 0.014 0.014 0.063 0.061 0.223
由表2可知，经过改性制备的隔热醋酸纤维与硅氧烷联聚酰亚胺纤维制备的导电隔热面料经过多次清洗后导热性能没有太大变化，由于隔热醋酸纤维上均布有壳聚糖，壳聚糖中含有氨基，同时硅氧烷联聚酰亚胺纤维上也含有大量的氨基，苯二酚在于甲醛交联的同时，甲醛与隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维也同时交联，使得甲醛与苯二酚交联形成的粘合剂接枝在隔热醋酸纤维和硅氧烷联聚酰亚胺纤维上，在粘合剂对复合纱线包覆的同时，通过化学交联作用使得粘合剂能够牢固的固定在复合纱线上，进而能够实现对三种纤维的黏附固定，防止纱线中纤维的分散，提高了纱线的强度，同时通过对三种纤维的固定，使得纱线中三种纤维在面料摩擦时含量都不会减少，进而使得隔热面料的性质不会发生改变，而没有改性的醋酸纤维和聚酰亚胺纤维由于纤维之间只是通过粘合剂固定，在长期清洗过程中粘合剂脱离使得复合纱线中的纤维分散，进而导致导热性能改变，同时直接将气溶胶通过粘合剂固定后，经过多次清洗厚粘合剂的粘结性能降低，进而导致气溶胶固定不牢固，使得导热性能发生改变。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，包括隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维；
其中隔热醋酸纤维的具体制备过程如下：
步骤1、称取一定量的二醋酸纤维素和壳聚糖溶于一定浓度的醋酸溶液中，然后向其中加入钠基膨润土，混合均匀后得到复合原液；
步骤2、将一定量的正硅酸乙酯加入乙醇溶液中，搅拌溶解均匀，得到正硅酸乙酯溶液；
步骤3、将六水合氯化铝溶于水中，然后向其中加入步骤2中制备的正硅酸乙酯溶液，搅拌混合50-70min，使得正硅酸乙酯和六水合氯化铝充分水解，然后向其中滴加稀盐酸调节溶液pH＝3，同时向其中加入硅酸钠，搅拌反应2h后通过稀氨水调节溶液的pH＝7，然后在室温下静置形成凝胶；
步骤4、将步骤3制备的凝胶常温下老化36h，然后将凝胶在正己烷中进行溶剂替换24h，其中每间隔6h更换一次溶液，得到隔热湿凝胶；
步骤5、将隔热湿凝胶加入复合原液中，搅拌混合均匀后经过静电纺丝机进行静电纺丝，得到隔热醋酸纤维。
2.根据权利要求1所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，步骤1中每15mL醋酸溶液中加入二醋酸纤维素0.68-0.74g，加入壳聚糖0.42-0.45g，加入钠基膨润土0.13-0.15g。
3.根据权利要求1所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，步骤2中每克正硅酸乙酯加入10-11mL乙醇溶液中。
4.根据权利要求1所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，步骤3中每克六水合氯化铝中加入水9-10mL，每克六水合氯化铝中加入正硅酸乙酯0.62-0.78g，加入硅酸钠0.12g。
5.根据权利要求1所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，步骤5中每10mL复合原液中加入隔热湿凝胶2.3-2.5g隔热湿凝胶。
6.根据权利要求1所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，硅氧烷联聚酰亚胺纤维的制备工艺如下：
①将3-氨丙基三乙氧基硅烷加入甲苯中，同时向其中加入环氧氯丙烷，升温至50℃恒温搅拌反应5-6h，然后升温至90℃，向其中加入碳酸钠做催化剂，同时加入浓氨水，搅拌反应10-12h，得到二氨基硅氧烷；
②称取一定量的均苯四酸二酐加入丙酮中搅拌溶解，然后向其中加入二氨基硅氧烷,常温下搅拌反应2h，然后向其中加入醋酸酐脱水剂和吡啶，升温至50℃反应2h，得到硅氧烷联聚酰亚胺；
③将硅氧烷联聚酰亚胺加入乙醇和水的混合溶液中，然后向其中加入稀盐酸调节溶液的pH＝3，常温搅拌2h后加入稀氨水调节溶液的pH＝6，然后在室温下静置2h，将得到的胶体在常温下老化48h，正己烷中进行溶剂替换24h，其中每间隔6h更换一次溶液，得到硅氧烷联聚酰亚胺凝胶；
④将硅氧烷联聚酰亚胺凝胶通过静电纺丝机进行静电纺丝，制得硅氧烷联聚酰亚胺纤维。
7.根据权利要求6所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，步骤①中每克3-氨丙基三乙氧基硅烷中加入甲苯10mL,加入环氧氯丙烷0.38-0.41g，加入碳酸钠0.31g，加入浓氨水1.2-1.4mL。
8.根据权利要求6所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，步骤②中每克均苯四酸二酐中加入丙酮12mL,加入二氨基硅氧烷1.92-1.94g，加入醋酸酐脱水剂0.25-0.28g，加入吡啶0.12-0.13g。
9.根据权利要求1所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，该导电隔热面料的具体制备工艺如下：
第一步，将隔热醋酸纤维、硅氧烷联聚酰亚胺纤维和银纤维纺织形成复合纱线；
第二步，取一定量的对苯二酚加入水中搅拌溶解，然后向其中加入复合纱线，超声震荡5min，升温至70℃后向其中逐滴加入甲醛溶液，边滴加边超声，滴加完全后恒温超声反应3h，然后向其中加入淀粉溶液，超声反应30min，通过淀粉溶液消耗掉没有反应完全的甲醛溶液；
第三步，捞出纱线在乙醇溶液中浸泡1h，然后烘干；
第四步，将烘干的纱线进行编制，得到导电隔热面料。
10.根据权利要求9所述的一种基于银纤维编制的导电隔热面料，其特征在于，第二步中，每克复合纱线中加入苯二酚0.38-0.41g，加入甲醛3.2-3.7mL,加入淀粉溶液0.1g。
CN201811505063.7A 2018-12-10 2018-12-10 一种基于银纤维编制的导电隔热面料 Active CN109554770B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811505063.7A CN109554770B (zh) 2018-12-10 2018-12-10 一种基于银纤维编制的导电隔热面料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811505063.7A CN109554770B (zh) 2018-12-10 2018-12-10 一种基于银纤维编制的导电隔热面料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109554770A CN109554770A (zh) 2019-04-02
CN109554770B true CN109554770B (zh) 2020-06-12

Family

ID=65869768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811505063.7A Active CN109554770B (zh) 2018-12-10 2018-12-10 一种基于银纤维编制的导电隔热面料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109554770B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112440527B (zh) * 2020-11-02 2022-08-09 南京工程学院 一种阻燃高热防护复合面料

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100376623C (zh) * 2006-08-15 2008-03-26 浙江大学 具有稳定形态的壳聚糖纳米纤维膜的制备方法
CN101264349A (zh) * 2008-04-23 2008-09-17 东华大学 静电纺与编织技术相结合制备复合人工血管支架的方法
CN101736443B (zh) * 2009-12-04 2011-11-23 北京化工大学 一种生物活性玻璃复合碳纳米纤维及其制备方法
US20150140319A1 (en) * 2013-11-18 2015-05-21 Xerox Corporation Fuser member and method of manufacture
CN107151862A (zh) * 2016-03-02 2017-09-12 南京林业大学 一种高效纳米纤维油水分离膜的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109554770A (zh) 2019-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101709549B (zh) 一种纤维素织物的耐久功能整理方法
CN105002736B (zh) 一种基于石墨烯/聚乙烯醇修饰的无纺布的制备方法
CN102605619B (zh) 一种棉织物的丝胶后整理方法
CN105951237A (zh) 一种石墨烯纤维增强麻棉多功能纤维的混纺纱线
CN109554770B (zh) 一种基于银纤维编制的导电隔热面料
CN102134806B (zh) 一种纤维活性染料无盐轧烘培染色和低温皂洗方法
CN110528141B (zh) 一种抗静电纺织面料及其制备方法
CN113789649B (zh) 一种基于植物染料染色的抗菌面料及其制备方法
CN106120333A (zh) 一种石墨烯/亚麻复合纤维的制备方法
CN110682626A (zh) 一种抗菌石墨烯布料及其制备方法
CN108049188A (zh) 提高二氧化钛对羊毛/粘胶/涤纶织物处理效果的方法
CN105470003A (zh) 一种三维碳纳米管/纺织纤维可拉伸电极材料的制备方法
CN112981941B (zh) 一种基于石墨烯的抗紫外面料及其制备方法
CN113152074B (zh) 一种氨纶包覆丝及其制备方法及应用该包覆丝的内衣面料
CN106012500A (zh) 一种石墨烯导电纤维
CN112796117A (zh) 一种耐高低温低voc的pvc人造革的制备方法
CN112127154A (zh) 一种抗菌抗病毒面料及其制备方法
CN106555332A (zh) 一种提高粘胶纤维干湿强度的制备方法
CN109468838A (zh) 一种耐磨抗静电无纺布
CN107663672A (zh) 一种石墨烯复合pan纤维及制备方法
CN113981699A (zh) 一种基于MXene的高弹性导电面料的制备方法
CN107460187B (zh) 一种基于微胶囊技术的纤维素酶及其在棉织物上酶处理工艺
CN113858736A (zh) 一种防护面料和一种医用防护服
CN109281156B (zh) 一种高稳定性、耐电解质腐蚀导电纤维及其制备方法
CN108608706B (zh) 一种弹力保暖面料

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20200519

Address after: 312050 Zhejiang Province, Shaoxing city Keqiao District Ping Zhen Yang Qiao Cun Tong Tian fan a few water

Applicant after: SHAOXING JINYANG TEXTILE Co.,Ltd.

Address before: 518104 Guangdong, Shenzhen, Baoan District, Sha Tin Street, Gonghe community, A3 four, 403

Applicant before: SHENZHEN OUKELI TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant