CN110623376A - 一种防水金属拉链及其制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及拉链技术领域，具体涉及一种防水金属拉链及其制作工艺，包括如下步骤：(1)贴膜和排牙：先在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，然后在拉链带的一侧边缘排布金属链牙；或者，先在拉链带的一侧边缘排布金属链牙，然后在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，得到金属拉链；(2)形成纳米防水层：将纳米防水涂料在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，得到防水金属拉链。本发明的制作工艺通过蒸发的方式在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，防水效果好，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模化工业生产。

Description

一种防水金属拉链及其制作工艺
技术领域
本发明涉及拉链技术领域，具体涉及一种防水金属拉链及其制作工艺。
背景技术
日常生活中常常会见到纽扣及拉链两种产品，两者均有其可用之处，然而在现代忙碌的生活中，拉链却是应用最广泛的，原因是是拉链使用较为方便，可迅速达到扣合的目的，不用像纽扣须一一扣合，让赶时间的人感到相当方便。比如我们每天所穿的衣裤或者箱包等大多均装设有拉链，可见拉链在现代人生活中确实是不可缺少的一项产品。
拉链可分为尼龙拉链、树脂拉链和金属拉链三大类，拉链是一种依靠连续排列的链牙，使物品并合或分离的连接件，可广泛应用于服装和包袋领域。
随着社会进步和生活水平的不断提高，人们对服装和箱包的要求越来越高，目前市面上出现了很多防水的服饰和箱包，具有良好的防水效果，防止雨水或露水的浸透，但是服饰和箱包上的拉链却没有达到防水的效果，雨水或露水可以通过拉链上的布带浸入，从而影响的整体防水的效果。现有通过在拉链带上涂布防水涂料来实现防水的方法，但也存在形成的涂层在拉伸性、韧性的表现不好，在拉链布带反复弯折的过程中，涂层容易开裂，影响服装的质感，防水性较差的问题。且现有的金属拉链由于金属链牙之间的间隙较大，雨水容易从金属链牙缝隙中渐入内部，防水性能差。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种防水金属拉链的制作工艺，该制作工艺通过在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，防水效果好，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模化工业生产。
本发明的目的在于提供一种防水金属拉链，该防水金属拉链通过在金属拉链的外表面形成纳米防水层，使得金属拉链表面形成很强的疏水性，从而使得拉链不吸水，水分子掉落在纳米防水层上表面张力大，直接滑落，难以渗透到拉链内部，提高防水效果，结构简单，加工方便，成本低廉，实用性强。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种防水金属拉链的制作工艺，包括如下步骤：
(1)贴膜和排牙：先在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，然后在拉链带的一侧边缘排布金属链牙；或者，先在拉链带的一侧边缘排布金属链牙，然后在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，得到金属拉链；
(2)形成纳米防水层：将纳米防水涂料在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，得到防水金属拉链。
本发明的制作工艺通过蒸发的方式在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，防水效果好，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模化工业生产。
本发明的制作工艺通过蒸发的方式还可以使纳米防水涂料渗透至拉链带的纤维组织中，使纳米防水涂料形成的纳米防水层能提升拉链带的防水效果。
优选的，所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
本发明的纳米防水涂料通过采用上述原料，并严格控制个原料的重量配比，制得的纳米防水涂料防水效果好。
优选的，所述聚合物乳液为聚醋酸乙烯酯乳液、纯丙乳液、醋丙乳液、苯丙乳液、丁苯乳液、聚氨酯乳液、硅丙乳液、氟硅乳液和氟碳乳液中的至少一种。更为优选的，所述聚合物乳液是由苯丙乳液、聚氨酯乳液和硅丙乳液以重量比1-3：0.5-1.5：1组成的混合物。
所述其它助剂为无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂中的至少一种。优选的，所述其它助剂是由无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂以重量比10-20：1-3：0.5-1.5：1-2：0.4-0.8：0.5-1.5：0.3-0.7组成的混合物。
所述无机填料为碳酸钙、滑石粉、钛白粉、硫酸钡和高岭土中的至少一种。本发明通过采用上述无机填料，可以降低成本，提高固含量和粘度，降低渗透率，改善填充性能。
所述增稠剂为甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素中的至少一种。本发明通过采用上述增稠剂，可以提高涂料的粘度。
所述分散剂为硬脂酸钙、硬脂酸丁酯、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯和三硬脂酸甘油酯中的至少一种。本发明通过采用上述分散剂，可以提升光泽，增加流平效果，提高着色力，降低粘度，减少絮凝，增加贮藏稳定性。
所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的至少一种。本发明通过采用上述消泡剂，具有消泡速度快、抑泡时间长、效果好、扩散性、渗透性好、热稳定性好等特点。
所述流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、烷羟基改性有机硅氧烷和丙烯酸酯流平剂中的至少一种。本发明通过采用上述流平剂，能有效降低光油表面张力，提高其流平性和均匀性，可改善涂料的渗透性。
所述成膜助剂为乙二醇、十二碳醇酯、二丙二醇单丁醚、己二醇丁醚醋酸酯和3-乙氧基丙酸乙酯中的至少一种。本发明通过采用上述成膜助剂，具有良好的成膜性、相容性和优异的基材附着性。
所述防腐剂为苯甲酸钠、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、双乙酸钠、丙酸钙和乳酸钠中的至少一种。本发明通过采用上述防腐剂，可以防止涂料发生霉变，并使涂膜具有杀菌功能。
优选的，所述纳米防水材料为纳米氧化物、纳米矿物和其它纳米材料中的至少一种；
所述纳米氧化物为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米二氧化钙、纳米二氧化镁、纳米二氧化钡、纳米二氧化锌、纳米二氧化铜、纳米二氧化锆、纳米二氧化锡、纳米三氧化二铁、纳米三氧化二锑和纳米三氧化二铝中的至少一种；
所述纳米矿物为纳米云母粉、纳米石英粉、纳米萤石粉、纳米滑石粉、纳米海泡石粉、纳米磷灰石粉、纳米沸石粉、纳米铝矾土、纳米蒙脱土、纳米膨润土、纳米硅美土和纳米硅藻土中的至少一种；
所述其它纳米材料为纳米碳酸钙、纳米碳酸镁、纳米氢氧化钙、纳米氢氧化镁、纳米碳粉、碳纳米管、纳米石墨烯、纳米氮化钛、纳米氮化硼、纳米碳化硼、纳米碳化硅和纳米稀土中的至少一种。
本发明通过采用上述纳米防水材料，其防水效果好。
优选的，所述纳米防水材料为改性纳米二氧化钛、改性纳米二氧化锆、改性纳米三氧化二铁、改性纳米膨润土、改性纳米磷灰石粉和改性碳纳米管中的至少一种。本发明通过采用上述改性纳米防水材料，其防水效果好。更为优选的，所述纳米防水材料为改性纳米二氧化钛、改性纳米二氧化锆、改性纳米三氧化二铁、改性纳米膨润土、改性纳米磷灰石粉和改性碳纳米管以重量比1：0.5-1.5：0.8-1.2：0.5-1.5：0.4-0.8：0.2-0.6组成的混合物。
优选的，所述改性纳米二氧化钛的制备方法为：将3-5重量份的纳米二氧化钛和0.1-0.5重量份的四甲基四乙烯基环四硅氧烷加入100重量份乙醇中，于60-80℃加热反应，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，洗涤后将产物置于80-100℃的真空干燥箱中烘干8-12h，制得改性纳米二氧化钛。本发明通过采用四甲基四乙烯基环四硅氧烷对纳米二氧化钛进行疏水改性，可以提高纳米二氧化钛的疏水性能，提高金属拉链的防水效果。
所述改性纳米二氧化锆的制备方法为：先将0.1-0.5重量份的十二烷基磺酸钠投入10-15重量份的水中，搅拌至其完全溶解后加入8-10重量份的纳米二氧化锆，超声搅拌混合40-50min，然后加入4-6重量份的乙基纤维素与15-20重量份的乙酸乙酯搅拌混合30-40min后经沉淀离心、洗涤干燥后即得改性纳米二氧化锆。本发明通过采用十二烷基磺酸钠对纳米二氧化锆进行疏水改性，可以提高纳米纳米二氧化锆的疏水性能，提高金属拉链的防水效果。
优选的，所述改性纳米三氧化二铁的制备方法为：将纳米三氧化二铁分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1-2：1，超声分散0.5-1.5h，磁力搅拌下升温至80-90℃，调节pH值至3-4，滴加3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷，反应2-3h，反应结束后，抽滤，用乙醇洗至滤液澄清，洗涤后将产物置于80-100℃的真空干燥箱中烘干8-12h，研磨得到改性纳米三氧化二铁。本发明通过采3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷对纳米三氧化二铁进行疏水改性，可以提高纳米纳米三氧化二铁的疏水性能，提高金属拉链的防水效果。
所述改性纳米膨润土的制备方法为：将膨润土加入到球磨机中研磨粉碎，加水调制成膨润土溶液，边搅拌边加入浓硫酸至pH为2.0-3.0，将酸化的膨润土溶液放入水浴超声仪中，超声，冷却至室温，过滤洗涤至中性，烘干滤渣，放入马弗炉中煅烧，粉碎过筛即得活化的纳米膨润土，然后采用三乙醇胺作为插层剂进行改性，制得改性纳米膨润土。本发明通过先将纳米膨润土活化，然后采用三乙醇胺作为插层剂进行改性，可以提高纳米纳米膨润土的疏水性能，提高金属拉链的防水效果。
优选的，所述改性纳米磷灰石粉的制备方法包括以下步骤：将4-8重量份的纳米磷灰石粉与0.4-0.8重量份的单羟基聚二甲基硅氧烷加入到40-80重量份的甘油中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至80-90℃，然后依次加入0.5-1.5重量份的3-氨丙基三甲氧基硅烷与10-30重量份的水，搅拌均匀后反应4-8h，降温至50-60℃再加入聚丙烯亚胺反应3-5h，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，然后在80-120℃温度下真空干燥，制得改性纳米磷灰石粉。本发明通过采用单羟基聚二甲基硅氧烷和3-氨丙基三甲氧基硅烷对纳米磷灰石粉进行疏水改性，可以提高纳米纳米磷灰石粉的疏水性能，提高金属拉链的防水效果。
所述改性碳纳米管的制备方法为：将碳纳米管分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1-2：1，超声分散10-30min，加水并调节pH值至8.5-9.5，然后在40-60℃温度下边搅拌边滴加正硅酸乙酯，将得到的悬浊液离心分离，用无水乙醇清洗，然后在80-120℃温度下真空干燥，研磨得到改性碳纳米管。本发明通过采用正硅酸乙酯对碳纳米管进行疏水改性，可以提高碳纳米管的疏水性能，提高金属拉链的防水效果。
优选的，所述步骤(2)中，在金属拉链的表面形成一层纳米防水层可以由纳米防水涂料经喷涂或浸渍后烘烤形成，或者经蒸汽雾化后附着于金属拉链的表面，蒸汽雾化的温度为130-180℃。采用蒸汽雾化的方式可以使纳米防水涂料更好的附着于金属链牙的表面和拉链带的纤维表面，防水效果更好。本发明通过在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，防水效果好。
本发明的另一目的通过下述技术方案实现：一种防水金属拉链，所述防水金属拉链根据上述所述的制备方法制得。
本发明的有益效果在于：本发明的制作工艺通过蒸发的方式在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，防水效果好，步骤简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模化工业生产。
本发明的防水金属拉链通过在金属拉链的外表面形成纳米防水层，使得金属拉链表面形成很强的疏水性，从而使得拉链不吸水，水分子掉落在纳米防水层上表面张力大，直接滑落，难以渗透到拉链内部，提高防水效果，结构简单，加工方便，成本低廉，实用性强。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种防水金属拉链的制作工艺，包括如下步骤：
(1)贴膜和排牙：先在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，然后在拉链带的一侧边缘排布金属链牙；或者，先在拉链带的一侧边缘排布金属链牙，然后在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，得到金属拉链；
(2)形成纳米防水层：将纳米防水涂料在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，得到防水金属拉链。
所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
所述纳米聚合物乳液为聚醋酸乙烯酯乳液或纯丙乳液、醋丙乳液、苯丙乳液或丁苯乳液。
所述其它助剂为无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂或防腐剂。
所述纳米防水材料为纳米氧化物；所述纳米氧化物为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米二氧化钙、纳米二氧化镁、纳米二氧化钡、纳米二氧化锌、纳米二氧化铜、纳米二氧化锆、纳米二氧化锡、纳米三氧化二铁、纳米三氧化二锑和纳米三氧化二铝中的至少一种。
一种防水金属拉链，所述防水金属拉链根据上述所述的制备方法制得。
实施例2
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
所述纳米聚合物乳液为聚氨酯乳液或硅丙乳液。
所述其它助剂是由无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂以重量比10：1：0.5：1：0.4：0.5：0.3组成的混合物。
所述无机填料为碳酸钙。所述增稠剂为甲基纤维素。所述分散剂为硬脂酸钙。所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。所述流平剂为聚二甲基硅氧烷。所述成膜助剂为乙二醇。所述防腐剂为苯甲酸钠。
所述纳米防水材料为纳米矿物；所述纳米矿物为纳米云母粉、纳米石英粉、纳米萤石粉、纳米滑石粉、纳米海泡石粉、纳米磷灰石粉、纳米沸石粉、纳米铝矾土、纳米蒙脱土、纳米膨润土、纳米硅美土和纳米硅藻土中的至少一种。
实施例3
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
所述纳米聚合物乳液为氟硅乳液或氟碳乳液。
所述其它助剂是由无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂以重量比12：1.5：0.8：1.2：0.5：0.8：0.4组成的混合物。
所述无机填料为滑石粉。所述增稠剂为乙基纤维素。所述分散剂为硬脂酸丁酯。所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。所述流平剂为聚甲基苯基硅氧烷。所述成膜助剂为十二碳醇酯。所述防腐剂为山梨酸钾。
所述纳米防水材料为其它纳米材料；所述其它纳米材料为纳米碳酸钙、纳米碳酸镁、纳米氢氧化钙、纳米氢氧化镁、纳米碳粉、碳纳米管、纳米石墨烯、纳米氮化钛、纳米氮化硼、纳米碳化硼、纳米碳化硅和纳米稀土中的至少一种。
实施例4
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
所述纳米聚合物乳液是由苯丙乳液、聚氨酯乳液和硅丙乳液以重量比1：0.5：1组成的混合物。
所述其它助剂是由无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂以重量比15：2：1：1.5：0.6：1：0.5组成的混合物。
所述无机填料为钛白粉。所述增稠剂为羧甲基纤维素。所述分散剂为乙撑双硬脂酰胺。所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。所述流平剂为聚醚聚酯改性有机硅氧烷。所述成膜助剂为二丙二醇单丁醚。所述防腐剂为脱氢乙酸钠。
所述纳米防水材料为改性纳米二氧化钛、改性纳米二氧化锆、改性纳米三氧化二铁、改性纳米膨润土、改性纳米磷灰石粉或改性碳纳米管。
所述改性纳米二氧化钛的制备方法为：将3重量份的纳米二氧化钛和0.1重量份的四甲基四乙烯基环四硅氧烷加入100重量份乙醇中，于60℃加热反应，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，洗涤后将产物置于80℃的真空干燥箱中烘干8h，制得改性纳米二氧化钛；
所述改性纳米二氧化锆的制备方法为：先将0.1重量份的十二烷基磺酸钠投入10重量份的水中，搅拌至其完全溶解后加入8重量份的纳米二氧化锆，超声搅拌混合40min，然后加入4重量份的乙基纤维素与15重量份的乙酸乙酯搅拌混合30min后经沉淀离心、洗涤干燥后即得改性纳米二氧化锆。
所述改性纳米三氧化二铁的制备方法为：将纳米三氧化二铁分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1：1，超声分散0.5h，磁力搅拌下升温至80℃，调节pH值至3，滴加3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷，反应2h，反应结束后，抽滤，用乙醇洗至滤液澄清，洗涤后将产物置于80℃的真空干燥箱中烘干8h，研磨得到改性纳米三氧化二铁；
所述改性纳米膨润土的制备方法为：将膨润土加入到球磨机中研磨粉碎，加水调制成膨润土溶液，边搅拌边加入浓硫酸至pH为2.0，将酸化的膨润土溶液放入水浴超声仪中，超声，冷却至室温，过滤洗涤至中性，烘干滤渣，放入马弗炉中煅烧，粉碎过筛即得活化的纳米膨润土，然后采用三乙醇胺作为插层剂进行改性，制得改性纳米膨润土。
所述改性纳米磷灰石粉的制备方法包括以下步骤：将4重量份的纳米磷灰石粉与0.4重量份的单羟基聚二甲基硅氧烷加入到40重量份的甘油中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至80℃，然后依次加入0.5重量份的3-氨丙基三甲氧基硅烷与10重量份的水，搅拌均匀后反应4h，降温至50℃再加入聚丙烯亚胺反应3h，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，然后在80℃温度下真空干燥，制得改性纳米磷灰石粉；
所述改性碳纳米管的制备方法为：将碳纳米管分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1：1，超声分散10min，加水并调节pH值至8.5，然后在40℃温度下边搅拌边滴加正硅酸乙酯，将得到的悬浊液离心分离，用无水乙醇清洗，然后在80℃温度下真空干燥，研磨得到改性碳纳米管。
实施例5
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
所述纳米聚合物乳液是由苯丙乳液、聚氨酯乳液和硅丙乳液以重量比2：1：1组成的混合物。
所述其它助剂是由无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂以重量比18：2.5：1.2：1.8：0.7：1.2：0.6组成的混合物。
所述无机填料为硫酸钡。所述增稠剂为羟乙基纤维素。所述分散剂为硬脂酸单甘油酯。所述消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。所述流平剂为烷羟基改性有机硅氧烷。所述成膜助剂为己二醇丁醚醋酸酯。所述防腐剂为双乙酸钠。
所述纳米防水材料为改性纳米二氧化钛、改性纳米二氧化锆、改性纳米三氧化二铁、改性纳米膨润土、改性纳米磷灰石粉和改性碳纳米管以重量比1：1：1：1：0.6：0.4组成的混合物。
所述改性纳米二氧化钛的制备方法为：将4重量份的纳米二氧化钛和0.3重量份的四甲基四乙烯基环四硅氧烷加入100重量份乙醇中，于70℃加热反应，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，洗涤后将产物置于90℃的真空干燥箱中烘干10h，制得改性纳米二氧化钛；
所述改性纳米二氧化锆的制备方法为：先将0.3重量份的十二烷基磺酸钠投入12重量份的水中，搅拌至其完全溶解后加入9重量份的纳米二氧化锆，超声搅拌混合45min，然后加入5重量份的乙基纤维素与18重量份的乙酸乙酯搅拌混合35min后经沉淀离心、洗涤干燥后即得改性纳米二氧化锆。
所述改性纳米三氧化二铁的制备方法为：将纳米三氧化二铁分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1.5：1，超声分散1h，磁力搅拌下升温至85℃，调节pH值至3.5，滴加3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷，反应2.5h，反应结束后，抽滤，用乙醇洗至滤液澄清，洗涤后将产物置于90℃的真空干燥箱中烘干10h，研磨得到改性纳米三氧化二铁；
所述改性纳米膨润土的制备方法为：将膨润土加入到球磨机中研磨粉碎，加水调制成膨润土溶液，边搅拌边加入浓硫酸至pH为2.5，将酸化的膨润土溶液放入水浴超声仪中，超声，冷却至室温，过滤洗涤至中性，烘干滤渣，放入马弗炉中煅烧，粉碎过筛即得活化的纳米膨润土，然后采用三乙醇胺作为插层剂进行改性，制得改性纳米膨润土。
所述改性纳米磷灰石粉的制备方法包括以下步骤：将6重量份的纳米磷灰石粉与0.6重量份的单羟基聚二甲基硅氧烷加入到60重量份的甘油中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至85℃，然后依次加入1重量份的3-氨丙基三甲氧基硅烷与20重量份的水，搅拌均匀后反应6h，降温至55℃再加入聚丙烯亚胺反应4h，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，然后在100℃温度下真空干燥，制得改性纳米磷灰石粉；
所述改性碳纳米管的制备方法为：将碳纳米管分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1.5：1，超声分散20min，加水并调节pH值至9.0，然后在50℃温度下边搅拌边滴加正硅酸乙酯，将得到的悬浊液离心分离，用无水乙醇清洗，然后在100℃温度下真空干燥，研磨得到改性碳纳米管。
实施例6
本实施例与上述实施例1的不同之处在于：
所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
所述纳米聚合物乳液是由苯丙乳液、聚氨酯乳液和硅丙乳液以重量比3：1.5：1组成的混合物。
所述其它助剂是由无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂以重量比20：3：1.5：2：0.8：1.5：0.7组成的混合物。
所述无机填料为高岭土。所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素。所述分散剂为三硬脂酸甘油酯。所述消泡剂为聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚。所述流平剂为丙烯酸酯流平剂。所述成膜助剂为3-乙氧基丙酸乙酯。所述防腐剂为丙酸钙或乳酸钠。
所述纳米防水材料为改性纳米二氧化钛、改性纳米二氧化锆、改性纳米三氧化二铁、改性纳米膨润土、改性纳米磷灰石粉和改性碳纳米管以重量比1：1.5：1.2：1.5：0.8：0.6组成的混合物。
所述改性纳米二氧化钛的制备方法为：将5重量份的纳米二氧化钛和0.5重量份的四甲基四乙烯基环四硅氧烷加入100重量份乙醇中，于80℃加热反应，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，洗涤后将产物置于100℃的真空干燥箱中烘干12h，制得改性纳米二氧化钛；
所述改性纳米二氧化锆的制备方法为：先将0.5重量份的十二烷基磺酸钠投入15重量份的水中，搅拌至其完全溶解后加入10重量份的纳米二氧化锆，超声搅拌混合50min，然后加入6重量份的乙基纤维素与20重量份的乙酸乙酯搅拌混合40min后经沉淀离心、洗涤干燥后即得改性纳米二氧化锆。
所述改性纳米三氧化二铁的制备方法为：将纳米三氧化二铁分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为2：1，超声分散1.5h，磁力搅拌下升温至90℃，调节pH值至4，滴加3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷，反应3h，反应结束后，抽滤，用乙醇洗至滤液澄清，洗涤后将产物置于100℃的真空干燥箱中烘干12h，研磨得到改性纳米三氧化二铁；
所述改性纳米膨润土的制备方法为：将膨润土加入到球磨机中研磨粉碎，加水调制成膨润土溶液，边搅拌边加入浓硫酸至pH为3.0，将酸化的膨润土溶液放入水浴超声仪中，超声，冷却至室温，过滤洗涤至中性，烘干滤渣，放入马弗炉中煅烧，粉碎过筛即得活化的纳米膨润土，然后采用三乙醇胺作为插层剂进行改性，制得改性纳米膨润土。
所述改性纳米磷灰石粉的制备方法包括以下步骤：将4-8重量份的纳米磷灰石粉与0.8重量份的单羟基聚二甲基硅氧烷加入到80重量份的甘油中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至90℃，然后依次加入1.5重量份的3-氨丙基三甲氧基硅烷与30重量份的水，搅拌均匀后反应8h，降温至60℃再加入聚丙烯亚胺反应5h，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，然后在120℃温度下真空干燥，制得改性纳米磷灰石粉；
所述改性碳纳米管的制备方法为：将碳纳米管分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为2：1，超声分散30min，加水并调节pH值至9.5，然后在60℃温度下边搅拌边滴加正硅酸乙酯，将得到的悬浊液离心分离，用无水乙醇清洗，然后在80-120℃温度下真空干燥，研磨得到改性碳纳米管。
本发明制得的防水金属拉链表面具有超疏水的性能，经测试，其表面接触角为157.8-159.4°，滚动角为6-7°，防水效果好，可以满足防水拉链服装的需求。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)贴膜和排牙：先在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，然后在拉链带的一侧边缘排布金属链牙；或者，先在拉链带的一侧边缘排布金属链牙，然后在拉链带的一面贴覆一层TPU防水膜，得到金属拉链；
(2)形成纳米防水层：将纳米防水涂料在金属拉链的表面形成一层纳米防水层，得到防水金属拉链。
2.根据权利要求1所述的一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：所述步骤(2)中，纳米防水涂料包括如下重量份的原料：
3.根据权利要求2所述的一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：所述聚合物乳液为聚醋酸乙烯酯乳液、纯丙乳液、醋丙乳液、苯丙乳液、丁苯乳液、聚氨酯乳液、硅丙乳液、氟硅乳液和氟碳乳液中的至少一种；
所述其它助剂为无机填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、流平剂、成膜助剂和防腐剂中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：所述纳米防水材料为纳米氧化物、纳米矿物和其它纳米材料中的至少一种；
所述纳米氧化物为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米二氧化钙、纳米二氧化镁、纳米二氧化钡、纳米二氧化锌、纳米二氧化铜、纳米二氧化锆、纳米二氧化锡、纳米三氧化二铁、纳米三氧化二锑和纳米三氧化二铝中的至少一种；
所述纳米矿物为纳米云母粉、纳米石英粉、纳米萤石粉、纳米滑石粉、纳米海泡石粉、纳米磷灰石粉、纳米沸石粉、纳米铝矾土、纳米蒙脱土、纳米膨润土、纳米硅美土和纳米硅藻土中的至少一种；
所述其它纳米材料为纳米碳酸钙、纳米碳酸镁、纳米氢氧化钙、纳米氢氧化镁、纳米碳粉、碳纳米管、纳米石墨烯、纳米氮化钛、纳米氮化硼、纳米碳化硼、纳米碳化硅和纳米稀土中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：所述纳米防水材料为改性纳米二氧化钛、改性纳米二氧化锆、改性纳米三氧化二铁、改性纳米膨润土、改性纳米磷灰石粉和改性碳纳米管中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：所述改性纳米二氧化钛的制备方法为：将3-5重量份的纳米二氧化钛和0.1-0.5重量份的四甲基四乙烯基环四硅氧烷加入100重量份乙醇中，于60-80℃加热反应，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，洗涤后将产物置于80-100℃的真空干燥箱中烘干8-12h，制得改性纳米二氧化钛；
所述改性纳米二氧化锆的制备方法为：先将0.1-0.5重量份的十二烷基磺酸钠投入10-15重量份的水中，搅拌至其完全溶解后加入8-10重量份的纳米二氧化锆，超声搅拌混合40-50min，然后加入4-6重量份的乙基纤维素与15-20重量份的乙酸乙酯搅拌混合30-40min后经沉淀离心、洗涤干燥后即得改性纳米二氧化锆。
7.根据权利要求5所述的一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：所述改性纳米三氧化二铁的制备方法为：将纳米三氧化二铁分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1-2：1，超声分散0.5-1.5h，磁力搅拌下升温至80-90℃，调节pH值至3-4，滴加3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷，反应2-3h，反应结束后，抽滤，用乙醇洗至滤液澄清，洗涤后将产物置于80-100℃的真空干燥箱中烘干8-12h，研磨得到改性纳米三氧化二铁；
所述改性纳米膨润土的制备方法为：将膨润土加入到球磨机中研磨粉碎，加水调制成膨润土溶液，边搅拌边加入浓硫酸至pH为2.0-3.0，将酸化的膨润土溶液放入水浴超声仪中，超声，冷却至室温，过滤洗涤至中性，烘干滤渣，放入马弗炉中煅烧，粉碎过筛即得活化的纳米膨润土，然后采用三乙醇胺作为插层剂进行改性，制得改性纳米膨润土。
8.根据权利要求5所述的一种防水金属拉链的制作工艺，其特征在于：所述改性纳米磷灰石粉的制备方法包括以下步骤：将4-8重量份的纳米磷灰石粉与0.4-0.8重量份的单羟基聚二甲基硅氧烷加入到40-80重量份的甘油中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至80-90℃，然后依次加入0.5-1.5重量份的3-氨丙基三甲氧基硅烷与10-30重量份的水，搅拌均匀后反应4-8h，降温至50-60℃再加入聚丙烯亚胺反应3-5h，反应结束后，抽滤，用无水乙醇清洗，然后在80-120℃温度下真空干燥，制得改性纳米磷灰石粉；
所述改性碳纳米管的制备方法为：将碳纳米管分散于乙醇-去离子水的混合溶液中，其中乙醇与去离子水的体积比为1-2：1，超声分散10-30min，加水并调节pH值至8.5-9.5，然后在40-60℃温度下边搅拌边滴加正硅酸乙酯，将得到的悬浊液离心分离，用无水乙醇清洗，然后在80-120℃温度下真空干燥，研磨得到改性碳纳米管。
9.一种防水金属拉链，其特征在于：所述防水金属拉链根据权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。
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