CN113186729A - 一种反光织带的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种反光织带的生产工艺，通过将纱线编织成型，得到织带基底，将玻璃微珠加入到水性丙烯酸乳液中超声分散，分散均匀得到反光涂料，将反光涂料均匀涂布在织带基底的上表面，常温干燥，得到反光基底，将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水混合，分散均匀得到混合液，向混合液中加入醋酸调节pH值，之后加入改性剂继续超声分散，之后搅拌均匀得到改性液，将改性液保温，之后将反光基底浸入改性液中，取出沥干并冷却至室温后放置于真空干燥箱中干燥，得到该反光织带，该反光织带呈疏水疏油性质，从而实现耐污自清洁功能，同时也提高该反光织带的耐水洗性能，延长了该反光织带的使用寿命。

Description

一种反光织带的生产工艺
技术领域
本发明涉及反光产品技术领域，具体涉及一种反光织带的生产工艺。
背景技术
三维编织织物具有织物的三维组织结构，同时还具有三维大块体织物的三维交织结构，其在织物的结构强度方面具有更好的优势；织带是以各种纤维纱线为原料制成狭幅状织物或管状织物、气味织物的一种；
而反光织带是在反光材料的基础上，实现织带的反光设计，目前主要是用于广告、车饰反光等发光织物装饰上，同时也可以用作反光建筑物等的装饰材料；
且现有的反光织带，在使用后易于沾染灰尘与污渍，长时间对反光织带的反光性能有极大的影响，而反光织带经常洗涤时，会使得反光织带的反光效果大大降低；
因此，如何改善现有的反光织带易于沾染灰尘与污渍，且不耐水洗是本发明需要解决的问题。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供了一种反光织带的生产工艺：通过将纱线编织成型，得到织带基底，将玻璃微珠加入到水性丙烯酸乳液中超声分散，分散均匀得到反光涂料，将反光涂料均匀涂布在织带基底的上表面，常温干燥，得到反光基底，将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水混合，分散均匀得到混合液，向混合液中加入醋酸调节pH值，之后加入改性剂继续超声分散，之后搅拌均匀得到改性液，将改性液保温，之后将反光基底浸入改性液中，取出沥干并冷却至室温后放置于真空干燥箱中干燥，得到一种反光织带，解决了现有的反光织带易于沾染灰尘与污渍，且不耐水洗的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种反光织带的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一：按照织带规格，将纱线编织成型，得到织带基底；
步骤二：将玻璃微珠加入到水性丙烯酸乳液中，在超声波频率为30-50KHz的条件下超声分散10-20min，分散均匀得到反光涂料，将反光涂料均匀涂布在织带基底的上表面，常温干燥，得到反光基底；
步骤三：将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水混合，在超声波频率为30-50KHz的条件下超声分散10-20min，分散均匀得到混合液，向混合液中加入醋酸调节pH值为4-5，之后加入改性剂继续超声分散10-20min，之后在温度为60℃，搅拌速度为100-200r/min的条件下搅拌5-7h，得到改性液；
步骤四：将改性液保温至60℃，之后将反光基底浸入改性液中20-30min，取出沥干并冷却至室温后放置于真空干燥箱中，在温度为110-130℃的条件下干燥1-2h，得到该反光织带。
作为本发明进一步的方案：步骤一中所述纱线的材质为锦纶、维纶、涤纶、丙纶、氨纶、粘胶中的一种。
作为本发明进一步的方案：步骤二中所述玻璃微珠的粒径为20-100μm，所述玻璃微珠、水性丙烯酸乳液的质量比为1：1。
作为本发明进一步的方案：步骤三中所述二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水、改性剂的用量比为4mL：6mL：60mL：100mL：10g。
作为本发明进一步的方案：所述改性剂的制备过程包括以下步骤：
S1：将高岭土放置于真空干燥箱中，在温度为80-90℃的条件下烘干至恒重，得到干燥高岭土；
S2：将干燥高岭土、无水乙醇加入到烧瓶中，在超声频率为60-80KHz的条件下超声分散20-30min，之后在温度为58-62℃，搅拌速度为300-500r/min的条件下搅拌分散15-30min，得到高岭土分散液；
S3：将五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液加入到烧杯中，在搅拌速度为100-200r/min的条件下搅拌20-40min，得到中间产物A；
反应原理如下：
Figure BDA0003044373290000041
S4：将中间产物A滴加到高岭土分散液中，控制滴加速度为1滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应5-7h，之后边搅拌边冷却至室温，得到该改性剂。
反应原理如下：
Figure BDA0003044373290000051
五氟苯基丙基三氯硅烷发生水解反应，其中的Si-Cl基团水解为Si-OH基团，生产中间产物A，而高岭土表面上具有很多羟基，中间产物A的Si-OH基团与高岭土上羟基发生脱水缩合，以Si-O-Si键的方式连接在高岭土表面，而五氟苯基丙基三氯硅烷上有很多C-F，从而赋予了其低表面能，对高岭土改性后，使得高岭土呈疏水疏油性质。
作为本发明进一步的方案：步骤S1中的所述干燥高岭土的粒径为200-600nm。
作为本发明进一步的方案：步骤S2中的所述干燥高岭土、无水乙醇的用量比为1g：2mL。
作为本发明进一步的方案：步骤S3中的所述五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液的体积比为1：30，所述丙酮溶液为丙酮与去离子水按照体积比为1：1的混合物。
作为本发明进一步的方案：步骤S4中的所述中间产物A、高岭土分散液的体积比为2：3。
本发明的有益效果：
本发明的一种反光织带的生产工艺，通过将纱线编织成型，得到织带基底，将玻璃微珠加入到水性丙烯酸乳液中超声分散，分散均匀得到反光涂料，将反光涂料均匀涂布在织带基底的上表面，常温干燥，得到反光基底，将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水混合，分散均匀得到混合液，向混合液中加入醋酸调节pH值，之后加入改性剂继续超声分散，之后搅拌均匀得到改性液，将改性液保温，之后将反光基底浸入改性液中，取出沥干并冷却至室温后放置于真空干燥箱中干燥，得到该反光织带；
该生产工艺中通过使用化学纤维作为原料编织成织带基底，然后在织带基底上粘接玻璃微珠，玻璃微珠平铺在织带基底上，在光照条件下会发生反射形成发光现象，得到反光基底，之后在放光基底上涂覆改性液，改性液中有降低表面能的改性剂与有机硅烷，两者协同作用下使得该反光织带表面的表面能大幅度降低，使得该反光织带呈疏水疏油性质，从而实现耐污自清洁功能，同时也提高该反光织带的耐水洗性能，延长了该反光织带的使用寿命；
制备该反光织带的过程中也制备了一种改性剂，通过将高岭土放置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到干燥高岭土，将干燥高岭土、无水乙醇加入到烧瓶中超声分散，之后搅拌分散，得到高岭土分散液，将五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液加入到烧杯中搅拌，得到中间产物A，将中间产物A滴加到高岭土分散液中，滴加完毕后继续搅拌反应，之后边搅拌边冷却至室温，得到该改性剂；首先，五氟苯基丙基三氯硅烷发生水解反应，其中的Si-Cl基团水解为Si-OH基团，生产中间产物A，而高岭土表面上具有很多羟基，中间产物A的Si-OH基团与高岭土上羟基发生脱水缩合，以Si-O-Si键的方式连接在高岭土表面，而五氟苯基丙基三氯硅烷上有很多C-F，从而赋予了其低表面能，对高岭土改性后，使得高岭土呈疏水疏油性质，进而将反光织带的耐污、耐水洗功能有效的提升。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例为改性剂，所述改性剂的制备过程包括以下步骤：
S1：将高岭土放置于真空干燥箱中，在温度为80℃的条件下烘干至恒重，得到干燥高岭土；
S2：将干燥高岭土、无水乙醇加入到烧瓶中，在超声频率为60KHz的条件下超声分散20min，之后在温度为58℃，搅拌速度为300r/min的条件下搅拌分散15min，得到高岭土分散液；所述干燥高岭土、无水乙醇的用量比为1g：2mL；
S3：将五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液加入到烧杯中，在搅拌速度为100r/min的条件下搅拌20min，得到中间产物A；所述五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液的体积比为1：30，所述丙酮溶液为丙酮与去离子水按照体积比为1：1的混合物；
S4：将中间产物A滴加到高岭土分散液中，控制滴加速度为1滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应5h，之后边搅拌边冷却至室温，得到该改性剂；所述中间产物A、高岭土分散液的体积比为2：3。
实施例2：
本实施例为改性剂，所述改性剂的制备过程包括以下步骤：
S1：将高岭土放置于真空干燥箱中，在温度为90℃的条件下烘干至恒重，得到干燥高岭土；
S2：将干燥高岭土、无水乙醇加入到烧瓶中，在超声频率为80KHz的条件下超声分散30min，之后在温度为62℃，搅拌速度为500r/min的条件下搅拌分散30min，得到高岭土分散液；所述干燥高岭土、无水乙醇的用量比为1g：2mL；
S3：将五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液加入到烧杯中，在搅拌速度为200r/min的条件下搅拌40min，得到中间产物A；所述五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液的体积比为1：30，所述丙酮溶液为丙酮与去离子水按照体积比为1：1的混合物；
S4：将中间产物A滴加到高岭土分散液中，控制滴加速度为1滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应7h，之后边搅拌边冷却至室温，得到该改性剂；所述中间产物A、高岭土分散液的体积比为2：3。
实施例3：
本实施例为一种反光织带的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一：按照织带规格，将纱线编织成型，得到织带基底；所述纱线的材质为涤纶；
步骤二：将玻璃微珠加入到水性丙烯酸乳液中，在超声波频率为30KHz的条件下超声分散10min，分散均匀得到反光涂料，将反光涂料均匀涂布在织带基底的上表面，常温干燥，得到反光基底；所述玻璃微珠、水性丙烯酸乳液的质量比为1：1；
步骤三：将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水混合，在超声波频率为30KHz的条件下超声分散10min，分散均匀得到混合液，向混合液中加入醋酸调节pH值为5，之后加入来自于实施例1的改性剂继续超声分散10min，之后在温度为60℃，搅拌速度为100r/min的条件下搅拌5h，得到改性液；所述二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水、改性剂的用量比为4mL：6mL：60mL：100mL：10g；
步骤四：将改性液保温至60℃，之后将反光基底浸入改性液中20min，取出沥干并冷却至室温后放置于真空干燥箱中，在温度为110℃的条件下干燥1h，得到该反光织带。
实施例4：
本实施例为一种反光织带的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一：按照织带规格，将纱线编织成型，得到织带基底；所述纱线的材质为锦纶；
步骤二：将玻璃微珠加入到水性丙烯酸乳液中，在超声波频率为50KHz的条件下超声分散20min，分散均匀得到反光涂料，将反光涂料均匀涂布在织带基底的上表面，常温干燥，得到反光基底；所述玻璃微珠的粒径为100μm，所述玻璃微珠、水性丙烯酸乳液的质量比为1：1；
步骤三：将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水混合，在超声波频率为50KHz的条件下超声分散20min，分散均匀得到混合液，向混合液中加入醋酸调节pH值为4，之后加入来自于实施例2的改性剂继续超声分散20min，之后在温度为60℃，搅拌速度为200r/min的条件下搅拌7h，得到改性液；所述二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水、改性剂的用量比为4mL：6mL：60mL：100mL：10g；
步骤四：将改性液保温至60℃，之后将反光基底浸入改性液中30min，取出沥干并冷却至室温后放置于真空干燥箱中，在温度为130℃的条件下干燥2h，得到该反光织带。
对比例1：
对比例1为申请号为CN201710383140.5提供的一种自清洁织物。
对比例2：
对比例2与实施例4的不同之处在于，未添加改性剂。
对比例3：
对比例3与对比例1的不同之处在于，按照实施例4步骤三的方法对自清洁织物进行处理。
在室温下，采用水和多种油性液体作为测试液滴，利用光学接触角测量仪测定所制备的反光织带的接触角，检测结果如下：
样品 水 乙二醇 丙三醇 橄榄油
实施例3 159° 157° 157° 156°
实施例4 161° 160° 161° 158°
对比例1 133° 134° 132° 133°
对比例2 116° 121° 119° 121°
对比例3 162° 164° 161° 163°
由上表数据可知，实施例3、4的接触角水和多种油性液体均在150°以上，因此，本发明中的反光织带具有超双疏性能，自清洁性能好，较现有的自清洁织物(对比例1)的耐污性能更好，对比例3数据显示，本发明提供的改性剂所达到改性效果好，可适用于其他织物的疏水疏油改性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种反光织带的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照织带规格，将纱线编织成型，得到织带基底；
步骤二：将玻璃微珠加入到水性丙烯酸乳液中，在超声波频率为30-50KHz的条件下超声分散10-20min，分散均匀得到反光涂料，将反光涂料均匀涂布在织带基底的上表面，常温干燥，得到反光基底；
步骤三：将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水混合，在超声波频率为30-50KHz的条件下超声分散10-20min，分散均匀得到混合液，向混合液中加入醋酸调节pH值为4-5，之后加入改性剂继续超声分散10-20min，之后在温度为60℃，搅拌速度为100-200r/min的条件下搅拌5-7h，得到改性液；
步骤四：将改性液保温至60℃，之后将反光基底浸入改性液中20-30min，取出沥干并冷却至室温后放置于真空干燥箱中，在温度为110-130℃的条件下干燥1-2h，得到该反光织带。
2.根据权利要求1所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，步骤一中所述纱线的材质为锦纶、维纶、涤纶、丙纶、氨纶、粘胶中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，步骤二中所述玻璃微珠的粒径为20-100μm，所述玻璃微珠、水性丙烯酸乳液的质量比为1：1。
4.根据权利要求1所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，步骤三中所述二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水、改性剂的用量比为4mL：6mL：60mL：100mL：10g。
5.根据权利要求4所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，所述改性剂的制备过程包括以下步骤：
S1：将高岭土放置于真空干燥箱中，在温度为80-90℃的条件下烘干至恒重，得到干燥高岭土；
S2：将干燥高岭土、无水乙醇加入到烧瓶中，在超声频率为60-80KHz的条件下超声分散20-30min，之后在温度为58-62℃，搅拌速度为300-500r/min的条件下搅拌分散15-30min，得到高岭土分散液；
S3：将五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液加入到烧杯中，在搅拌速度为100-200r/min的条件下搅拌20-40min，得到中间产物A；
S4：将中间产物A滴加到高岭土分散液中，控制滴加速度为1滴/s，滴加完毕后继续搅拌反应5-7h，之后边搅拌边冷却至室温，得到该改性剂。
6.根据权利要求5所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，步骤S1中的所述干燥高岭土的粒径为200-600nm。
7.根据权利要求5所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，步骤S2中的所述干燥高岭土、无水乙醇的用量比为1g：2mL。
8.根据权利要求5所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，步骤S3中的所述五氟苯基丙基三氯硅烷、丙酮溶液的体积比为1：30，所述丙酮溶液为丙酮与去离子水按照体积比为1：1的混合物。
9.根据权利要求5所述的一种反光织带的生产工艺，其特征在于，步骤S4中的所述中间产物A、高岭土分散液的体积比为2：3。
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