一种矿物质合成面料制备方法与流程

本发明涉及合成面料制备，尤其涉及一种矿物质合成面料制备方法。

背景技术：

1、合成面料是一种通过化学合成方法制备的纺织材料，通常由合成纤维构成。合成面料具有多种特性，如强度、耐磨性、抗皱、易保养等，因此在纺织行业中得到了广泛应用，如尼龙、涤纶、莱卡这些常见的合成面料，每种面料都有其特定的制备方法。在制备合成面料时，要考虑原料的选择、聚合反应、纺丝工艺等因素，以确保获得所需的性能和特性。

2、但目前常规的合成面料，其抗静电效果和耐高温效果比较差；因此我们提出一种矿物质合成面料制备方法来解决这个问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种矿物质合成面料制备方法，以解决上述背景技术中所提出的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种矿物质合成面料制备方法，包括：

4、步骤一：石墨烯的获取：选择金属基底，使用酸性或碱性溶液清洗金属基底，去除表面氧化物和其他杂质，在基底表面形成一层催化剂，然后放入cvd反应室，并引入碳源气体，在高温下进行反应，使碳源气体在基底表面分解，形成石墨烯层，反应结束后，取出基底，并将其浸入溶剂中，去除残留的催化剂和杂质，将石墨烯薄片从金属基底上剥离；

5、步骤二：石墨烯溶液的制备：取适量溶剂，将步骤一种获得的石墨烯薄片投入其中，搅拌形成石墨烯溶液。

6、步骤三：基础面料材料准备：取聚酯、聚酰胺、聚丙烯，进行聚合反应，将化学单体转化为长链聚合物，并经过溶解、过滤、净化等，获得纯净聚合物；

7、步骤四：材料混合：将得到的纯净聚合物与石墨烯溶液投入搅拌机内搅拌混合形成混合溶液；

8、步骤五：纺丝：将步骤四中的混合溶液通过纺丝工艺形成合成纤维，备用；

9、步骤六：陶瓷纤维的制备：取适量陶瓷材料，将陶瓷材料加热至熔点，通过喷嘴将熔融的陶瓷材料纺丝成纤维，在纤维形成的同时，通过冷却使其固化成陶瓷纤维；

10、步骤七：固化：将合成纤维和陶瓷纤维通过适当的固化或凝固步骤，使其保持所需的形状和性能；

11、步骤八：织造或编织：将合成纤维和陶瓷纤维通过编织机进行织造，形成织物的基本结构；

12、步骤九：染色和印花：对织物进行染色和印花，以赋予面料颜色和图案；

13、步骤十：整理：对织物进行整理处理，包括洗涤、定型和缩水等步骤，以改善手感、稳定尺寸和消除残留的处理剂；

14、步骤十一：剪裁：对织成的面料进行剪裁，按照设计要求裁切成所需的形状和尺寸；

15、步骤十二：缝纫：对裁切好的面料进行缝纫，制作成最终的成品；

16、步骤十三：质检和包装：将最终的成品进行质检后包装。

17、优选的，在步骤二前，利用透射电子显微镜(tem)、扫描电子显微镜(sem)或拉曼光谱等技术对石墨烯进行表征。

18、优选的，步骤一中，所述碳源气体采用甲烷。

19、优选的，步骤一中，金属基底采用超声波处理的方式进行剥离。

20、优选的，所述步骤十一前，还需将织物上涂覆防水和抗菌涂层，以提升织物的防水和抗菌特性。

21、优选的，所述步骤一中金属基底采用铜金属基底。

22、优选的，所述步骤二中的搅拌时间设置为3-5min，搅拌的温度设置为80-90℃。

23、优选的，所述步骤六中陶瓷材料采用氧化铝、硅酸盐或氧化锆。

24、本发明的有益效果在于：

25、1、本发明中，所述的一种矿物质合成面料制备方法，由于石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维晶格，具有出色的导电性、导热性和机械强度，矿物质合成面料中，基于石墨烯的技术被用于提高面料的导电性和耐磨性，提升了面料抗静电效果；

26、2、本发明中，所述的一种矿物质合成面料制备方法，通过采用陶瓷材料制得合成面料，由于陶瓷纤维本身具有出色的耐高温性能，能够在极端高温条件下保持稳定性，这使得陶瓷纤维合成面料适用于需要抵御高温环境的应用，例如高温工业、航空航天等领域，陶瓷纤维通常表现出较高的抗腐蚀性，对酸碱等化学介质具有很好的稳定性，这使得陶瓷纤维合成面料在恶劣化学环境下表现优越；

27、3、本发明中，所述的一种矿物质合成面料制备方法，相较于一些金属合金，陶瓷纤维通常比较轻，这有助于减轻最终制品的重量，陶瓷纤维具有较好的绝缘性能，可以有效隔离热量和电流，提升安全性，且陶瓷纤维在化学环境中通常表现出很好的稳定性，对于一些化学品的侵蚀能力较小，这使得陶瓷纤维合成面料在化学工业等领域具有应用潜力；

28、4、本发明中，所述的一种矿物质合成面料制备方法，陶瓷纤维通常具有较高的耐磨损性，能够在一些高磨损环境中保持较长的使用寿命，陶瓷纤维的低热容性能使其能够迅速适应温度变化，而其相对低的导热性能有助于减缓热量的传导，对于一些需要热隔离的应用非常有益。

技术特征：

1.一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，在步骤二前，利用透射电子显微镜(tem)、扫描电子显微镜(sem)或拉曼光谱等技术对石墨烯进行表征。

3.根据权利要求1所述的一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，步骤一中，所述碳源气体采用甲烷。

4.根据权利要求1所述的一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，步骤一中，金属基底采用超声波处理的方式进行剥离。

5.根据权利要求1所述的一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，所述步骤十一前，还需将织物上涂覆防水和抗菌涂层，以提升织物的防水和抗菌特性。

6.根据权利要求1所述的一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，所述步骤一中金属基底采用铜金属基底。

7.根据权利要求1所述的一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，所述步骤二中的搅拌时间设置为3-5min，搅拌的温度设置为80-90℃。

8.根据权利要求1所述的一种矿物质合成面料制备方法，其特征在于，所述步骤六中陶瓷材料采用氧化铝、硅酸盐或氧化锆。

技术总结本发明公开了一种矿物质合成面料制备方法，属于合成面料制备技术领域，其包括：步骤一：石墨烯的获取；步骤二：石墨烯溶液的制备。步骤三：基础面料材料准备；步骤四：材料混合；步骤五：纺丝；步骤六：陶瓷纤维的制备；步骤七：固化；步骤八：织造或编织；步骤九：染色和印花；步骤十：整理；步骤十一：剪裁；步骤十二：缝纫；步骤十三：质检和包装。本发明通过采用石墨烯制备合成面料，由于石墨烯的出色导电线提升了面料抗静电效果，并通过采用陶瓷材料，使得合成面料具有出色的耐高温性能，且陶瓷纤维通常表现出较高的抗腐蚀性，对酸碱等化学介质具有很好的稳定性，这使得陶瓷纤维合成面料在恶劣化学环境下表现优越。技术研发人员：田梦,马善云,孙翠翠受保护的技术使用者：南通赛晖科技发展股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11