一种长效抗污面料的制备方法与流程

本发明涉及面料，具体为一种长效抗污面料的制备方法。

背景技术：

1、潜水的原意是为进行水下查勘、打捞、修理和水下工程等作业而在携带或不携带专业工具的情况下进入水面以下的活动。后潜水逐渐发展成为一项以在水下活动为主要内容，从而达到锻炼身体、休闲娱乐的目的的休闲运动，广为大众所喜爱。潜水服装是潜水的必需品，其可用于防止潜水时体温散失过快，造成失温，同时也能保护潜水员免受礁石或有害动物植物的伤害。

2、但长期在海下作业或进行海下潜水时，抗污显得尤为重要，海水中的微生物、细菌等都能够对潜水服影响，轻则影响潜水服的使用寿命，重则在潜水时潜水服破裂，对潜水员造成伤害；因此，本发明研究制备了一种适用于制备潜水服的、抗撕裂性较好、使用寿命叫长的长效抗污面料。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种长效抗污面料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、一种长效抗污面料，由内到外依次为莱卡布、发泡橡胶和抗污膜，所述发泡橡胶是由氯丁橡胶、聚氨酯橡胶和氟聚醚腈共混进行硫化发泡制得。

3、优选的，所述氟聚醚腈由2,6-二氯代苯腈、2,6-二氟代苯腈和n-甲基毗咯烷酮制得。

4、优选的，所述抗污膜由超支化聚缩水甘油醚与改性环糊精反应制得。

5、优选的，所述改性环糊精是将羟基胺聚合物接枝到巯基-羧甲基-环糊精上制得。

6、优选的，所述一种长效抗污面料的制备方法，包括以下具体步骤：

7、（1）将羧甲基-环糊精分散在羧甲基-环糊精质量8~10倍的去离子水中，并在10~20rpm下，以3~5ml/min的速率滴加羧甲基-环糊精质量0.1~0.15倍质量分数为3~5%的氢氧化钠溶液，继续搅拌并以3~5ml/min的速率滴加羧甲基-环糊精质量0.45~0.5倍质量分数为10~20%的对甲基苯磺酰氯的乙腈溶液，滴加后在22~25℃、800~1000rpm下搅拌反应2~3h，离心得上清液，将上清液于0~4℃静置6~8h，产生沉淀，将沉淀以去离子水为溶剂进行两次重结晶，再于-50~-60℃下进行冷冻干燥，制得磺化-羧甲基-环糊精；将磺化-羧甲基-环糊精、硫脲、甲醇、去离子水按质量比1:1:6:3~1.2:1.2:8:4混合，水浴加热至80~85℃，回流反应48h后旋蒸得白色沉淀，将白色沉淀用无水甲醇洗涤3~5次，再用白色沉淀质量5~8倍质量分数为10~15%的氢氧化钠溶液溶解白色沉淀，置于50~60℃下反应5~6h，用盐酸将ph调节至2~2.5，再加入白色沉淀质量0.04~0.08倍的三氯乙烯，降温至20~25℃反应1~2h，最后进行抽滤、重结晶，制得巯基-羧甲基-环糊精；

8、（2）将羟基胺聚合物分散在羟基胺聚合物质量6.5~7.5倍的无水甲醇中，加入羟基胺聚合物质量0.15~0.2倍的二羟甲基丙酸和羟基胺聚合物质量0.8~0.9倍的巯基-羧甲基-环糊精，用氮气鼓泡20~30min后，在365nm的紫外光下反应10~12h，加入羟基胺聚合物质量2~3倍的二羟甲基丙酸，紫外光下继续反应3~5h，用乙醚离心得上清液，将上清液置于40~50℃的真空干燥箱中干燥至恒重，制得改性环糊精；

9、（3）将超支化聚缩水甘油醚与改性环糊精按质量比5:1~8:1混合，加热至90~120℃，在50~100rpm下搅拌，并以3~5ml/min的速率滴加改性环糊精质量0.2~0.3倍质量分数为98%的浓硫酸，搅拌反应24~36h后，加入超支化聚缩水甘油醚质量0.03~0.05倍的增塑剂邻苯二甲酸二丁酯，搅拌均匀制得抗污膜浆料；

10、（4）将氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、炭黑、石蜡、防老剂d、氟聚醚腈和增塑剂投入混炼机中，在900~1000rpm下混炼5~8min，升温至105~110℃，再加入发泡剂二磺硒肼二苯醚、硫化促进剂tmtd、氧化锌，继续混炼3~5min，经橡胶挤出机过滤、压片，制得胶片；将胶片放入平板硫化剂模具中，在温度为140~145℃、压力为130~135kg/cm2下，进行加硫发泡，15~20min后开模，转移至发泡剂中，在温度为130~135℃、压力为130~135kg/cm2下，再次进行加硫发泡，10~12min后开模，制得厚度为100~160μm的发泡橡胶；

11、（5）在莱卡布两面涂覆厚度为5~10μm的水性聚氨酯胶粘剂，与发泡橡胶进行贴合，静置30~50min后，刮边并涂覆厚度为50~80μm的抗污膜浆料，静置3~7d后，制得长效抗污面料。

12、优选的，上述步骤（1）中：羧甲基-环糊精的制备方法为：将环糊精、氢氧化钠和去离子水按质量比4.2:3.5:18~4.5:3.6:20混合，搅拌至溶解后加入环糊精质量1.8~2倍的氯乙酸钠，在30~50rpm下搅拌反应3~5h，冷却至室温后用盐酸经ph调节至4.8~5，并加入环糊精质量5~8倍的甲醇进行沉淀，沉淀后过滤，置于80~90℃真空干燥箱中烘干至恒重，制得羧甲基-环糊精。

13、优选的，上述步骤（2）中：羟基胺聚合物的制备方法为：将1,4-丁二醇二缩水甘油醚、2-甲基烯丙胺和无水甲醇按质量比8.4:3:4~8.6:3:5混合，在300~500rpm下搅拌反应70~72h，继续搅拌并滴加乙醚至溶液澄清，将乙醚倒出后转移至40~50℃的真空干燥箱中干燥10~12h，制得羟基胺聚合物。

14、优选的，上述步骤（4）中：氟聚醚腈的制备方法为：将2,6-二氯代苯腈、间二苯酚、碳酸钾、n-甲基毗咯烷酮和甲苯按质量比1:1:1:5:5~1:1.1:1.1:8:8混合，在氩气范围下，升温至150~180℃，反应2~3h，加入2,6-二氯代苯腈0.1~0.15倍的2,6-二氟代苯腈，继续反应1~2h后，升温至200~205℃，反应0.5~1h后，再加入2,6-二氯代苯腈0.05~0.08倍的2,6-二氟代苯腈，继续反应20~30min，用甲醇析出、抽滤，再分别用甲醇和70~90℃的热水洗涤3~5次，最后在120℃干燥箱中干燥至恒重，制得氟聚醚腈。

15、优选的，上述步骤（4）中：按重量份数计，发泡橡胶中，氯丁橡胶45~55份，聚氨酯橡胶15~20份、炭黑3~5份、石蜡3~5份、防老剂d0.04~0.06份，氟聚醚腈10~20份，增塑剂8~12份，发泡剂二磺硒肼二苯醚8~10份，硫化促进剂tmtd0.4~0.6份，氧化锌2~4份。

16、优选的，上述步骤（5）中：莱卡布克重为100~160g/cm2。

17、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

18、本发明制备的长效抗污面料，由内到外依次为莱卡布、发泡橡胶和抗污膜，具有优异的抗污、抗撕裂性，适用于制备潜水服；

19、抗污膜由超支化聚缩水甘油醚与改性环糊精反应制得；改性环糊精是将羟基胺聚合物接枝到巯基-羧甲基-环糊精上制得；在羧甲基-环糊精上引入巯基，与羟基胺聚合物上的双键反应，形成带有长链改性环糊精，增强稳定性的同时，将羟基胺聚合物接枝到巯基-羧甲基-环糊精上，引入大量羟基，增强亲水性，使得抗污膜表面能够形成一层致密的水合层，蛋白质等污损物无法穿过致密的水化层，降低了与面料表面的相互作用，具备抗污性；改性环糊精上的羧基与超支化聚缩水甘油醚上的羟基反应，将带有大量羟基和长链的改性环糊精引入到超支化聚缩水甘油醚，借助环糊精在海水中的稳定性，增强抗污膜的稳定性，增强面料的使用寿命，同时改性环糊精的长链纠缠在超支化聚缩水甘油醚上，增强了抗污膜的密度，进而增强面料的抗撕裂性；

20、发泡橡胶是由氯丁橡胶、聚氨酯橡胶和氟聚醚腈共混进行硫化发泡制得；加入聚氨酯橡胶共混后加快了硫化速度，并且提高了发泡橡胶的抗撕裂性；以氟聚醚腈为固化剂进行硫化，使得硫化后发泡橡胶带有腈基，与带有水性聚氨酯胶粘剂，贴合后水分将腈基水解成羧基，加快贴合速度，生成的羧基还能够与水性聚氨酯胶粘剂和抗污膜上的羟基反应从而将莱卡布、发泡橡胶和抗污膜紧密连接，增强面料的剥离强度，同时还在发泡橡胶层引入氟元素，在抗污层亲水的同时，发泡橡胶疏水，增强了面料的使用寿命。