一种吸湿排汗的警用复合面料及其制备方法与流程

本发明涉及纺织材料，具体涉及一种吸湿排汗的警用复合面料及其制备方法。

背景技术：

1、随着人们对生活品质的追求不断提升，对服装面料的要求也不再局限于传统的遮蔽、保暖和防护功能。现代消费者越来越重视衣物的多功能性和舒适性，例如，希望服装能够有效调节体温、具备良好的吸湿排汗性能。在日常生活中，人体会不断产生热量，尤其在进行运动或暴露于高温环境时，出汗现象更加明显。如果出汗后的湿气不能及时被清理或蒸发，容易导致细菌滋生，对肌肤产生隐患，因此，服装面料需要具备良好的吸湿、排汗功能，以便迅速将汗液吸收并传递至织物外表面，从而保证皮肤表面的干爽和舒适感。

2、聚酯纤维（涤纶）作为合成纤维中的三大主力纤维之一，以其优异的物理和化学特性在服装面料及其他非服装领域得到了广泛应用。聚酯纤维具有高模量、高强度、良好的抗皱保形性和耐热性等特点，因而在市场上受到极大的青睐。自其问世以来，其悬垂性好、强度高，以及面料挺括、易干等优点使其成为许多下游用户的主要纺织原料。然而，聚酯纤维的分子链结构相对规整，缺乏极性官能团，使得其纤维表面过于光滑，导致其在吸湿性方面表现不佳。在标准环境下，聚酯纤维的回潮率仅为0.4％，远低于天然棉纤维的7.5％。这一特性使得聚酯纤维在面临对吸湿透气性要求较高的领域时，其应用受到一定限制。

3、针对聚酯纤维的吸湿性不足的问题，目前研究者们开展了多种改性与技术创新，以期提升其功能性。这些方法包括在聚酯纤维的生产过程中引入亲水性助剂、采用共聚合技术或后处理工艺来增加纤维的极性和吸湿性。此外，近年来，纳米技术的应用也逐渐受到关注，通过在聚酯纤维中添加纳米级材料，可以有效改善面料的微观结构，从而提高吸湿排汗性能，这些改进使得聚酯纤维在运动服装、户外装备及贴身衣物等需要高度吸湿排汗的领域中，能够更好地满足消费者的需求。

4、中国专利文献cn202410452834.x公开了一种吸湿速干的聚酯纤维与面料，由二元酸与改性二醇单体缩聚、纺丝制得，其中改性二醇单体以对烷基苯酚为原料引入烷基段，通过1-溴-2-(2-甲氧基乙氧基)乙烷引入聚醚段，再依次通过溴代反应以及与苯硼酸与溴代物的取代反应引入多元羟基制得，通过共聚改性在聚酯树脂侧链中同时引入亲水聚醚段和疏水烷基段，一方面提高对聚酯树脂的改性相容性和耐久性，保证树脂主体的力学性能，一方则通过调节其亲疏水性能，同时赋予纤维良好的吸湿性能和速干性能，但所制备得到的面料的抗静电性能有待提高。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种吸湿排汗的警用复合面料及其制备方法。

2、为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

3、一种吸湿排汗的警用复合面料的制备方法，包括如下步骤：

4、s1、将面料基布浸渍在碱溶液中，随后将浸渍后的面料进行洗涤、烘干，得到预处理面料基布；

5、s2、将预处理面料基布浸渍在整理液中，整理液的成分为：去离子水、聚乙二醇、改性贝壳粉、甘油、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、十二烷基硫酸钠，随后将浸渍后的面料进行烘干，得到吸湿面料；

6、s3、将吸湿面料浸渍在涂覆液中，涂覆液的成分为：水性环氧树脂、改性鳞片石墨粉、羧甲基纤维素钠、去离子水，随后将浸渍后的面料进行热固化，即得到警用复合面料。

7、具体的，步骤s2中，去离子水、聚乙二醇、改性贝壳粉、甘油、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和十二烷基硫酸钠的质量比为60-80:20-30:8-12:10-15:2-4:2-4。

8、具体的，步骤s2中，所述改性贝壳粉的制备方法如下：

9、（1）将贝壳粉分散在去离子水中，加入磷酸和吡咯，搅拌均匀，随后加入氧化剂，搅拌反应，得到聚吡咯/贝壳粉分散液；

10、（2）将水性聚氨酯乳液加入到步骤（1）的聚吡咯/贝壳粉分散液中，再加入kh560水解液，搅拌反应，待反应完成后，经冷冻干燥，研磨，即得到改性贝壳粉。

11、具体的，步骤（1）中，贝壳粉、去离子水、磷酸、吡咯和氧化剂的质量比为5-10:100:1-2:4-8:3-6，其中所述氧化剂选自过硫酸铵或过硫酸钠。

12、具体的，步骤（2）中，水性聚氨酯乳液、聚吡咯/贝壳粉分散液和kh560水解液的质量比为1-1.5:1:0.3-0.5，其中kh560水解液的质量分数为10-15%。

13、具体的，步骤s3中，水性环氧树脂、改性鳞片石墨粉、羧甲基纤维素钠和去离子水的质量比为40-60:3-5:1-2:10-20。

14、具体的，所述改性鳞片石墨粉的制备方法如下：

15、（01）将鳞片石墨粉浸渍在碱溶液中，超声分散处理，随后用去离子水清洗并干燥，得到预处理鳞片石墨粉；

16、（02）将预处理鳞片石墨粉分散在去离子水中，然后向其中加入氨基乙腈盐酸盐和环氧氯丙烷，在60-80℃下加热搅拌反应2-4h，将反应产物进行过滤、洗涤、干燥，即得到改性鳞片石墨粉。

17、具体的，步骤（02）中，预处理鳞片石墨粉、氨基乙腈盐酸盐和环氧氯丙烷的质量比为8-12:3-5:2-4。

18、具体的，步骤s3中，热固化温度为70-80℃，热固化时间为2-3h。

19、本发明还提供由上述制备方法所制备得到的警用复合面料。

20、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

21、（1）本发明先利用碱溶液对面料基布进行预处理，能够有效去除面料基布表面的杂质和油脂，同时还能够增加面料基布的表面粗糙度以及羟基的含量，利于后续整理液的吸附。

22、（2）本发明利用聚吡咯对贝壳粉进行改性处理，提高了贝壳粉的抗静电性能，进而提高了复合面料的抗静电性能；聚吡咯包覆在贝壳粉的表面，不利于贝壳粉的吸湿，本发明利用kh560上的环氧官能团与水性聚氨酯上的氨基发生开环反应，将水性聚氨酯接枝在聚吡咯/贝壳粉的表面，显著提高其亲水性能，从而使面料保持良好的吸湿排汗功能。

23、（3）本发明提供的整理液中含有聚乙二醇、改性贝壳粉和甘油，聚乙二醇、改性贝壳粉和甘油的亲水性使得面料能够迅速吸收汗液并将其排出，保持穿着者的干爽感与舒适度。此外，甘油的添加还可以增添面料的柔软性，进一步提升穿着的舒适体验。

24、（4）本发明通过环氧氯丙烷的交联作用，将氨基乙腈盐酸盐接枝在鳞片石墨粉的表面，改善了鳞片石墨粉的吸湿性能，同时，鳞片石墨粉和聚吡咯形成导电通路，进一步提高了面料的抗静电效果；在热固化的过程中，水性环氧树脂中的环氧基团能够与聚乙二醇、甘油中的羟基，改性贝壳粉、改性鳞片石墨粉中的氨基发生交联作用，提高其结合强度，有效防止吸湿组分从面料表面脱落，经过多次水洗后，面料仍具有良好的吸湿性能和抗静电性能。

技术特征：

1.一种吸湿排汗的警用复合面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，去离子水、聚乙二醇、改性贝壳粉、甘油、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和十二烷基硫酸钠的质量比为60-80:20-30:8-12:10-15:2-4:2-4。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述改性贝壳粉的制备方法如下：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，贝壳粉、去离子水、磷酸、吡咯和氧化剂的质量比为5-10:100:1-2:4-8:3-6，其中所述氧化剂选自过硫酸铵或过硫酸钠。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，水性聚氨酯乳液、聚吡咯/贝壳粉分散液和kh560水解液的质量比为1-1.5:1:0.3-0.5，其中kh560水解液的质量分数为10-15%。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，水性环氧树脂、改性鳞片石墨粉、羧甲基纤维素钠和去离子水的质量比为40-60:3-5:1-2:10-20。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述改性鳞片石墨粉的制备方法如下：

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤（02）中，预处理鳞片石墨粉、氨基乙腈盐酸盐和环氧氯丙烷的质量比为8-12:3-5:2-4。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，热固化温度为70-80℃，热固化时间为2-3h。

10.如权利要求1-9任一项所述制备方法所制备得到的警用复合面料。

技术总结本发明公开了一种吸湿排汗的警用复合面料及其制备方法，本发明先利用碱溶液对面料基布进行预处理，增加面料基布的表面粗糙度以及羟基的含量，利于后续整理液的吸附；随后利用聚吡咯对贝壳粉进行改性处理，提高了贝壳粉的抗静电性能，进而提高了复合面料的抗静电性能；再利用KH560上的环氧官能团与水性聚氨酯上的氨基发生开环反应，将水性聚氨酯接枝在聚吡咯/贝壳粉的表面，显著提高其亲水性能，从而使面料保持良好的吸湿排汗功能；本发明通过环氧氯丙烷的交联作用，将氨基乙腈盐酸盐接枝在鳞片石墨粉的表面，改善了鳞片石墨粉的吸湿性能，同时，鳞片石墨粉和聚吡咯形成导电通路，进一步提高了面料的抗静电效果。技术研发人员：楼钱坤,楼丹丽,夏小英,马钢受保护的技术使用者：加佳控股集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2