[發明專利]一種基于石墨烯的保溫面料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710648731.0
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107498943A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 許炳初
• 申請（專利權）人: 許炳初
• 主分類號: B32B9/02
• 分類號: B32B9/02;B32B9/00;B32B9/04;B32B27/30;B32B33/00;C09J133/00;C09J175/04;C09J163/00;C09J11/04
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所34117
• 代理人: 張加寬

技術領域

本發明涉及功能面料技術領域，具體的說是涉及一種基于石墨烯的保溫面料及其制備方法。

背景技術

面料就是用來制作服裝的材料，作為服裝三要素之一，面料不僅可以詮釋服裝的風格和特性，而且直接左右著服裝的色彩、造型的表現效果；在服裝大世界里，服裝的面料五花八門，日新月異。但是從總體上來講，優質、高檔的面料，大都具有穿著舒適、吸汗透氣、懸垂挺括、視覺高貴、觸覺柔美等幾個方面的特點。隨著生活水平的提高，人們對服裝的要求越來越高，特別是對具有特殊性能、環保性以及舒適性等多功能的面料需求更加迫切。

保溫面料可以維持人體的溫度，最大限度的保持溫度不受外界環境影響升高或降低，提高了面料的舒適性，目前市場上大部分的恒溫面料主要是保溫面料，提高面料在寒冷環境中保溫性能，但是用于炎熱環境時，常會出現人體悶熱的現象，也就是受外界高溫的影響，保溫面料內部的溫度會身高，其保溫的效果在炎熱環境時并不明顯，即無法隔絕高溫的作用。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明的目的在于提供一種基于石墨烯的保溫面料，提高面料隔絕外界環境溫度影響的能力。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：一種基于石墨烯的保溫面料，包括涂覆在基布層的內層和/或外層的涂膠層，涂膠層的厚度為10-20μm，所述的涂膠層上還貼附有EVA膠膜；

所述的涂膠層包括以下重量份的物質：高分子樹脂膠水20-45 份、金紅石型鈦白粉0.1-3份、玻璃微珠2-8份、石墨烯0.2-1.5 份、多晶硅0.2-1份。

涂膠層中富含的金紅石型鈦白粉可以有效的對光譜進行反射，避免光線穿過升高溫度，尤其是反射掉紅外光線，降低了加熱的效果；同時所述的玻璃微珠具有中空結構，有效降低了導熱系數。

優選的，本發明所述的基布層由棉花纖維、蠶絲纖維、亞麻纖維、竹炭纖維、羊毛纖維中的一種或多種紡織得到。

根據本發明，高分子樹脂膠水的作用在于將金紅石型鈦白粉、玻璃微珠等組分固定在基布層上，所述的高分子膠水為本領域技術人員所熟知的，如丙烯酸樹脂膠水、聚氨酯樹脂膠水、環氧樹脂膠水、聚酰亞胺膠中的一種。

根據本發明，所述的金紅石型鈦白粉的平均粒徑為0.1-0.3μm

根據本發明，所述的玻璃微珠的堆積密度為80～120kg/m³。

本發明還提供了一種基于石墨烯的保溫面料的制備方法，包括以下步驟：

(1)通過對纖維進行混紡得到基布層；

(2)按涂膠層的配方稱取高分子樹脂膠水、金紅石型鈦白粉、玻璃微珠、石墨烯和多晶硅，在攪拌桶內用攪拌器混合并結合超聲處理10-30min；

(3)在基布層上涂布涂膠層，然后覆上EVA膠膜，并置于烘箱中60-80℃烘烤3-4min，即得保溫面料。

其中，所述的步驟(2)中超聲處理的頻率為20000-25000Hz。

與現有技術相比，本發明提供的基于石墨烯的保溫面料具有如下技術效果：

1、石墨烯不僅可以作為能量儲存器件，儲存生成的電能，當其放電時可迅速發熱，加上石墨烯本身的超級散熱的性能，使其在環境溫度較低時，成為了高效環保節能的供暖材料，此外，石墨烯的電熱轉換效率高，電磁輻射小，對人體無危害，有效發熱面積大，熱均勻性和熱舒適性好，性能穩定功率變化小使用壽命長，且厚度薄柔性小，幾乎不占用空間。

2、金紅石型鈦白粉和中空結構的玻璃微珠可以有效的降低涂膠層的導熱系數，提高涂膠層的保溫性能。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡明本發明。

實施例1

一種基于石墨烯的保溫面料，包括涂覆在棉花纖維紡織的基布層的外層的涂膠層，涂膠層的厚度為15μm，所述的涂膠層上還貼附有EVA膠膜；

所述的涂膠層包括以下重量份的物質：丙烯酸樹脂膠水30份、金紅石型鈦白粉2份、玻璃微珠5份、石墨烯1份、多晶硅0.7 份。

其中，所述的金紅石型鈦白粉的平均粒徑為0.2μm；

所述的玻璃微珠的堆積密度為100kg/m³；

該基于石墨烯的保溫面料的制備方法包括以下步驟：

(1)通過對纖維進行混紡得到基布層；

(2)按涂膠層的配方稱取丙烯酸樹脂膠水、金紅石型鈦白粉、玻璃微珠、石墨烯和多晶硅，在攪拌桶內用攪拌器混合并結合超聲處理20min，所述的超聲處理的頻率為20000Hz；