[發(fā)明專利]超疏水織物表面制備方法及磁力攪拌噴涂裝置和輥?zhàn)訚L涂裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110336526.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN113042339B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔祥威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): B05D5/02
• 分類號(hào): B05D5/02;B05D5/00;B05C1/10;B05B15/20;B05D3/02
• 代理公司: 濟(jì)南聯(lián)合竟成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37371
• 代理人: 倫文知

本發(fā)明提供了一種超疏水織物表面制備方法及磁力攪拌噴涂裝置和輥?zhàn)訚L涂裝置，其中，制備方法包括如下步驟：(1)織物樣品經(jīng)過放卷輪和第一導(dǎo)向輪后進(jìn)入涂膠室；(2)在涂膠室內(nèi)，通過輥?zhàn)訚L涂裝置將膠粘劑均勻涂到織物樣品的表面；(3)織物樣品進(jìn)入第一紅外加熱室內(nèi)進(jìn)行干燥；(4)織物樣品進(jìn)入涂料室，通過磁力攪拌噴涂裝置在織物樣品表面均勻噴涂SiO₂懸浮液；(5)織物樣品進(jìn)入第二紅外加熱室內(nèi)進(jìn)行干燥；(6)織物樣品經(jīng)第二導(dǎo)向輪和收卷輪輸出。該制備方法可簡(jiǎn)單、快速地獲得具有較強(qiáng)機(jī)械穩(wěn)定性超疏水表面的超疏水滌綸織物。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種超疏水織物表面制備方法及磁力攪拌噴涂裝置和輥?zhàn)訚L涂裝置，屬于超疏水織物表面制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

織物通過超疏水處理，可以改變其固有性能，實(shí)現(xiàn)防水、自清潔、防污等性能。低表面能材料結(jié)合微納粗糙結(jié)構(gòu)是構(gòu)建超疏水表面的有效途徑。然而，眾所周知，粗糙結(jié)構(gòu)很容易遭到外力破壞，從而使表面失去超疏水性能。因此，對(duì)超疏水表面及其應(yīng)用來說，機(jī)械穩(wěn)定性是非常重要的，對(duì)于經(jīng)常需要洗滌的織物來說，更是如此。

正是由于超疏水表面的機(jī)械穩(wěn)定性較差這個(gè)缺點(diǎn)，許多研究者都在嘗試突破這一局限，采用化學(xué)沉積法、溶膠-凝膠法、靜電紡絲法、光滑液體注入法等方法制備牢固的超疏水表面。Iqbal等人在聚二甲基硅氧烷(PDMS)中通過沉積法制備了一種牢固的超疏水表面，即蠟燭灰碳納米粒子嵌入PDMS中。這種方法廉價(jià)、省時(shí)、環(huán)保[ACS Applied MaterialsInterfaces,2017,9,31170-31180]。但是，這種方法不適用于紡織品，因?yàn)橄灎T的火焰很可能會(huì)破壞織物。Milionis等人制備了超疏水橡膠復(fù)合材料，橡膠具有良好的彈性，能提高超疏水表面的機(jī)械穩(wěn)定性和耐摩性能，但該方法需要240℃的高溫處理，也很難應(yīng)用于織物中[Chemical Engineering Journal,2015,281,730-738]。在授權(quán)公告號(hào)為CN208303103U、授權(quán)公告日為2019.01.01的實(shí)用新型專利中公開了一種超疏水納米涂層噴涂系統(tǒng)，但該系統(tǒng)制備形成的超疏水涂層的牢固程度在專利中并沒有公開說明。近年來，商用膠粘劑用于改善超疏水表面的機(jī)械穩(wěn)定性，引起了大量研究者的廣泛關(guān)注。Lu等人首先提出用商用膠粘劑制備具有很強(qiáng)機(jī)械穩(wěn)定性的超疏水表面[Science,2015,347,1132-1135]。這種方法為制備具有強(qiáng)機(jī)械穩(wěn)定性的超疏水表面提供了一種新的思路。但是，該方法使用氟試劑，它的價(jià)格較為昂貴，對(duì)人類和環(huán)境有害。這就是現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種超疏水織物表面制備方法及磁力攪拌噴涂裝置和輥?zhàn)訚L涂裝置，該制備方法可簡(jiǎn)單、快速地獲得具有較強(qiáng)機(jī)械穩(wěn)定性超疏水表面的超疏水滌綸織物，該超疏水表面在空氣中和水中試驗(yàn)表現(xiàn)出很好的機(jī)械穩(wěn)定性。通過輥?zhàn)訚L涂裝置將膠粘劑滾涂在織物樣品的表面并形成彈性橡膠層，通過磁力攪拌噴涂裝置噴涂在織物樣品表面上，SiO₂納米顆粒自發(fā)沉積到彈性橡膠層上，形成粗糙的微納米結(jié)構(gòu)。

本方案是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的：一種超疏水織物表面制備方法，它包括如下步驟：

(1)織物樣品依次經(jīng)過放卷輪和第一導(dǎo)向輪后進(jìn)入涂膠室；

(2)在涂膠室內(nèi)，通過輥?zhàn)訚L涂裝置將膠粘劑均勻涂到織物樣品的表面；

(3)涂膠完成的織物樣品進(jìn)入第一紅外加熱室內(nèi)進(jìn)行干燥；

(4)干燥完成的織物樣品進(jìn)入涂料室，通過磁力攪拌噴涂裝置在織物樣品表面均勻噴涂SiO₂懸浮液；

(5)噴涂涂料完成的織物樣品進(jìn)入第二紅外加熱室內(nèi)進(jìn)行干燥；

(6)干燥完成的織物樣品經(jīng)第二導(dǎo)向輪和收卷輪輸出。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中的膠粘劑為3M噴霧膠與正己烷按重量份2：1配制而成。