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一种抗菌帐篷面料的制备方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及户外用品领域,尤其是涉及一种抗菌帐篷面料的制备方法。

相关背景技术

[0002] 近年来,随着人民生活水平的提高,户外露营、运动等活动也成为了生活的一部分,帐篷的需求也随之提高。帐篷是直接放在地上使用的,可用于遮风挡雨、遮挡阳光,并作为户外的临时住所。而帐篷由帐篷面料以及其他配件共同组成,其中帐篷面料是由涤纶、尼龙、牛津布等较为结实的面料制成。
[0003] 帐篷是一种可反复使用的工具,在每一次的使用后,帐篷由于处于户外环境,不可避免的会沾染一些污垢,而由于帐篷结构的特殊性,帐篷面料部分在使用后往往很难进行清洗,而当帐篷使用次数的增加,帐篷上滋生的细菌也会随之增加,可能危害人体健康。
[0004] 为了可以更安全的使用帐篷,一般会对帐篷布进行抗菌处理,目前为了使帐篷面料具有抗菌的效果,多通过在帐篷面料表面凃上抗菌涂层来达到抗菌效果。但大多处理后的帐篷面料的抗菌性能效果不太理想,并且帐篷大多在户外的环境下使用,帐篷面料在面对雨水和阳光的侵害下,很容易导致帐篷面料表面的抗菌涂层的抗菌性能下降,若使用次数过多,更甚至于会导致帐篷不再具备抗菌性能。

具体实施方式

[0023] 制备例1改性涤纶纤维的制备包括以下步骤
改性涤纶纤维包括以下重量份的原料制备而成:9.5kg的聚对苯二甲酸乙二醇酯、
0.2kg的四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯、0.3kg混合抗菌填料(其中0.27kg的石墨烯和0.03kg的二氯苯氧氯酚,石墨烯尺寸为小于3μm)、0.1kg硬脂酸和0.2kg聚乙烯蜡。
[0024] 称取原料,将原料加入到高混机中,进行混炼处理,混炼时间为20min,得到混合料。然后将混合料使用双螺杆挤出机进行挤出处理,双螺杆挤出机挤出温度250℃,挤出后冷却造粒,随后将母粒进行干燥,干燥后熔融挤出,挤出温度为280℃,随后进行过滤、纺丝、喷丝、分纤后得到改性涤纶纤维。
[0025] 制备例2制备例2与制备例1的区别在于:0.3kg混合抗菌填料(其中0.2kg的石墨烯和0.1kg的二氯苯氧氯酚,石墨烯尺寸为小于3μm。
[0026] 制备例3制备例3与制备例1的区别在于:0.3kg混合抗菌填料(其中0.15kg的石墨烯和
0.15kg的二氯苯氧氯酚,石墨烯尺寸为小于3μm)。
[0027] 制备例4制备例4与制备例1的区别在于:0.5kg混合抗菌填料(其中0.33kg的石墨烯和
0.17kg的二氯苯氧氯酚,石墨烯尺寸为小于3μm)、0.2kg硬脂酸和0.3kg聚乙烯蜡。
[0028] 制备例5制备例5与制备例1的区别在于:0.7kg混合抗菌填料(其中0.46kg的石墨烯和
0.24kg的二氯苯氧氯酚,石墨烯尺寸为小于3μm)、0.1kg硬脂酸和0.4kg聚乙烯蜡。
[0029] 制备例6功能性涂料的制备包括以下步骤
所述功能性涂料包括以下重量份的原料制备而成:9.5kg的水性聚氨酯、1kg的抗菌填料(其中0.72kg的氧化石墨烯粉体和0.28kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、0.15kg的防霉剂奥奇48、0.05kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、0.2kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.1kg的硅烷偶联剂KH‑792、0.2kg的三聚氰胺交联剂。
[0030] 称取原料,先将水性聚氨酯与抗菌填料混合搅拌15min,转速150r/min,随后加入防霉剂奥奇48、聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、硅烷偶联剂KH‑792、三聚氰胺交联剂,以转速150r/min持续搅拌,通过添加水性聚丙烯酸酯增稠剂G1调节体系粘度至12000mPa·s,制得功能性涂料。
[0031] 制备例7制备例7与制备例6的区别在于:0.3kg的防霉剂奥奇48。
[0032] 制备例8制备例8与制备例6的区别在于:0.45kg的防霉剂奥奇48。
[0033] 制备例9制备例9与制备例6的区别在于:2kg的抗菌填料(其中1.44kg的氧化石墨烯粉体和
0.56kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、3kg的防霉剂奥奇48、0.1kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、0.1kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.2kg的硅烷偶联剂KH‑792。
[0034] 制备例10制备例10与制备例6的区别在于:1.5kg的抗菌填料(其中1.07kg的氧化石墨烯粉体和0.43kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、0.3kg的防霉剂奥奇48、0.1kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、0.15kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.15kg的硅烷偶联剂KH‑792。
[0035] 制备例11制备例11与制备例6的区别在于:1.5kg的抗菌填料(其中0.94kg的氧化石墨烯粉体和0.56kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、0.3kg的防霉剂奥奇48、0.1kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、0.15kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.15kg的硅烷偶联剂KH‑792。
[0036] 制备例12制备例12与制备例6的区别在于:1.5kg的抗菌填料(其中1kg的氧化石墨烯粉体和
0.5kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、0.3kg的防霉剂奥奇48、0.1kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、0.15kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.15kg的硅烷偶联剂KH‑792。
[0037] 制备例13制备例13与制备例6的区别在于:1.5kg的抗菌填料(其中1kg的氧化石墨烯粉体和
0.5kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、0.3kg的防霉剂奥奇48、0.1kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、0.15kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.15kg的硅烷偶联剂KH‑792、0.2kg的紫外线吸收剂UV‑326。
[0038] 制备例14纳米溶液的制备包括以下步骤:称取0.3kg的钛酸四丁酯和2.2kg的无水乙醇混合搅拌,温度控制在25℃,持续搅拌30min,制得预溶液,然后将2kg的去离子水和0.015kg的硝酸混合均匀,滴加进预溶胶内,滴加时间控制在20min,,滴加完成后继续搅拌45min,制得纳米溶液。
[0039] 制备例15制备例15与制备例1的区别在于:0.3kg混合抗菌填料(其中0.27kg的石墨烯和
0.03kg的二氯苯氧氯酚,石墨烯尺寸为大于3μm)、0.1kg硬脂酸和0.4kg聚乙烯蜡。
[0040] 制备例16制备例16与制备例1的区别在于:1kg混合抗菌填料(其中0.909kg的石墨烯和
0.091kg的二氯苯氧氯酚,石墨烯尺寸为小于3μm)、1kg硬脂酸和4kg聚乙烯蜡。
[0041] 制备例17制备例17与制备例6的区别在于:0.5kg的抗菌填料(其中0.36kg的氧化石墨烯粉体和0.14kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、0.03kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、
0.23kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.07kg的硅烷偶联剂KH‑792。
[0042] 制备例18制备例18与制备例6的区别在于:3kg的抗菌填料(其中2.14kg的氧化石墨烯粉体和0.86kg的伊利石,伊利石尺寸为0.2μm)、0.15kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、
0.05kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.25kg的硅烷偶联剂KH‑792。
[0043] 制备例19制备例19与制备例6的区别在于:1kg的抗菌填料(其中0.72kg的氧化石墨烯粉体和0.28kg的伊利石,伊利石尺寸为0.5μm)、0.01kg的聚氨酯体系消泡剂YS‑T118/T131、
0.15kg的水性聚丙烯酸酯增稠剂G1、0.15kg的硅烷偶联剂KH‑792。
实施例
实施例
[0044] 抗菌帐篷面料包括基布和功能性涂层,基布由涤纶纤维和禾素纤维混纺制备而成;抗菌帐篷面料的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:将8根制备例1的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;
步骤2:将混合纱线经纬编织成基布,所述基布紧度为90%;
步骤3:将基布分别在乙醇和去离子水中各清洗15min,然后于90℃下烘干,然后对基布进行等离子体处理,使用常温常压等离子体设备,功率100w,氦气35L/min,氮气0.6L/min,时间120s,制得表面改性基布;
步骤4:在表面改性基布表面喷涂制备例6的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表
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面形成功能性涂层,涂层干重控制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0045] 实施例2实施例1的区别在于:步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例6的功能性涂料,然
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后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0046] 实施例3实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例2的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例6的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0047] 实施例4实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例3的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例6的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0048] 实施例5实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例4的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例6的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0049] 实施例6实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例6的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0050] 实施例7实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例7的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0051] 实施例8实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例8的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0052] 实施例9实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例9的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0053] 实施例10实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例10的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0054] 实施例11实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例11的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0055] 实施例12实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例12的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
实施例
[0056] 实施例13实施例1的区别在于:步骤1:取8根制备例5的改性涤纶纤维和2根禾素纤维,使用加捻机进行加捻,制成混合纱线,加捻根数10根,捻度为1200捻/m;步骤4:将基布浸渍于制备例14的纳米溶液中,浴比1:20,时间25min,然后于120℃下反应2h,反应结束后用去离子水清洗3次,接着于90℃下烘干35min,完成基布的纳米溶液预处理;在表面改性基布表面喷涂制备例13的功能性涂料,然后进行烘干,在基布表面形成功能性涂层,涂层干重控2
制在60g/m,制得抗菌帐篷面料。
[0057] 对比例1对比例1与实施例1的区别在于:步骤1中取8根制备例15的改性涤纶纤维。
[0058] 对比例2对比例2与实施例1的区别在于:步骤1中取8根制备例16的改性涤纶纤维。
[0059] 对比例3对比例3与实施例1的区别在于:步骤4中在表面改性基布表面喷涂制备例17的功能性涂料。
[0060] 对比例4对比例4与实施例1的区别在于:步骤4中在表面改性基布表面喷涂制备例18的功能性涂料。
[0061] 对比例5对比例5与实施例1的区别在于:步骤4中在表面改性基布表面喷涂制备例19的功能性涂料。
[0062] 抗菌性能:按照GB/T20944.3‑2008《纺织品 抗菌性能的评价》的标准对实施例1‑13和对比例1‑5进行帐篷面料的抗菌性能测试。
[0063] 耐候性能:按照GB/T 31899‑2015《纺织品耐候性实验紫外光晒》的标准,采用紫外2
光加速老化试验机(QUV)进行单循环试验,用辐照度为0.89W/m 的340nm 紫外光在黑板温度为60℃条件下曝晒8h,接着在黑板温度为50℃条件下冷凝4h,测试周期为100 h,测试完成后采用GB/T20944.3‑2008《纺织品 抗菌性能的评价》对实施例1‑13和对比例1‑5进行帐篷面料进行紫外照射后的抗菌性能测试。
[0064] 耐水洗性能:将实施例1‑13和对比例1‑5进行帐篷面料先进行20次水洗,水洗完成后采用GB/T20944.3‑2008《纺织品 抗菌性能的评价》对实施例1‑13和对比例1‑5进行帐篷面料进行水洗后的抗菌性能测试。
[0065] 防霉性能:按照GB/T24346‑2009《纺织品防霉性能的评价》的标准,对实施例1‑13和对比例1‑5进行帐篷面料防霉性能测试,采用的菌种为黑曲霉菌AATCC16404。
[0066] 表1实施例1‑13和对比例1‑5的性能测试结合实施例1‑6和对比例1‑2并结合表1可以看出,经过纳米溶液预处理过的基布,帐篷面料在经过老化实验和水洗实验后,仍然具有很好的抗菌性能,且要优于没有经过纳米溶液预处理过的基布,而石墨烯和二氯苯氧氯酚的比例,以及混合抗拒填料的加入量,也会对帐篷面料的抗菌性能有不同的效果,实施例6中帐篷面料在老化实验和水洗实验前的抗菌性能以及老化实验和水洗实验后的抗菌性能均较佳。
[0067] 结合实施例7‑13和对比例3‑5并结合表1可以看出,提高抗菌防霉剂的剂量后,能够有效的提高帐篷面料的抗菌性能,并且有效抑制霉菌的生长,但剂量达到一定量后,防霉抗菌性能已经达到最高级,但加入量的提高可能会影响体系中其他物质的能力;而氧化石墨烯粉体和伊利石的加入量,以及抗菌填料的加入量的不同,均会帐篷面料的抗菌性能有不同的效果,实施例12中帐篷面料在老化实验和水洗实验前的抗菌性能以及老化实验和水洗实验后的抗菌性能均较佳,而实施例13中添加了抗紫外吸收剂,能够有效的提高帐篷面料的耐候性能,在紫外老化试验后仍然具有很好的抗菌性能。
[0068] 本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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