本發(fā)明涉及紡織材料領(lǐng)域，特別涉及到一種耐酸堿侵蝕的紡織面料及其制備方法。
背景技術(shù)：
紡織纖維是構(gòu)成面料的基本材料，它有兩大類：天然纖維與化學(xué)纖維天然纖維。天然纖維主要有棉、麻、絲、毛?；瘜W(xué)纖維是隨著化工行業(yè)的發(fā)展興起的，目前已經(jīng)成為紡織纖維的主體。各種紡織纖維中，纖維素纖維對堿的抵抗能力較強(qiáng)，而對酸的抵抗能力很弱。蛋白質(zhì)纖維的耐化學(xué)性能與纖維素纖維不同，它對酸的抵抗力較對堿的抵抗力強(qiáng)，蛋白質(zhì)纖維無論在強(qiáng)堿還是弱堿中都會(huì)受到不同程度的操作，甚至導(dǎo)致分解。合成纖維的耐化學(xué)性能要比天然纖維強(qiáng)，如丙綸和氯綸的耐酸、耐堿性能都非常優(yōu)良。所以本發(fā)明致力于研發(fā)出一種有效耐酸堿侵蝕的復(fù)合紡織面料，不僅避免了單一紡織纖維成分性能的短板，同時(shí)優(yōu)勢組合幾種不同的紡織面料，使復(fù)合紡織面料的性能得到最大化，以滿足市場的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種耐酸堿侵蝕的紡織面料及其制備方法，通過采用特定原料進(jìn)行組合，配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝，得到的耐酸堿侵蝕的紡織面料，其具有優(yōu)良的耐酸耐堿特性，同時(shí)抗拉強(qiáng)度高，結(jié)實(shí)耐用，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種耐酸堿侵蝕的紡織面料，由下列重量份的原料制成：大豆纖維15-25份、黃麻纖維10-15份、竹原纖維5-10份、納米陶瓷粉4-9份、聚氨酯纖維10-15份、碳纖維8-12份、腈綸纖維5-10份、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽1-2份、六甲基環(huán)三硅氧烷2-4份、檸檬酸1-4份、黃磷脂質(zhì)2-3份、硼酸鋅1-2份、偏硅酸三甲酯1-2份、偶聯(lián)劑1-4份、分散劑2-5份、熱穩(wěn)定劑2-3份。
優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑選自3-丙烯酸基丙基三甲氧基硅烷、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三甲氧基硅烷、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三乙氧基硅烷中的一種或幾種。
優(yōu)選地，所述的分散劑選自油酸酰、三硬脂酸甘油酯、己烯基雙硬脂酰胺、聚乙烯蠟中的一種或幾種。
優(yōu)選地，所述的熱穩(wěn)定劑選自軟脂酸鋅、月硅酸鈣、環(huán)烷酸鋇和蓖麻油酸鎘中的一種或幾種。
所述的耐酸堿侵蝕的紡織面料的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照重量份稱取各原料；
(2)將大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、檸檬酸浸泡于3％的雙氧水中消毒活化，浸泡2-3小時(shí)后，于65-70℃烘干，超聲粉碎30分鐘，超聲功率為200-250kw；
(3)將聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、偶聯(lián)劑加入反應(yīng)釜，攪拌混勻，加熱至220-260℃，攪拌保溫45分鐘，攪拌速度350-400轉(zhuǎn)/分鐘；
(4)將步驟(2)中的粉碎物、步驟(3)的反應(yīng)物和硼酸鋅、納米陶瓷粉、分散劑依次加入高壓勻質(zhì)機(jī)，混合攪拌均勻，加熱至200℃，充入水蒸氣，保溫靜置25分鐘；
(5)將步驟(4)的混合物降壓至與外界大氣壓一致，加熱至260℃，繼續(xù)保溫10分鐘；
(6)向步驟(5)的混合物中加入熱穩(wěn)定劑，攪拌均勻后注入反應(yīng)釜，混合攪拌，攪拌速度為50-100轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)溫度為260℃；
(7)將步驟(6)中的反應(yīng)物在密閉環(huán)境下紡絲，通過牽拉處理，脫氣干燥，冷卻至室溫即得成品。
優(yōu)選地，所述高壓勻質(zhì)機(jī)壓強(qiáng)為5-10mpa。
優(yōu)選地，所述紡絲速度為1600-1800m/min。
優(yōu)選地，所述烘干溫度為60-65℃，烘干時(shí)間1-2小時(shí)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：
(1)本發(fā)明的耐酸堿侵蝕的紡織面料，以大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、納米陶瓷粉為主要成分，通過加入檸檬酸、硼酸鋅、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、偶聯(lián)劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑，輔以消毒活化、超聲粉碎、加熱反應(yīng)、高壓勻質(zhì)、牽拉紡絲、脫氣干燥等工藝，使得制備而成的耐酸堿侵蝕的紡織面料，其具有優(yōu)良的耐酸耐堿特性，同時(shí)抗拉強(qiáng)度高，結(jié)實(shí)耐用，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。
(2)本發(fā)明的耐酸堿侵蝕的紡織面料原料廉價(jià)、工藝簡單，適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用，實(shí)用性強(qiáng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
(1)按照重量份稱取大豆纖維15份、黃麻纖維10份、竹原纖維5份、納米陶瓷粉4份、聚氨酯纖維10份、碳纖維8份、腈綸纖維5份、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽1份、六甲基環(huán)三硅氧烷2份、檸檬酸1份、黃磷脂質(zhì)2份、硼酸鋅1份、偏硅酸三甲酯1份、3-丙烯酸基丙基三甲氧基硅烷1份、油酸酰2份、軟脂酸鋅2份；
(2)將大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、檸檬酸浸泡于3％的雙氧水中消毒活化，浸泡2小時(shí)后，于65℃烘干，超聲粉碎30分鐘，超聲功率為200kw；
(3)將聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、3-丙烯酸基丙基三甲氧基硅烷加入反應(yīng)釜，攪拌混勻，加熱至220℃，攪拌保溫45分鐘，攪拌速度350轉(zhuǎn)/分鐘；
(4)將步驟(2)中的粉碎物、步驟(3)的反應(yīng)物和硼酸鋅、納米陶瓷粉、油酸酰依次加入高壓勻質(zhì)機(jī)，混合攪拌均勻，加熱至200℃，充入水蒸氣，保溫靜置25分鐘，高壓勻質(zhì)機(jī)壓強(qiáng)為5mpa；
(5)將步驟(4)的混合物降壓至與外界大氣壓一致，加熱至260℃，繼續(xù)保溫10分鐘；
(6)向步驟(5)的混合物中加入軟脂酸鋅，攪拌均勻后注入反應(yīng)釜，混合攪拌，攪拌速度為50轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)溫度為260℃；
(7)將步驟(6)中的反應(yīng)物在密閉環(huán)境下紡絲，通過牽拉處理，脫氣干燥，冷卻至室溫即得成品，紡絲速度為1600m/min，烘干溫度為60℃，烘干時(shí)間1小時(shí)。
制得的耐酸堿侵蝕的紡織面料的性能測試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例2
(1)按照重量份稱取大豆纖維18份、黃麻纖維12份、竹原纖維7份、納米陶瓷粉6份、聚氨酯纖維12份、碳纖維10份、腈綸纖維8份、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽1份、六甲基環(huán)三硅氧烷2份、檸檬酸2份、黃磷脂質(zhì)2份、硼酸鋅1份、偏硅酸三甲酯1份、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷2份、三硬脂酸甘油酯3份、月硅酸鈣2份；
(2)將大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、檸檬酸浸泡于3％的雙氧水中消毒活化，浸泡2.4小時(shí)后，于67℃烘干，超聲粉碎30分鐘，超聲功率為220kw；
(3)將聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷加入反應(yīng)釜，攪拌混勻，加熱至230℃，攪拌保溫45分鐘，攪拌速度370轉(zhuǎn)/分鐘；
(4)將步驟(2)中的粉碎物、步驟(3)的反應(yīng)物和硼酸鋅、納米陶瓷粉、三硬脂酸甘油酯依次加入高壓勻質(zhì)機(jī)，混合攪拌均勻，加熱至200℃，充入水蒸氣，保溫靜置25分鐘，高壓勻質(zhì)機(jī)壓強(qiáng)為7mpa；
(5)將步驟(4)的混合物降壓至與外界大氣壓一致，加熱至260℃，繼續(xù)保溫10分鐘；
(6)向步驟(5)的混合物中加入月硅酸鈣，攪拌均勻后注入反應(yīng)釜，混合攪拌，攪拌速度為65轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)溫度為260℃；
(7)將步驟(6)中的反應(yīng)物在密閉環(huán)境下紡絲，通過牽拉處理，脫氣干燥，冷卻至室溫即得成品，紡絲速度為1650m/min，烘干溫度為62℃，烘干時(shí)間1.4小時(shí)。
制得的耐酸堿侵蝕的紡織面料的性能測試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例3
(1)按照重量份稱取大豆纖維23份、黃麻纖維14份、竹原纖維9份、納米陶瓷粉8份、聚氨酯纖維13份、碳纖維11份、腈綸纖維9份、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽2份、六甲基環(huán)三硅氧烷3份、檸檬酸3份、黃磷脂質(zhì)3份、硼酸鋅2份、偏硅酸三甲酯2份、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三甲氧基硅烷3份、己烯基雙硬脂酰胺4份、環(huán)烷酸鋇3份；
(2)將大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、檸檬酸浸泡于3％的雙氧水中消毒活化，浸泡2.7小時(shí)后，于69℃烘干，超聲粉碎30分鐘，超聲功率為240kw；
(3)將聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三甲氧基硅烷加入反應(yīng)釜，攪拌混勻，加熱至250℃，攪拌保溫45分鐘，攪拌速度385轉(zhuǎn)/分鐘；
(4)將步驟(2)中的粉碎物、步驟(3)的反應(yīng)物和硼酸鋅、納米陶瓷粉、己烯基雙硬脂酰胺依次加入高壓勻質(zhì)機(jī)，混合攪拌均勻，加熱至200℃，充入水蒸氣，保溫靜置25分鐘，高壓勻質(zhì)機(jī)壓強(qiáng)為9mpa；
(5)將步驟(4)的混合物降壓至與外界大氣壓一致，加熱至260℃，繼續(xù)保溫10分鐘；
(6)向步驟(5)的混合物中加入環(huán)烷酸鋇，攪拌均勻后注入反應(yīng)釜，混合攪拌，攪拌速度為90轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)溫度為260℃；
(7)將步驟(6)中的反應(yīng)物在密閉環(huán)境下紡絲，通過牽拉處理，脫氣干燥，冷卻至室溫即得成品，紡絲速度為1750m/min，烘干溫度為64℃，烘干時(shí)間1.8小時(shí)。
制得的耐酸堿侵蝕的紡織面料的性能測試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例4
(1)按照重量份稱取大豆纖維25份、黃麻纖維15份、竹原纖維10份、納米陶瓷粉9份、聚氨酯纖維15份、碳纖維12份、腈綸纖維10份、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽2份、六甲基環(huán)三硅氧烷4份、檸檬酸4份、黃磷脂質(zhì)3份、硼酸鋅2份、偏硅酸三甲酯2份、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三乙氧基硅烷4份、聚乙烯蠟5份、蓖麻油酸鎘3份；
(2)將大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、檸檬酸浸泡于3％的雙氧水中消毒活化，浸泡3小時(shí)后，于70℃烘干，超聲粉碎30分鐘，超聲功率為250kw；
(3)將聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三乙氧基硅烷加入反應(yīng)釜，攪拌混勻，加熱至260℃，攪拌保溫45分鐘，攪拌速度400轉(zhuǎn)/分鐘；
(4)將步驟(2)中的粉碎物、步驟(3)的反應(yīng)物和硼酸鋅、納米陶瓷粉、聚乙烯蠟依次加入高壓勻質(zhì)機(jī)，混合攪拌均勻，加熱至200℃，充入水蒸氣，保溫靜置25分鐘，高壓勻質(zhì)機(jī)壓強(qiáng)為10mpa；
(5)將步驟(4)的混合物降壓至與外界大氣壓一致，加熱至260℃，繼續(xù)保溫10分鐘；
(6)向步驟(5)的混合物中加入蓖麻油酸鎘，攪拌均勻后注入反應(yīng)釜，混合攪拌，攪拌速度為100轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)溫度為260℃；
(7)將步驟(6)中的反應(yīng)物在密閉環(huán)境下紡絲，通過牽拉處理，脫氣干燥，冷卻至室溫即得成品，紡絲速度為1800m/min，烘干溫度為65℃，烘干時(shí)間2小時(shí)。
制得的耐酸堿侵蝕的紡織面料的性能測試結(jié)果如表1所示。
對比例1
(1)按照重量份稱取大豆纖維15份、黃麻纖維10份、納米陶瓷粉4份、聚氨酯纖維10份、碳纖維8份、腈綸纖維5份、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽1份、六甲基環(huán)三硅氧烷2份、檸檬酸1份、硼酸鋅1份、偏硅酸三甲酯1份、3-丙烯酸基丙基三甲氧基硅烷1份、油酸酰2份、軟脂酸鋅2份；
(2)將大豆纖維、黃麻纖維、檸檬酸浸泡于3％的雙氧水中消毒活化，浸泡2小時(shí)后，于65℃烘干，超聲粉碎30分鐘，超聲功率為200kw；
(3)將聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、偏硅酸三甲酯、3-丙烯酸基丙基三甲氧基硅烷加入反應(yīng)釜，攪拌混勻，加熱至220℃，攪拌保溫45分鐘，攪拌速度350轉(zhuǎn)/分鐘；
(4)將步驟(2)中的粉碎物、步驟(3)的反應(yīng)物和硼酸鋅、納米陶瓷粉、油酸酰依次加入高壓勻質(zhì)機(jī)，混合攪拌均勻，加熱至200℃，充入水蒸氣，保溫靜置25分鐘，高壓勻質(zhì)機(jī)壓強(qiáng)為5mpa；
(5)將步驟(4)的混合物降壓至與外界大氣壓一致，加熱至260℃，繼續(xù)保溫10分鐘；
(6)向步驟(5)的混合物中加入軟脂酸鋅，攪拌均勻后注入反應(yīng)釜，混合攪拌，攪拌速度為50轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)溫度為260℃；
(7)將步驟(6)中的反應(yīng)物在密閉環(huán)境下紡絲，通過牽拉處理，脫氣干燥，冷卻至室溫即得成品，紡絲速度為1600m/min，烘干溫度為60℃，烘干時(shí)間1小時(shí)。
制得的耐酸堿侵蝕的紡織面料的性能測試結(jié)果如表1所示。
對比例2
(1)按照重量份稱取大豆纖維25份、黃麻纖維15份、竹原纖維10份、納米陶瓷粉9份、聚氨酯纖維15份、腈綸纖維10份、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽2份、六甲基環(huán)三硅氧烷4份、檸檬酸4份、黃磷脂質(zhì)3份、偏硅酸三甲酯2份、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三乙氧基硅烷4份、聚乙烯蠟5份、蓖麻油酸鎘3份；
(2)將大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、檸檬酸浸泡于3％的雙氧水中消毒活化，浸泡3小時(shí)后，于70℃烘干，超聲粉碎30分鐘，超聲功率為250kw；
(3)將聚氨酯纖維、腈綸纖維、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、n-2(氨乙基)3-氨丙基甲基三乙氧基硅烷加入反應(yīng)釜，攪拌混勻，加熱至260℃，攪拌保溫45分鐘，攪拌速度400轉(zhuǎn)/分鐘；
(4)將步驟(2)中的粉碎物、步驟(3)的反應(yīng)物和納米陶瓷粉、聚乙烯蠟依次加入高壓勻質(zhì)機(jī)，混合攪拌均勻，加熱至200℃，充入水蒸氣，保溫靜置25分鐘，高壓勻質(zhì)機(jī)壓強(qiáng)為10mpa；
(5)將步驟(4)的混合物降壓至與外界大氣壓一致，加熱至260℃，繼續(xù)保溫10分鐘；
(6)向步驟(5)的混合物中加入蓖麻油酸鎘，攪拌均勻后注入反應(yīng)釜，混合攪拌，攪拌速度為100轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為15分鐘，反應(yīng)溫度為260℃；
(7)將步驟(6)中的反應(yīng)物在密閉環(huán)境下紡絲，通過牽拉處理，脫氣干燥，冷卻至室溫即得成品，紡絲速度為1800m/min，烘干溫度為65℃，烘干時(shí)間2小時(shí)。
制得的耐酸堿侵蝕的紡織面料的性能測試結(jié)果如表1所示。
將實(shí)施例1-4和對比例1-2的制得的耐酸堿侵蝕的紡織面料進(jìn)行損毀長度、耐腐蝕性(耐酸和耐堿測試)這幾項(xiàng)性能測試。
表1
本發(fā)明的耐酸堿侵蝕的紡織面料，以大豆纖維、黃麻纖維、竹原纖維、聚氨酯纖維、碳纖維、腈綸纖維、納米陶瓷粉為主要成分，通過加入檸檬酸、硼酸鋅、聚二甲基硅氧烷二季胺鹽、六甲基環(huán)三硅氧烷、黃磷脂質(zhì)、偏硅酸三甲酯、偶聯(lián)劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑，輔以消毒活化、超聲粉碎、加熱反應(yīng)、高壓勻質(zhì)、牽拉紡絲、脫氣干燥等工藝，使得制備而成的耐酸堿侵蝕的紡織面料，其具有優(yōu)良的耐酸耐堿特性，同時(shí)抗拉強(qiáng)度高，結(jié)實(shí)耐用，能夠滿足行業(yè)的要求，具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的耐酸堿侵蝕的紡織面料原料廉價(jià)、工藝簡單，適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用，實(shí)用性強(qiáng)。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。