一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維10～20份、液體丁腈橡膠15～25份、石墨烯0.5～1份、二甲基甲酰胺6～25份、膠粘劑8～15份、芳綸漿粕1～6份、納米氧化銅0.5～3份、阻燃劑1～3份、水性防水劑0.8～2.5份。本發明專利技術提出的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，具有質量好、重量輕，柔軟、舒適的特點，且具有良好的防水、阻燃、抗菌性，石墨烯材料在提高無緯布抗沖擊性及柔韌性的同時，大大減輕了其重量，本發明專利技術還提出了一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布的制備方法，所用原料簡單易得，制備過程操作簡單，制備效率高，原料利用充分，成本低，值得推廣。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及無緯布及其制備
，尤其涉及一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布及其制備方法。
技術介紹
高性能纖維無緯布，是采用超高強、高模聚乙烯纖維為基材，經先進高科技設備均勻鋪絲，用高強彈性體樹脂浸漬涂膠和薄膜粘合，再經雙正交復合層壓而成。該產品廣泛應用于軟質防彈衣、輕質防彈頭盔、輕質防彈裝甲板材，防刺、防切割服裝襯片和特殊公共防暴設施，隨著社會經濟的發展，人們安全防護意識的提高，安全防護裝備需求越來越大，加之近些年恐怖襲擊與暴力事件時有發生，人們越來越意識到自身安全防護的重要性，國家也加大了對安全防護領域的支持力度，目前市面上無緯布品種不多，且彈性差，堅硬笨重，使用方便性差，綜合性能亟待提高?；谏鲜鰡栴}，本專利技術提出了一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布及其制備方法。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布及其制備方法。一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維10～20份、液體丁腈橡膠15～25份、石墨烯0.5～1份、二甲基甲酰胺6～25份、膠粘劑8～15份、芳綸漿粕1～6份、納米氧化銅0.5～3份、阻燃劑1～3份、水性防水劑0.8～2.5份。優選的，所述的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維12～18份、液體丁腈橡膠18～22份、石墨烯0.6～0.8份、二甲基甲酰胺7.2～20份、膠粘劑10～13份、芳綸漿粕2～4份、納米氧化銅1～2份、阻燃劑1.5～2.5份、水性防水劑1～2份。優選的，所述的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維18份、液體丁腈橡膠22份、石墨烯0.8份、二甲基甲酰胺15份、膠粘劑12份、芳綸漿粕4份、納米氧化銅2份、阻燃劑2份、水性防水劑1.5份。優選的，所述石墨烯為1～5層石墨烯中的一種。優選的，所述石墨烯、二甲基甲酰胺的重量比為1:12～25。優選的，所述膠粘劑為聚氨酯膠粘劑。本專利技術還提出了一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布的制備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的超高分子量聚乙烯纖維送入無緯布生產設備中，調節設備工藝參數，保證每條超高分子量聚乙烯纖維經緯線均勻分布，以超高分子量聚乙烯纖維經線、緯線正交固結得內層織物；S2、將所述比重的石墨烯和二甲基甲酰胺加入到超速攪拌機中，以800～1000r/min的轉速，高速攪拌3～5min，使石墨烯均勻分散在二甲基甲酰胺中；S3、將所述比重的液體丁腈橡膠、膠粘劑、芳綸漿粕、納米氧化銅、阻燃劑、水性防水劑加入到步驟S2中的超速攪拌機中，在70～90℃的溫度下，以350～550r/min的轉速，攪拌20～40min，混合均勻后得外層膠料；S4、將步驟S3中所得的外層膠料保溫勻速擠出，用壓延機碾壓在步驟S1中所得內層織物的兩面，得厚度為0.5～5mm無緯布，以2～15℃的冷空氣將其冷卻固化后，精切成所需尺寸的無緯布即得。本專利技術提出的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，具有質量好、重量輕，柔軟、舒適的特點，且具有良好的防水、阻燃、抗菌性，以比強度和比模量最高的超高分子量聚乙烯纖維紡絲、展布做無緯布內基層，以液體丁腈橡膠加其他助劑制成外層膠料，外層膠料中加入最薄、強度最高的石墨烯材料，在提高無緯布抗沖擊性及柔韌性的同時，大大減輕了其重量，本專利技術還提出了一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布的制備方法，所用原料簡單易得，制備過程操作簡單，制備效率高，原料利用充分，成本低，值得推廣。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術作進一步解說。實施例一本專利技術提出的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維15份、液體丁腈橡膠20份、石墨烯0.8份、二甲基甲酰胺15份、聚氨酯膠粘劑9份、芳綸漿粕3份、納米氧化銅1.2份、阻燃劑2份、水性防水劑1.5份。其制備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的超高分子量聚乙烯纖維送入無緯布生產設備中，調節設備工藝參數，保證每條超高分子量聚乙烯纖維經緯線均勻分布，以超高分子量聚乙烯纖維經線、緯線正交固結得內層織物；S2、將所述比重的3層石墨烯和二甲基甲酰胺加入到超速攪拌機中，以900r/min的轉速，高速攪拌4min，使石墨烯均勻分散在二甲基甲酰胺中；S3、將所述比重的液體丁腈橡膠、聚氨酯膠粘劑、芳綸漿粕、納米氧化銅、阻燃劑、水性防水劑加入到步驟S2中的超速攪拌機中，在80℃的溫度下，以400r/min的轉速，攪拌30min，混合均勻后得外層膠料；S4、將步驟S3中所得的外層膠料保溫勻速擠出，用壓延機碾壓在步驟S1中所得內層織物的兩面，得厚度為4mm無緯布，以8℃的冷空氣將其冷卻固化后，精切成所需尺寸的無緯布即得。實施例二本專利技術提出的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維12份、液體丁腈橡膠22份、石墨烯0.6份、二甲基甲酰胺12份、聚氨酯膠粘劑12份、芳綸漿粕1份、納米氧化銅0.8份、阻燃劑1.5份、水性防水劑1份。其制備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的超高分子量聚乙烯纖維送入無緯布生產設備中，調節設備工藝參數，保證每條超高分子量聚乙烯纖維經緯線均勻分布，以超高分子量聚乙烯纖維經線、緯線正交固結得內層織物；S2、將所述比重的1層石墨烯和二甲基甲酰胺加入到超速攪拌機中，以850r/min的轉速，高速攪拌4.5min，使石墨烯均勻分散在二甲基甲酰胺中；S3、將所述比重的液體丁腈橡膠、聚氨酯膠粘劑、芳綸漿粕、納米氧化銅、阻燃劑、水性防水劑加入到步驟S2中的超速攪拌機中，在75℃的溫度下，以380r/min的轉速，攪拌35min，混合均勻后得外層膠料；S4、將步驟S3中所得的外層膠料保溫勻速擠出，用壓延機碾壓在步驟S1中所得內層織物的兩面，得厚度為2mm無緯布，以6℃的冷空氣將其冷卻固化后，精切成所需尺寸的無緯布即得。實施例三本專利技術提出的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維10份、液體丁腈橡膠20份、石墨烯1份、二甲基甲酰胺20份、聚氨酯膠粘劑10份、芳綸漿粕4份、納米氧化銅2.5份、阻燃劑3份、水性防水劑0.8份。其制備方法，包括以下步驟：S1、將所述比重的超高分子量聚乙烯纖維送入無緯布生產設備中，調節設備工藝參數，保證每條超高分子量聚乙烯纖維經緯線均勻分布，以超高分子量聚乙烯纖維經線、緯線正交固結得內層織物；S2、將所述比重的4層石墨烯和二甲基甲酰胺加入到超速攪拌機中，以1000r/min的轉速，高速攪拌3min，使石墨烯均勻分散在二甲基甲酰胺中；S3、將所述比重的液體丁腈橡膠、聚氨酯膠粘劑、芳綸漿粕、納米氧化銅、阻燃劑、水性防水劑加入到步驟S2中的超速攪拌機中，在90℃的溫度下，以350r/min的轉速，攪拌40min，混合均勻后得外層膠料；S4、將步驟S3中所得的外層膠料保溫勻速擠出，用壓延機碾壓在步驟S1中所得內層織物的兩面，得厚度為1mm無緯布，以10℃的冷空氣將其冷卻固化后，精切成所需尺寸的無緯布即得。實施例四本專利技術提出的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，包括以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，其特征在于，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維10～20份、液體丁腈橡膠15～25份、石墨烯0.5～1份、二甲基甲酰胺6～25份、膠粘劑8～15份、芳綸漿粕1～6份、納米氧化銅0.5～3份、阻燃劑1～3份、水性防水劑0.8～2.5份。

【技術特征摘要】
1.一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，其特征在于，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維10～20份、液體丁腈橡膠15～25份、石墨烯0.5～1份、二甲基甲酰胺6～25份、膠粘劑8～15份、芳綸漿粕1～6份、納米氧化銅0.5～3份、阻燃劑1～3份、水性防水劑0.8～2.5份。2.根據權利要求1所述的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，其特征在于，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維12～18份、液體丁腈橡膠18～22份、石墨烯0.6～0.8份、二甲基甲酰胺7.2～20份、膠粘劑10～13份、芳綸漿粕2～4份、納米氧化銅1～2份、阻燃劑1.5～2.5份、水性防水劑1～2份。3.根據權利要求1所述的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，其特征在于，包括以下重量份的原料：超高分子量聚乙烯纖維18份、液體丁腈橡膠22份、石墨烯0.8份、二甲基甲酰胺15份、膠粘劑12份、芳綸漿粕4份、納米氧化銅2份、阻燃劑2份、水性防水劑1.5份。4.根據權利要求1所述的一種含石墨烯的超高分子量聚乙烯無緯布，其特征在于，所述石墨烯為1～5層石墨烯中的一種。5.根據權利要求1所述的一種含石墨...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳鵬，郭振勤，韓彪，丁旭，任良元，牛兵，陶鍇，李康，
申請(專利權)人：江蘇領瑞新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32