本發(fā)明涉及水性石墨烯服裝革制備,具體為一種水性石墨烯服裝革的制備設(shè)備及制備方法。
背景技術(shù):
1、水性石墨烯服裝革是一種新型材料,結(jié)合了石墨烯的優(yōu)異特性和水性涂料的便捷性,水性石墨烯服裝革通常是通過將石墨烯材料分散在以聚氨酯樹脂為基質(zhì)并加水稀釋形成的水性基料中,得到水性涂料,再將水性涂料涂覆在服裝革上,最后經(jīng)干燥固化處理,使涂層與服裝革緊密結(jié)合制得。
2、水性石墨烯服裝革充分發(fā)揮了石墨烯的優(yōu)異特性,使得服裝革具有較強的柔韌性和耐用性,同時提升服裝革的防水和防污性能,在服裝和革制品中實現(xiàn)功能性的提升和持久性的優(yōu)化,目前水性石墨烯服裝革主要用于高端運動服裝、智能服裝和特殊功能服裝,同時也可以應用于皮革制品,如鞋類、包包等,增強其性能和外觀。
3、然而,在傳統(tǒng)制備水性石墨烯服裝革的工序中,還存在著一些問題,首先,以聚氨酯樹脂為基質(zhì)并加水稀釋形成的水性基料具有黏性,在加入石墨烯材料后,石墨烯材料不易均勻分散在該水性基料內(nèi),導致服裝革表面涂層內(nèi)石墨烯分布不均,影響服裝革性能。其次,石墨烯材料為黑色,而投入水性基料后的石墨烯材料因黏性容易積聚在某處,涂覆在白色或者淺色的服裝革上后,涂層內(nèi)大量積聚石墨烯材料處的黑色較深,會在白色或者淺色的服裝革上顯現(xiàn)出黑斑或深色區(qū)域,影響服裝革外觀。另外,石墨烯材料價格昂貴,普及應用在服裝革上時,使用量大,無疑加大制備成本的投入,經(jīng)濟效益低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種水性石墨烯服裝革的制備設(shè)備及制備方法,能夠?qū)⑹┎牧暇鶆蚍稚⒃谒酝苛现?,并保證服裝革外觀質(zhì)量,同時降低制備投入成本,從而有效地解決上述背景技術(shù)中提出的技術(shù)問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案。
3、一種水性石墨烯服裝革的制備設(shè)備,包括圓形混合罐以及用于添加水性基料的加料管,加料管固定在圓形混合罐的頂部,且底端豎直貫穿延伸至圓形混合罐內(nèi),加料管內(nèi)底部為豎直延伸且與圓形混合罐內(nèi)部相通的扁長狀排出縫隙,圓形混合罐的側(cè)部貫穿安裝有水平延伸的加料盒,加料盒內(nèi)設(shè)有水平延伸并與圓形混合罐內(nèi)部相通的扁長狀進料縫隙,扁長狀進料縫隙端口位于扁長狀排出縫隙端口的下方處,加料盒上表面位于圓形混合罐外部的部分間隔設(shè)有若干進料口,各進料口均與扁長狀進料縫隙相通,進料口排列方向與扁長狀進料縫隙寬度方向一致,加料盒位于圓形混合罐外部的端部上布置有供風裝置,供風裝置用于在扁長狀進料縫隙內(nèi)形成流向圓形混合罐內(nèi)部的高速氣流。
4、由此可見,通過供風裝置工作,在扁長狀進料縫隙內(nèi)形成流向圓形混合罐內(nèi)的高速氣流,可將扁長狀進料縫隙內(nèi)的混合料吹入圓形混合罐內(nèi),將水性基料注入加料管內(nèi),并經(jīng)扁長狀排出縫隙向下流入圓形混合罐內(nèi),由于扁長狀排出縫隙橫截面為扁長狀,因而在水性基料由扁長狀排出縫隙下端口排出時,形成水簾狀的水性基料流體,被吹入圓形混合罐內(nèi)的混合料附著在水簾狀的水性基料流體上,保證混合料能夠均勻分布在水性基料內(nèi)。
5、優(yōu)選的,圓形混合罐內(nèi)壁上固定有支架,支架上固定有擋板,擋板豎直布置在扁長狀排出縫隙下端口一側(cè),加料盒位于圓形混合罐內(nèi)的端面且位于扁長狀進料縫隙上方處水平固定有第一導流片,第一導流片遠離加料盒的端部上傾斜向下地安裝有第二導流片。
6、優(yōu)選的,加料盒上表面且位于圓形混合罐外部處固定有分流盒,分流盒頂部固定有混料器,混料器上端面對稱設(shè)有兩個均豎直向下延伸的圓形腔道,混料器內(nèi)設(shè)有混合腔,混合腔與兩個圓形腔道貫通,兩個圓形腔道內(nèi)均轉(zhuǎn)動安裝有進料管,進料管外壁緊貼圓形腔道內(nèi)壁,兩個進料管的頂端均延伸至混料器的上方,兩個進料管側(cè)壁上且靠近其底端處分別均布有貫通的甩出口,混料器上還設(shè)有用于分別帶動兩個進料管轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu),分流盒用于將混合料分流供應至各進料口內(nèi)。
7、優(yōu)選的,分流盒內(nèi)間隔布置有若干均豎直延伸的分流腔道,各分流腔道的頂端均與混合腔的底端相通,各分流腔道的底端一一對應地與各進料口相通。
8、優(yōu)選的,供風裝置包括進風筒和風機,加料盒內(nèi)設(shè)有與扁長狀進料縫隙相通的導流腔,進風筒安裝在加料盒位于圓形混合罐外部的端部上,且進風筒延伸至導流腔內(nèi),并與導流腔相通連,風機安裝在進風筒內(nèi),進風筒內(nèi)且位于風機的上游側(cè)還安裝有濾網(wǎng)。
9、優(yōu)選的,驅(qū)動機構(gòu)包括固定座、第一驅(qū)動電機、主齒輪和一對從動齒環(huán),固定座固定在混料器的外壁上,第一驅(qū)動電機固定在固定座上表面,主齒輪固定在第一驅(qū)動電機的輸出軸上,兩個從動齒環(huán)分別固定套接在兩個進料管的外壁上,兩個從動齒環(huán)之間對應嚙合,主齒輪與其中的一個從動齒環(huán)嚙合。
10、優(yōu)選的,圓形混合罐內(nèi)還設(shè)有攪拌機構(gòu),攪拌機構(gòu)包括軸桿、攪拌葉片和第二驅(qū)動電機,軸桿轉(zhuǎn)動安裝在圓形混合罐內(nèi),并豎直延伸,若干攪拌葉片均布在軸桿上且位于擋板下方處,第二驅(qū)動電機固定在圓形混合罐的頂部,且第二驅(qū)動電機的輸出軸貫穿延伸至圓形混合罐內(nèi),并與軸桿的頂端固定連接。
11、優(yōu)選的,其中一個進料管的頂部轉(zhuǎn)動連接有第一投放管,另一進料管的頂部轉(zhuǎn)動連接有第二投放管,圓形混合罐的頂部固定有安裝架,第一投放管和第二投放管貫穿固定安裝在安裝架上,圓形混合罐的底部中心處連接有與圓形混合罐內(nèi)部相通的排出管,圓形混合罐內(nèi)底部為向排出管處聚攏式傾斜的漏斗狀,排出管上安裝有排料閥,圓形混合罐的底部均布有四根支撐腿。
12、本發(fā)明還提供一種水性石墨烯服裝革的制備方法,具體制備步驟如下:
13、s1:取適量石墨烯材料和納米纖維材料,分別投放至兩個進料管內(nèi),并高速甩出至混合腔內(nèi)進行混合,得到混合料;
14、s2:取適量聚氨酯樹脂,加適量的水稀釋成水性基料,再將水性基料注入加料管內(nèi),并經(jīng)扁長狀排出縫隙向下流入圓形混合罐內(nèi);
15、s3:利用分流盒將混合料分流至扁長狀進料縫隙內(nèi),通過供風裝置工作將混合料吹入圓形混合罐內(nèi),并附著在向下流動的水性基料內(nèi);
16、s4:利用攪拌機構(gòu)工作對混合料和水性基料攪拌混合均勻,得到水性涂料;
17、s5:將水性涂料涂覆在服裝革上,并將涂層干燥固化,得到水性石墨烯服裝革。
18、本發(fā)明提供的水性石墨烯服裝革的制備方法,通過采用石墨烯材料和納米纖維材料作為制備原料,并混入水性基料內(nèi),一方面,納米材料價格便宜,相對于全部使用石墨烯材料來說,減少石墨烯材料的使用量,進而降低制備成本的投入。
19、另外,納米纖維材料本身顏色較為淺色或透明,加入納米纖維材料可對石墨烯材料進行稀釋,在一定程度上減少石墨烯的顏色影響,避免在白色或淺色的服裝革中出現(xiàn)明顯的黑色,在保持石墨烯功能的同時,也能滿足服裝革的顏色要求。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下。
21、1.本發(fā)明提供的水性石墨烯服裝革的制備方法,通過采用石墨烯材料和納米纖維材料作為制備原料,并混入水性基料內(nèi),一方面,納米材料價格便宜,相對于全部使用石墨烯材料來說,減少石墨烯材料的使用量,進而降低制備成本的投入,另外,納米纖維材料本身顏色較為淺色或透明,加入納米纖維材料可對石墨烯材料進行稀釋,在一定程度上減少石墨烯的顏色影響,避免在白色或淺色的服裝革中出現(xiàn)明顯的黑色,在保持石墨烯功能的同時,也能滿足服裝革的顏色要求。
22、2.本發(fā)明提供的水性石墨烯服裝革的制備設(shè)備通過扁長狀排出縫隙形成水簾狀的水性基料流體,利用氣流將混合料吹在該水簾狀的水性基料流體上,保證混合料能夠均勻分布在水性基料內(nèi),避免傳統(tǒng)混合方式因聚氨酯樹脂的粘性導致混合料難以均勻分散,保證服裝革表面涂層內(nèi)石墨烯分布均勻,提升服裝革性能,另外,石墨烯分散均勻,避免過度積聚顏色較深導致在白色或者淺色的服裝革上顯現(xiàn)出黑斑或深色區(qū)域,使得石墨烯材料能適應白色或者淺色的服裝革的制備。
23、3.本發(fā)明提供的水性石墨烯服裝革的制備設(shè)備通過兩進料管高速轉(zhuǎn)動,將石墨烯材料和納米纖維材料分別高速甩出,并在混合腔內(nèi)相撞沖擊,將結(jié)團的材料撞散,同時保證石墨烯材料和納米纖維材料因沖擊可充分混合均勻,保證二者在水性基料內(nèi)能均勻分散。