一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法

摘要

本发明公开了一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，包括席夫碱复合材料制备、吸波无纺布的制备和无纺布表面印刷的步骤，本发明制备的无纺布具有面密度低，柔韧性好，加工方便，价格低廉等优点，而且方便直接用于各种复杂外形的装备表面，易加工成型，该吸波无纺布能将进入到里面的电磁波经过反复反射，慢慢地将波在吸波无纺布内部消耗掉，起到防电磁辐射的作用。

权利要求

1.一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)席夫碱复合材料的合成方法：碳纳米管置于第一三口烧瓶中，加入溶剂，再加入十二烷基硫酸钠，用超声波震荡2h，使碳纳米管分散均匀；将对苯二胺按照1：17.3g/ml的比例溶于溶剂中并倒入所述第一三口烧瓶中，用搅拌器搅拌；取水杨醛按照1：5g/ml溶于溶剂中；

通过恒压漏斗缓慢滴入所述第一三口烧瓶中；在70℃恒温水浴锅中搅拌回流4h后，停止反应，取出所述第一三口烧瓶冷却到室温，将得到的淡黄色沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放进真空烘箱干燥处理后，取出得席夫碱配合物；

2)将得到的席夫碱配合物分别与若干种金属盐以物质的量1:1～6的比例进行反应，制备席夫碱复合材料；

3)无纺布的制备：将适量的聚乳酸与聚丙烯在60℃的恒温烘箱中进行充分干燥；取步骤2)席夫碱复合材料、分散剂、偶联剂加入到聚乳酸和聚丙烯中，利用高速混合机使之充分混合，然后在一定温度、挤出速率下，利用双螺杆挤出机熔融挤出，切粒后在烘箱中干燥

24h；将干燥后的共混颗粒加入到升温后的熔喷机中进行纺丝，通过调节纺丝温度、泵供量、牵伸距离、吸收负压获得无纺布；

4)无纺布表面印刷：步骤2)中制备的席夫碱复合材料、胶粘剂、增稠剂和水，超声分散1～8h，搅拌均匀，配制吸波染液；雕刻印版，将步骤3)制得的无纺布放到磁力印染机上，在无纺布上放上印版，倾倒所述吸波染液，打开磁力印染机进行自动印染；取出无纺布在80～

130℃的烘箱里干燥1～6h，然后水洗、皂洗，晾干，得到成品。

2.如权利要求1所述的一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中席夫碱复合材料的制备方法：将所述席夫碱配合物和若干种金属盐分别与无水乙醇混合，其中席夫碱配合物和若干种金属盐分别与无水乙醇的质量比为1：20，制成的席夫碱配合物无水乙醇溶液，将席夫碱配合物无水乙醇溶液分别缓慢滴入到制成的若干种金属盐乙醇溶液中，滴加完成后分别在60℃的条件下磁力搅拌反应4h，冷却到室温，沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放入85℃真空烘箱，经过6h干燥处理，分别得到若干种金属盐席夫碱配合物，将若干种金属盐席夫碱配合物混合后得到席夫碱复合材料。

3.如权利要求1或2所述的一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于：所述若干种金属盐包括二茂铁、硝酸银、硝酸镧、硫酸亚铁、氯化锌其中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于：所述溶剂为无水乙醇。

5.如权利要求1所述的一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于：所述碳纳米管为羧基多壁碳纳米管。

6.如权利要求1所述的一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中的分散剂为聚乙二醇2000。

7.如权利要求1所述的一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中的偶联剂为二甲基羟基硅油。

8.一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布，其特征在于：该席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布由权利要求1-5任一所述席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法制得。

说明书

一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及布料材料领域，更具体的说，是一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法。

背景技术

[0002] 吸波材料主要是一种能吸收投射到其表面的电磁波能量的材料。随着现代科技的发展，电磁波辐射对环境的影响已趋于频繁，在医院里，移动电话的使用常常会干扰各种电子诊疗设备的正常工作，吸波材料的应用就显得尤为重要。吸波材料除需要在较宽频带内对电磁波具有较高的吸收率外，还需要质量轻、耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。而在众多复杂外形的装备表面，需要采用易加工成型材料的进行覆盖。

发明内容

[0003] 为了弥补以上不足，本发明提供了一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法。

[0004] 本发明的方案是：

[0005] 一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0006] 1)席夫碱复合材料的合成方法：碳纳米管置于第一三口烧瓶中，加入溶剂，再加入十二烷基硫酸钠，用超声波震荡2h，使碳纳米管分散均匀；将对苯二胺按照1：17.3g/ml的比例溶于溶剂中并倒入所述第一三口烧瓶中，用搅拌器搅拌；取水杨醛按照1：5g/ml溶于溶剂中；通过恒压漏斗缓慢滴入所述第一三口烧瓶中；在70℃恒温水浴锅中搅拌回流4h后，停止反应，取出所述第一三口烧瓶冷却到室温，将得到的淡黄色沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放进真空烘箱干燥处理后，取出得席夫碱配合物；

[0007] 2)将得到的席夫碱配合物分别与若干种金属盐以物质的量1:1～6的比例进行反应，制备席夫碱复合材料；

[0008] 3)无纺布的制备：将适量的聚乳酸与聚丙烯在60℃的恒温烘箱中进行充分干燥；取步骤2)席夫碱复合材料、分散剂、偶联剂加入到聚乳酸和聚丙烯中，利用高速混合机使之充分混合，然后在一定温度、挤出速率下，利用双螺杆挤出机熔融挤出，切粒后在烘箱中干燥24h；将干燥后的共混颗粒加入到升温后的熔喷机中进行纺丝，通过调节纺丝温度、泵供量、牵伸距离、吸收负压获得无纺布；

[0009] 4)无纺布表面印刷：步骤2)中制备的席夫碱复合材料、胶粘剂、增稠剂和水，超声分散1～8h，搅拌均匀，配制吸波染液；雕刻印版，将步骤3)制得的无纺布放到磁力印染机上，在无纺布上放上印版，倾倒所述吸波染液，打开磁力印染机进行自动印染；取出无纺布在80～130℃的烘箱里干燥1～6h，然后水洗、皂洗，晾干，得到成品。

[0010] 作为优选的技术方案，所述步骤2)中席夫碱复合材料的制备方法：将所述席夫碱配合物和若干种金属盐分别与无水乙醇混合，其中席夫碱配合物和若干种金属盐分别与无水乙醇的质量比为1：20，制成的席夫碱配合物无水乙醇溶液，将席夫碱配合物无水乙醇溶液分别缓慢滴入到制成的若干种金属盐乙醇溶液中，滴加完成后分别在60℃的条件下磁力搅拌反应4h，冷却到室温，沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放入85℃真空烘箱，经过6h干燥处理，分别得到若干种金属盐席夫碱配合物，将若干种金属盐席夫碱配合物混合后得到席夫碱复合材料。

[0011] 作为优选的技术方案，所述若干种金属盐包括二茂铁、硝酸银、硝酸镧、硫酸亚铁、氯化锌其中的一种或多种。

[0012] 作为优选的技术方案，所述溶剂为无水乙醇。

[0013] 作为优选的技术方案，所述碳纳米管为羧基多壁碳纳米管。

[0014] 作为优选的技术方案，所述步骤3)中的分散剂为聚乙二醇2000。

[0015] 作为优选的技术方案，所述步骤3)中的偶联剂为二甲基羟基硅油。

[0016] 本发明还提供一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布，该席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布由权利要求1-5任一所述席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法制得。

[0017] 由于采用了上述技术方案，一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，包括以下步骤：1)席夫碱复合材料的合成方法：碳纳米管置于第一三口烧瓶中，加入溶剂，再加入十二烷基硫酸钠，用超声波震荡2h，使碳纳米管分散均匀；将对苯二胺按照1：17.3g/ml的比例溶于溶剂中并倒入所述第一三口烧瓶中，用搅拌器搅拌；取水杨醛按照1：5g/ml溶于溶剂中；通过恒压漏斗缓慢滴入所述第一三口烧瓶中；在70℃恒温水浴锅中搅拌回流4h后，停止反应，取出所述第一三口烧瓶冷却到室温，将得到的淡黄色沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放进真空烘箱干燥处理后，取出得席夫碱配合物；2)将得到的席夫碱配合物分别与若干种金属盐以物质的量1:1～6的比例进行反应，制备席夫碱复合材料；3)吸波无纺布的制备：将适量的聚乳酸与聚丙烯在60℃的恒温烘箱中进行充分干燥；取步骤2)席夫碱复合材料、分散剂、偶联剂加入到聚乳酸和聚丙烯中，利用高速混合机使之充分混合，然后在一定温度、挤出速率下，利用双螺杆挤出机熔融挤出，切粒后在烘箱中干燥24h；将干燥后的共混颗粒加入到升温后的熔喷机中进行纺丝，通过调节纺丝温度、泵供量、牵伸距离、吸收负压获得无纺布；4)无纺布表面印刷：步骤2)中制备的席夫碱复合材料、胶粘剂、增稠剂和水，超声分散1～8h，搅拌均匀，配制吸波染液；雕刻印版，将步骤3)制得的无纺布放到磁力印染机上，在无纺布上放上印版，倾倒所述吸波染液，打开磁力印染机进行自动印染；取出无纺布在80～130℃的烘箱里干燥1～6h，然后水洗、皂洗，晾干，得到成品。

[0018] 发明优点：本发明制备的无纺布具有面密度低，柔韧性好，加工方便，价格低廉等优点，而且方便直接用于各种复杂外形的装备表面，易加工成型，该吸波无纺布能将进入到里面的电磁波经过反复反射，慢慢地将波在吸波无纺布内部消耗掉，起到防电磁辐射的作用。

附图说明

[0019] 图1为本发明实施例无纺布厘米波反射率曲线图；

[0020] 图2为本发明实施例无纺布毫米波反射率曲线图。

具体实施方式

[0021] 为了弥补以上不足，本发明提供了一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，以解决上述背景技术中的问题。

[0022] 一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0023] 1)席夫碱复合材料的合成方法：碳纳米管置于第一三口烧瓶中，加入溶剂，再加入十二烷基硫酸钠，用超声波震荡2h，使碳纳米管分散均匀；将对苯二胺按照1：17.3g/ml的比例溶于溶剂中并倒入所述第一三口烧瓶中，用搅拌器搅拌；取水杨醛按照1：5g/ml溶于溶剂中；通过恒压漏斗缓慢滴入所述第一三口烧瓶中；在70℃恒温水浴锅中搅拌回流4h后，停止反应，取出所述第一三口烧瓶冷却到室温，将得到的淡黄色沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放进真空烘箱干燥处理后，取出得席夫碱配合物；

[0024] 2)将得到的席夫碱配合物分别与若干种金属盐以物质的量1:1～6的比例进行反应，制备席夫碱复合材料；

[0025] 3)无纺布的制备：将适量的聚乳酸与聚丙烯在60℃的恒温烘箱中进行充分干燥；取步骤2)席夫碱复合材料、分散剂、偶联剂加入到聚乳酸和聚丙烯中，利用高速混合机使之充分混合，然后在一定温度、挤出速率下，利用双螺杆挤出机熔融挤出，切粒后在烘箱中干燥24h；将干燥后的共混颗粒加入到升温后的熔喷机中进行纺丝，通过调节纺丝温度、泵供量、牵伸距离、吸收负压获得无纺布；

[0026] 4)无纺布表面印刷：步骤2)中制备的席夫碱复合材料、胶粘剂、增稠剂和水，超声分散1～8h，搅拌均匀，配制吸波染液；雕刻印版，将步骤3)制得的无纺布放到磁力印染机上，在无纺布上放上印版，倾倒所述吸波染液，打开磁力印染机进行自动印染；取出无纺布在80～130℃的烘箱里干燥1～6h，然后水洗、皂洗，晾干，得到成品。

[0027] 所述步骤2)中席夫碱复合材料的制备方法：将所述席夫碱配合物和若干种金属盐分别与无水乙醇混合，其中席夫碱配合物和若干种金属盐分别与无水乙醇的质量比为1：20，制成的席夫碱配合物无水乙醇溶液，将席夫碱配合物无水乙醇溶液分别缓慢滴入到制成的若干种金属盐乙醇溶液中，滴加完成后分别在60℃的条件下磁力搅拌反应4h，冷却到室温，沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放入85℃真空烘箱，经过6h干燥处理，分别得到若干种金属盐席夫碱配合物，将若干种金属盐席夫碱配合物混合后得到席夫碱复合材料。

[0028] 所述若干种金属盐包括二茂铁、硝酸银、硝酸镧、硫酸亚铁、氯化锌其中的一种或多种。

[0029] 所述溶剂为无水乙醇。

[0030] 所述碳纳米管为羧基多壁碳纳米管。

[0031] 所述步骤3)中的分散剂为聚乙二醇2000。

[0032] 所述步骤3)中的偶联剂为二甲基羟基硅油。

[0033] 本发明还提供一种席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布，该席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布由权利要求1-5任一所述席夫碱复合材料/PP/PLA无纺布的制备方法制得。

[0034] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

[0035] 实施例：

[0036] 1)席夫碱复合材料的合成方法：取0.80g羧基多壁碳纳米管置于第一三口烧瓶中，加入150mL无水乙醇，再加入0.16g十二烷基硫酸钠，用超声波震荡2h，使羧基多壁碳纳米管分散均匀；称取8.67g对苯二胺，放入盛有150mL无水乙醇的第一三口烧瓶中，并用搅拌器搅拌；取20.01g水杨醛溶于100mL无水乙醇中；通过恒压漏斗缓慢滴入所述第一三口烧瓶中；在70℃恒温水浴锅中搅拌回流4h后，停止反应，取出所述第一三口烧瓶冷却到室温，将得到的淡黄色沉淀进行抽滤，抽滤好后用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放进85℃真空烘箱，经过6h的干燥处理，后取出得席夫碱配合物；

[0037] 2)取3.19g席夫碱配合物，放入盛有50mL无水乙醇的第二三口烧瓶中，将第二三口烧瓶置于在60℃恒温水浴锅中，并用搅拌器搅拌；取相应的4.33g硝酸镧，加入到50mL无水乙醇中，缓慢滴入所述第二三口烧瓶中，反应4h后，将所述第二三口烧瓶取出冷却到室温抽滤，用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放入85℃真空烘箱，经过6h干燥处理，后取出得到A1；

[0038] 取3.19g席夫碱配合物，放入盛有50mL无水乙醇的第三三口烧瓶中，将第三三口烧瓶置于在60℃恒温水浴锅中，并用搅拌器搅拌；取相应的4.08g氯化锌，加入到50mL无水乙醇中，缓慢滴入所述第三三口烧瓶中，反应4h后，将所述第三三口烧瓶取出冷却到室温抽滤，用无水乙醇将样品洗涤2～3次，最后放入70℃真空烘箱，经过6h干燥处理，后取出得到B1；

[0039] 3)吸波无纺布的制备：取15gB1、15gA1、10gPEG2000和5g二甲基羟基硅油加入到445g混合母粒中，混合母粒包括PLA与PP，其中PLA：PP＝1：1，利用高速混合机使之充分混合，在170～190℃的温度下进行造粒，具体工艺参数如表1切粒后60℃干燥24h。

[0040] 表1双螺杆挤出机的参数设置

[0041]

[0042] 将温度设置在160～200℃左右，打开熔喷机预热2h，根据表2的工艺参数进行熔喷。将制得的无纺布卷装处理获得无纺布。

[0043] 表2熔喷无纺布生产实验参数

[0044]

[0045] 3)无纺布表面印刷：取所述4gA1，5g的胶粘剂，10g增稠剂和91g的蒸馏水，超声分散2h，搅拌均匀，配制吸波染液。按照经典的十字形FSS周期单元雕刻印版，将制得的无纺布放到磁力印染机上，在无纺布上放上印版，倾倒吸波染液，打开磁力印染机进行自动印染，取出无纺布在100℃的烘箱里干燥2h，然后水洗、皂洗，晾干，得到成品。

[0046] 将实施例制成的成品测量其吸波效果，将该多孔薄膜无纺布减裁剪成180mm×180mm、100mm×100mm放置在标准铝板上进行测量，根据国军标GJB2039-94《雷达吸波材料反射率测试方法》，对其反射率进行测试。测试结果如图1所示。

[0047] 如图1所示，该无纺布在整个厘米波段在(6.16～14.64GHz)的频段内反射损耗大于-5dB，最大值-9.98dB在9.52GHz处达到；

[0048] 如图2所示，在整个毫米波段有-12dB以上的吸收，第一个吸收峰值为-20.6dB，在29.8GHz处达到，第二个吸收峰在-40dB处。

[0049] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。