專利名稱：一種纖維素織物的耐久功能整理方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬纖維素織物功能整理方法領域，特別是涉及一種纖維素織物的耐久功能
整理方法。
背景技術(shù)：
基于無機或有機金屬化合物為前驅(qū)體(所用的起始原料)的溶膠_凝膠技術(shù)應用 于紡織品的功能整理已初現(xiàn)端倪。將織物浸軋無機氧化物的納米溶膠，然后經(jīng)過一個熱處 理過程，納米溶膠相互縮合，可以使其在織物表面形成不同組成的、多孔結(jié)構(gòu)的、透明的金 屬或非金屬氧化物干凝膠涂層或薄膜。通過在納米溶膠中加入某些功能整理劑對納米溶膠 改性，使功能整理劑均勻地包覆于三維金屬氧化物的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中，從而賦予織物不同的性 能。這些功能整理劑可以是防紫外線整理劑、抗菌防臭整理劑、抗靜電劑、防電磁波輻射整 理劑、遠紅外發(fā)射材料、拒水整理劑、拒油整理劑、負氧離子釋放材料、脫味劑、阻燃劑、香味 劑、藥物、染料、生物活性分子或生物分子等。添加不同的功能整理劑，可獲得不同性能的納 米溶膠膜。因此，溶膠_凝膠技術(shù)具有安全性，多面性，為紡織品的功能整理提供了廣闊的 發(fā)展空間。 然而，由于納米功能凝膠涂層或薄膜與纖維素織物的結(jié)合牢度較低，因此經(jīng)以上 方法整理后的織物在經(jīng)過一定次數(shù)的洗滌后功能將不復存在。為獲得耐久的功能性，硅烷 偶聯(lián)劑常用來增強功能涂層的耐久性，例如3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。然而， 硅烷偶聯(lián)劑成本較高，且效果并不明顯；同時，由于溶解度的原因，制備溶膠時必須使用乙 醇或者甲醇作為溶劑，生產(chǎn)安全性差。 如何克服耐久性差的缺點，并保持其功能性和溶膠_凝膠技術(shù)的優(yōu)點，使得原料 成本降低，操作簡便安全，正成為目前纖維素織物溶膠_凝膠法功能整理的研究熱點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種纖維素織物的耐久功能整理方法，該方法簡單，安全，對設備的性
能要求較低，易產(chǎn)業(yè)化，特別適用于纖維素織物，所制備的織物的功能性持久。 本發(fā)明的一種纖維素織物的耐久功能整理方法，包括將纖維素織物首先使用整
理液A以浸漬或浸軋的方法整理，之后在整理液B中浸漬或浸軋的方法整理，80 IO(TC預
烘，水洗，120 17(TC焙烘即得。 所述整理液A為5 150克/升陽離子改性劑的水溶液，pH9 12。 所述陽離子改性劑選自N-羥甲基丙烯酰胺、3_氯-2-羥基丙基三甲基氯化銨、
N-二甲基氮雜環(huán)丁烷氮化物、聚酰胺氯代環(huán)氧丙烷樹脂、環(huán)氧丙基三甲基氯化銨、環(huán)氧丙基
三乙基氯化銨、聚酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯_季銨鹽單體共聚物、2， 4- 二
氯_6- (2-吡啶并乙基氨)-s-三嗪聚酰胺聚合物、氯代三嗪型季銨鹽、聚環(huán)氧氯丙烷型季銨
鹽化合物中的一種或幾種的混合物。 所述整理液B，其配制方法包括配制鈉、鉀或鋰水玻璃與紡織品功能整理劑的含水介質(zhì)溶液，其中鈉、鉀或鋰水玻璃模數(shù)范圍為1 3. 5，質(zhì)量百分比濃度為1 15%，功能 整理劑質(zhì)量百分比濃度為0. 01 4% ;向該混合溶液中添加質(zhì)量百分比濃度為3% 飽和 濃度的銨鹽水溶液，至溶液的pH = 10 11即得。 所述功能整理劑選自防紫外線整理劑、抗菌防臭整理劑、防電磁波輻射整理劑、遠 紅外發(fā)射材料、拒水整理劑、拒油整理劑、負氧離子釋放材料、脫味劑、阻燃劑、香味劑或藥 物中的一種或幾種。 所述含水介質(zhì)為水；或水與甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、異丙醇、1， 4- 二氧六環(huán)中至少一種有機溶劑的混合物，其中有機溶劑的用量不超過水體積的20%，優(yōu) 選純的蒸餾水。 所述銨鹽選自硫酸銨、硫酸氫銨、碳酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、硝酸銨、甲酸銨、乙酸 銨、丙酸銨、丁酸銨、檸檬酸銨、草酸銨、乳酸銨、馬來酸銨、酒石酸銨、硬脂酸銨、偏釩酸銨、 硼酸銨、磷酸銨、鉬酸銨、硫氰酸銨、硫代硫酸銨中的至少一種，均指單銨鹽、二銨鹽和/或
三銨鹽。 所述整理液A的浸漬整理工藝為在溫度為60 90°C的條件下，將織物在整理液 A中浸漬20 60分鐘，浴比為1 : 30 60，水洗后烘干。 所述整理液A的浸軋整理工藝為將織物在整理液A中二浸二軋，帶液率70 80%，之后8(TC烘干。 所述整理液B的浸漬整理工藝為在溫度為60 90°C的條件下，將織物在整理液 B中浸漬20 60分鐘，浴比為1 : 30 60。 所述整理液B的浸軋整理工藝為將織物在整理液B中二浸二軋，帶液率70 80%。 所述整理方法適用于任何纖維素織物，包括天然纖維素織物、人造纖維織物及木 質(zhì)纖維織物，以及由這些不同纖維素纖維得到的混紡織物，纖維素纖維與合成纖維或動 物纖維得到的混紡織物等。其中，天然纖維素織物為棉織物或麻織物等，麻織物包括亞 麻、苧麻、大麻、黃麻和紅麻等；人造纖維織物包括人造棉纖維織物、人造絲織物、粘膠纖維 織物，以及含較多未被取代羥基的纖維素衍生物，如醋酸酯人造絲等；木質(zhì)纖維織物包括 Tencell纖維織物和Model纖維織物等。 本發(fā)明通過對織物進行陽離子改性，從而引入陽離子性基團或化合物，改變織物 的表面性能，大大提高織物對各類陰離子整理劑的親和力。由于堿性水玻璃溶膠體系pH值 (> 10)高于二氧化硅溶膠的等電點(PZC = 2. 5 3. 0)，溶膠顆粒帶有負電荷，因此經(jīng)陽 離子化后的纖維素纖維與含負電荷的溶膠可產(chǎn)生"離子鍵結(jié)合"，使溶膠網(wǎng)絡牢固地固著到 棉織物上，增強纖維與溶膠的結(jié)合力，從而在很大程度上提高纖維素織物溶膠_凝膠法功 能整理的耐久性。
有益效果 (1)本方法制備的織物的功能性持久。 (2)原料來源廣、成本低、方法簡單、常溫下即可進行，易產(chǎn)業(yè)化，特別適用于纖維 素織物。
(3)整理過程中所使用的整理劑均無毒副作用，使用過程亦無有害物質(zhì)放出。
(4)擴展了由水玻璃制備得到的二氧化硅溶膠的應用范圍，以水為主要溶劑的溶膠易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領域技術(shù)人 員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。 實施例1 制備整理液A水溶液，其中聚環(huán)氧氯丙烷二甲胺衍生物為12g/L，用氫氧化鈉將溶 液pH調(diào)至10 12，將棉紗卡(20SX16S， 128X60)在整理液A中二浸二軋，帶液率70 % ， 8(TC烘干； 向50mL的質(zhì)量百分比濃度為2 %的水玻璃和質(zhì)量百分比濃度為1%的十六烷基 三甲氧基硅氧烷的混合體系中逐滴加入5X的檸檬酸三銨水溶液，直至溶液的pH值達到 10. 7，之后攪拌30分鐘，得到整理液B ;將經(jīng)上述整理過的棉紗卡在得到的整理液B中二浸 二軋，帶液率70X，8(TC預烘3分鐘，16(TC焙烘3分鐘，得到具有超疏水功能的棉織物。
實施例2 制備整理液A水溶液，其中以2， 4- 二氯-6- (2-吡啶并乙基氨)_s_三嗪聚酰胺聚 合物為陽離子改性劑，用量為5g/L，用氫氧化鈉將溶液pH調(diào)至9. 5，將亞麻織物(14SX14S， 54X52)在6(TC下浸漬30分鐘，之后水洗至中性，8(TC烘干； 向50mL的質(zhì)量百分比濃度為2%的水玻璃和質(zhì)量百分比濃度為0. 5%的十六烷基 三甲基氯化銨的混合體系中逐滴加入硫酸銨水溶液，直至溶液的pH值達到10.7，之后攪拌 30分鐘，得到整理液B ;6(TC下，將陽離子改性的亞麻織物在整理液B中浸漬60分鐘，浴比 為l : 40，8(TC預烘3分鐘，水洗，17(TC焙烘2分鐘，得到抗菌亞麻織物。
實施例3 制備整理液A水溶液，其中以環(huán)氧丙基三甲基氯化銨為陽離子改性劑，用量為5g/ L，用硫酸調(diào)節(jié)酸堿度至pH 7左右，將棉紗卡(20SX16S， 128X60)在6(TC下浸漬30分鐘， 浴比l : IO，充分混合均勻，浸漬結(jié)束后取出在烘箱中5(TC烘干，9(TC烘焙30min。隨之取 出洗滌、晾干。 向50mL的質(zhì)量百分比濃度為2 %的水玻璃和質(zhì)量百分比濃度為2%的阻燃劑 FR-PN的混合體系中逐滴加入氯化銨水溶液，直至溶液的pH值達到10. 7，之后攪拌30分 鐘，得到整理液B ;6(TC下，將陽離子改性的棉紗卡在整理液B中二浸二軋，帶液率75%， 8(TC預烘3分鐘，16(TC焙烘3分鐘，得到具有阻燃性能的棉織物。
權(quán)利要求
一種纖維素織物的耐久功能整理方法，包括將纖維素織物首先使用整理液A以浸漬或浸軋的方法整理，之后在整理液B中浸漬或浸軋的方法整理，80～100℃預烘，水洗，120～170℃焙烘即得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維素織物的耐久功能整理方法，其特征在于，所述整 理液A為5 150克/升陽離子改性劑的水溶液，pH9 12。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種纖維素織物的耐久功能整理方法，其特征在于，所述陽 離子改性劑選自N-羥甲基丙烯酰胺、3-氯-2-羥基丙基三甲基氯化銨J- 二甲基氮雜環(huán)丁 烷氮化物、聚酰胺氯代環(huán)氧丙烷樹脂、環(huán)氧丙基三甲基氯化銨、環(huán)氧丙基三乙基氯化銨、聚 酰胺多胺環(huán)氧氯丙烷、甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯_季銨鹽單體共聚物、2，4- 二氯-6-(2-吡啶并 乙基氨)-s-三嗪聚酰胺聚合物、氯代三嗪型季銨鹽、聚環(huán)氧氯丙烷型季銨鹽化合物中的一 種或幾種的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種纖維素織物的耐久功能整理方法，其特征在于，所述整 理液B，其配制方法，包括配制鈉、鉀或鋰水玻璃與紡織品功能整理劑的含水介質(zhì)溶液，其 中鈉、鉀或鋰水玻璃模數(shù)范圍為1 3. 5，質(zhì)量百分比濃度為1 15%，功能整理劑質(zhì)量百 分比濃度為0. 01 4% ;向該混合溶液中添加質(zhì)量百分比濃度為3% 飽和濃度的銨鹽水 溶液，至溶液的pH = 10 11即得。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種纖維素織物的耐久功能整理方法，其特征在于，所述功 能整理劑選自防紫外線整理齊U、抗菌防臭整理齊U、防電磁波輻射整理齊IJ、遠紅外發(fā)射材料、 拒水整理劑、拒油整理劑、負氧離子釋放材料、脫味劑、阻燃劑、香味劑或藥物中的一種或幾 種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種纖維素織物的耐久功能整理方法，其特征在于，所述含 水介質(zhì)為水；或水與甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、異丙醇、l，4-二氧六環(huán)中至少 一種有機溶劑的混合物，其中有機溶劑的用量不超過水體積的20 % 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種纖維素織物的耐久功能整理方法，其特征在于，所述銨 鹽選自硫酸銨、硫酸氫銨、碳酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、硝酸銨、甲酸銨、乙酸銨、丙酸銨、丁酸 銨、檸檬酸銨、草酸銨、乳酸銨、馬來酸銨、酒石酸銨、硬脂酸銨、偏釩酸銨、硼酸銨、磷酸銨、 鉬酸銨、硫氰酸銨、硫代硫酸銨中的至少一種，均指單銨鹽、二銨鹽和/或三銨鹽。
全文摘要
一種纖維素織物的耐久功能整理方法，包括先使用陽離子改性劑的水溶液即整理液A浸漬或浸軋，后在制備的整理液B中浸漬或浸軋，包括鈉、鉀或鋰水玻璃與紡織品功能整理劑的含水介質(zhì)溶液，80～100℃預烘，水洗，120～170℃焙烘。本發(fā)明簡單，安全，對設備的性能要求較低，易產(chǎn)業(yè)化，適用于纖維素織物，所制備的織物的功能性持久。
文檔編號D06M13/463GK101709549SQ20091020147
公開日2010年5月19日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者劉金云, 戴瑾瑾, 邢彥軍, 黃文琦 申請人:東華大學