專利名稱:一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于疏水織物整理領(lǐng)域,特別涉及一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法。
背景技術(shù):
織物或者紡織纖維當(dāng)接觸到含水污漬時很容易被沾污,經(jīng)過疏水處理的織物以其獨(dú)特的自清潔、抗污染等性能,與水滴有關(guān)的許多人們不愿見到的現(xiàn)象如材料表面的污染、 積雪、氧化、電流的傳導(dǎo)以及流體的粘滯等也可以被有效遏制,可廣泛應(yīng)用于醫(yī)護(hù)人員用裝、防雨/雪服、帳篷、軍用作戰(zhàn)服等方面,日益受到人們的青睞。近年來,由于工業(yè)的快速發(fā)展造成了空氣污染,使大氣層中的臭氧層遭到破壞,吸收紫外線的功能弱化,導(dǎo)致紫外線輻射增加。有關(guān)紫外線對人體健康的影響已引起重視。因此,紡織品進(jìn)行防紫外線整理已到了刻不容緩的地步。保護(hù)人體避免過量的紫外線照射已經(jīng)成為當(dāng)今消費(fèi)市場的需求,也是許多行業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品的重要目標(biāo)之一。服裝在穿著過程中會沾染許多汗液等皮膚分泌物及環(huán)境中的污物,在潮濕的條件下,為各種微生物的繁殖提供了良好的環(huán)境。病菌在服裝紡織品上不斷繁殖和分解,使人們受到微生物的侵蝕,也會導(dǎo)致皮炎及其他疾病的發(fā)生而損害健康。隨著人們物質(zhì)生活水平的提高,穿著健康是人們對于紡織業(yè)提出的新要求。目前,服裝面料市場對具有多功能性產(chǎn)品的需求日益增多,如面料不僅需要具備拒水拒油功能,還要具有抗紫外線、抗菌功能等。開發(fā)兼?zhèn)涠嘀毓δ苄缘目椢镄庐a(chǎn)品,可以提高和改進(jìn)織物檔次、質(zhì)量及服用性能,使其具有較高的科技含量與消費(fèi)價值,對進(jìn)一步擴(kuò)大織物的市場應(yīng)用價值和保護(hù)生態(tài)環(huán)境都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。隨著人們保健意識日益增強(qiáng),多功能整理劑及其整理產(chǎn)品的安全性極為重要,必須經(jīng)過嚴(yán)格的毒性審查,同時還要符合生態(tài)環(huán)境的要求。納米SiO的尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)等,可以有效地屏蔽日光中會對人體造成傷害的UVA和UVB,具有用量少,性能穩(wěn)定,屏蔽效率高等優(yōu)點(diǎn);納米ZnO除具有傳統(tǒng)的抗菌作用外,對普通的細(xì)菌,霉菌具有更強(qiáng)的抑菌性, 同時,不會影響織物的其他性能。然而,目前納米ZnO整理劑同時應(yīng)用于更多的功能性整理,如同時擁有抗紫外、抗菌和疏水的性能的方法和工藝仍然較少,在效果上也一般存在一定的欠缺,生產(chǎn)成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,該方法簡單、易產(chǎn)業(yè)化;所使用原料成本低廉,無毒副作用;處理后的織物疏水性能優(yōu)良,同時具有優(yōu)良的抗紫外和抗菌性能。本發(fā)明的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,包括(1)在質(zhì)量百分比濃度為0. 1 5.0%的鋅鹽水溶液中加入質(zhì)量為鋅鹽0.5 2 倍的檸檬酸,攪拌至檸檬酸完全溶解,得到納米鋅溶膠;
3
(2)將長鏈脂肪酸、水和醇按質(zhì)量比1 10 30 1 5混合或?qū)㈤L鏈脂肪酸鹽、有機(jī)酸、水和醇按質(zhì)量比1 0.05 0.15 10 30 1 5混合,得到拒水劑;(3)將織物在上述納米鋅溶膠中浸軋或浸漬后預(yù)烘,再將織物在上述拒水劑中浸軋或浸漬,將整理后織物預(yù)烘、培烘即得納米抗紫外抗菌疏水織物。所述步驟(1)中的鋅鹽為硝酸鋅、硫酸鋅、醋酸鋅或氯化鋅。所述步驟O)中的長鏈脂肪酸為硬脂酸、棕櫚酸、豆蔻酸、月桂酸、油酸、蓖麻油酸或亞油酸,長鏈脂肪酸鹽為上述長鏈脂肪酸相應(yīng)的鈉、鉀或銨鹽。所述步驟O)中的醇為乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、乙二醇、丙二醇或丙三所述步驟O)中的有機(jī)酸為乙酸或丙酸。所述步驟(3)中的織物為棉、毛、麻、滌綸、黏膠或尼龍織物。所述步驟C3)中在納米鋅溶膠中整理浸軋工藝為二浸二軋,帶液率70 100%,預(yù)烘溫度70 80°C,預(yù)烘時間2 4分鐘。所述步驟(3)中在納米鋅溶膠中整理浸漬工藝為浴比10 30 1,浸漬時間10 60min,預(yù)烘溫度70 80°C,預(yù)烘時間2 4分鐘。所述步驟(3)中在拒水劑中整理浸軋工藝為二浸二軋,帶液率70 95%,預(yù)烘溫度70 80°C,預(yù)烘時間1 3分鐘,焙烘溫度150°C 170°C,焙烘時間1 3分鐘。所述步驟(3)中在拒水劑中整理浸漬工藝為浴比10 30 1,浸漬時間30 60min,預(yù)烘溫度70 80°C,預(yù)烘時間1 3分鐘,焙烘溫度150°C 170°C,焙烘時間1 3分鐘。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是利用通過以鋅鹽為原料制備氧化鋅溶膠并在織物上形成涂層,利用氧化鋅溶膠在織物上形成的粗糙表面和之后引入的疏水劑二者之間的協(xié)同作用,從而賦予織物超疏水性能。然而,疏水基團(tuán)的引入并不會影響納米ZnO原有的抗紫外和抗菌性能,真正達(dá)到了同時擁有抗紫外、抗菌和疏水性能的要求。同時,作為低表面能疏水劑使用的長鏈脂肪酸或者長鏈脂肪酸鹽對修飾表面依賴性性小。整理過程中,疏水劑具有的酸性能夠進(jìn)一步調(diào)節(jié)織物上的氧化鋅粗糙表面,起到了改造粗糙表面構(gòu)造以及改變潤濕性的雙重作用。有益效果本發(fā)明方法簡單、易產(chǎn)業(yè)化,特別適用于織物的超疏水整理,為簡化超疏水織物的整理工藝提供了有益的借鑒;所使用原料成本低廉,均為來源廣泛的工業(yè)生產(chǎn)品,無毒副作用,服用過程亦無有害物質(zhì)放出;由本發(fā)明處理后的織物疏水性能優(yōu)良,同時具有優(yōu)良的抗紫外和抗菌性能,具有良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)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(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)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(shí)施例1
在質(zhì)量百分比濃度為2. 0%的硝酸鋅鹽水溶液中緩慢加入1倍量的檸檬酸,連續(xù)攪拌,直至檸檬酸完全溶解,得到納米鋅溶膠;棉織物在浴比為20 1的納米鋅溶膠中浸漬 1小時,80°C預(yù)烘2分鐘;將硬脂酸、水和乙醇按照質(zhì)量比為1 10 1的比例混合,得到拒水劑;之后,織物在拒水劑中二浸二軋,帶液率85%,80°C預(yù)烘3分鐘,170°C焙烘3分鐘, 得到納米抗紫外抗菌疏水棉織物。實(shí)施例2在質(zhì)量百分比濃度為5%的醋酸鋅水溶液中緩慢加入2倍量的檸檬酸,連續(xù)攪拌, 待至檸檬酸完全溶解,得到納米鋅溶膠;棉織物在納米鋅溶膠中二浸二軋,帶液率85%, 80°C預(yù)烘3分鐘。將棕櫚酸鈉、乙酸、水和異丙醇按照質(zhì)量比為1 0.05 10 1的比例混合,得到拒水劑;之后,織物在浴比為25 1的拒水劑中浸漬30分鐘,80°C預(yù)烘1分鐘, 170°C焙烘1分鐘,得到納米抗紫外抗菌疏水滌綸織物。實(shí)施例3在質(zhì)量百分比濃度為0. 的硫酸鋅水溶液中緩慢加入1倍量的檸檬酸,連續(xù)攪拌,待至檸檬酸完全溶解,得到納米鋅溶膠;滌綸織物在浴比為30 1的納米鋅溶膠中浸漬 20分鐘,70°C預(yù)烘3分鐘。將棕櫚酸、水和丁醇按照質(zhì)量比為1 30 5的比例混合,得到拒水劑;之后,織物在浴比為25 1的拒水劑中浸漬30分鐘,70°C預(yù)烘3分鐘,150°C焙烘 3分鐘,得到納米抗紫外抗菌疏水滌綸織物。實(shí)施例4在質(zhì)量百分比濃度為1 %的氯化鋅水溶液中緩慢加入0. 5倍量的檸檬酸,連續(xù)攪拌,待至檸檬酸完全溶解,得到納米鋅溶膠;棉織物在納米鋅溶膠中二浸二軋,帶液率 100%,8(TC預(yù)烘1分鐘。將月桂酸鈉、丙酸、水和丁醇按照質(zhì)量比為1 0. 15 30 5 的比例混合,得到拒水劑;之后,織物在拒水劑中二浸二軋,帶液率90%,7(TC預(yù)烘3分鐘, 170°C焙烘2分鐘,得到納米抗紫外抗菌疏水滌綸織物。
權(quán)利要求
1.一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,包括(1)在質(zhì)量百分比濃度為0.1 5. 0%的鋅鹽水溶液中加入質(zhì)量為鋅鹽0. 5 2倍的檸檬酸,攪拌至檸檬酸完全溶解,得到納米鋅溶膠;(2)將長鏈脂肪酸、水和醇按質(zhì)量比1 10 30 1 5混合或?qū)㈤L鏈脂肪酸鹽、有機(jī)酸、水和醇按質(zhì)量比1 0.05 0.15 10 30 1 5混合,得到拒水劑;(3)將織物在上述納米鋅溶膠中浸軋或浸漬后預(yù)烘,再將織物在上述拒水劑中浸軋或浸漬,將整理后織物預(yù)烘、培烘即得納米抗紫外抗菌疏水織物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟(1)中的鋅鹽為硝酸鋅、硫酸鋅、醋酸鋅或氯化鋅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟O)中的長鏈脂肪酸為硬脂酸、棕櫚酸、豆蔻酸、月桂酸、油酸、蓖麻油酸或亞油酸, 長鏈脂肪酸鹽為上述長鏈脂肪酸相應(yīng)的鈉、鉀或銨鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟O)中的醇為乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、乙二醇、丙二醇或丙三醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟O)中的有機(jī)酸為乙酸或丙酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟(3)中的織物為棉、毛、麻、滌綸、黏膠或尼龍織物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟(3)中在納米鋅溶膠中整理浸軋工藝為二浸二軋,帶液率70 100%,預(yù)烘溫度 70 80°C,預(yù)烘時間2 4分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟(3)中在納米鋅溶膠中整理浸漬工藝為浴比10 30 1,浸漬時間10 60min,預(yù)烘溫度70 80°C,預(yù)烘時間2 4分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟(3)中在拒水劑中整理浸軋工藝為二浸二軋,帶液率70 95%,預(yù)烘溫度70 80°C,預(yù)烘時間1 3分鐘,焙烘溫度150°C 170°C,焙烘時間1 3分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,其特征在于所述步驟(3)中在拒水劑中整理浸漬工藝為浴比10 30 1,浸漬時間30 60min,預(yù)烘溫度70 80°C,預(yù)烘時間1 3分鐘,焙烘溫度150°C 170°C,焙烘時間1 3分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米抗紫外抗菌疏水織物的整理方法,包括(1)在質(zhì)量百分比濃度為0.1~5.0%的鋅鹽水溶液中加入質(zhì)量為鋅鹽0.5~2倍的檸檬酸,攪拌至檸檬酸完全溶解,得到納米鋅溶膠;(2)將長鏈脂肪酸、水和醇或?qū)㈤L鏈脂肪酸鹽、有機(jī)酸、水和醇混合,得到拒水劑;(3)將織物在上述納米鋅溶膠中浸軋或浸漬后預(yù)烘,再將織物在上述拒水劑中浸軋或浸漬,將整理后織物預(yù)烘、培烘即得納米抗紫外抗菌疏水織物。本發(fā)明方法簡單、易產(chǎn)業(yè)化;所使用原料成本低廉,無毒副作用;由本發(fā)明處理后的織物疏水性能優(yōu)良,同時具有優(yōu)良的抗紫外和抗菌性能,具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號D06M11/44GK102392346SQ20111017633
公開日2012年3月28日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者代欣欣, 戴瑾瑾, 潘成玉, 邢彥軍 申請人:東華大學(xué)