[发明专利]织物整理剂及织物整理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种功能性织物的整理剂，尤其涉及一种织物整理剂，以及将该整理剂用于织物整理的方法，织物经整理后具有持久的拒水、拒油和防污功能。

背景技术

水、油是人们的服装面料等织物在日常生活和工作中常见的污染物，特别是在一些特殊环境所使用的织物，更容易受到水、油的沾污。这就对纺织品提出了新的性能要求。而拒水、拒油和防污纺织品可防止油性污染物和水性污染物的沾污，且经整理后的纺织品几乎不改变原有纺织品的风格，不产生织物损伤和斑点。而在自然界中，超疏水性植物的结构性质导致了它们的自净能力，这种能力被称“荷叶效应”。在化学模拟生物体系的研究中，超疏水性表面是近年来比较活跃的领域之一。

织物拒水拒油防污整理的历史悠久，我国在魏、晋、六朝时就已有拒水整理产品。1950年，美国DuPont(杜邦)公司率先以聚四氟乙烯(PTFE)乳液作为织物拒水、拒油和防污整理剂，并申请了专利。随后美国3M公司成功合成了含氟烷基丙烯酸酯共聚物，用于织物拒水拒油防污整理。市场的竞争，使拒水、拒油和防污整理剂日臻完善。这些含氟拒水、拒油和防污剂以全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)为主要的活性成分，既有拒水性能又有拒油性能，而且不影响纤维原有的风格，在很长一段时间内都被公认为最优质的拒水、拒油和防污整理剂。根据调查显示，在含氟拒水拒油防污整理剂研发成功不到半年时间，就占领了几乎整个相关市场。

随着社会的发展以及人类环保意识的增强，特别是在臭氧层受到人类的高度关注时，对拒水拒油防污整理剂的环保要求也逐渐提高。氟对臭氧层的破坏以及本身的毒性对使用者的危害让人担忧。2002年OECD(欧盟经济合作与发展组织)发起了一项危险评估，该评估报告将PFOS列为一种PBT物质(难分解的可在生物体内积累的物质)。大量实验证明，PFOS具有肝脏毒性、神经毒性、心血管毒性、生殖毒性、免疫毒性、遗传毒性及致癌性等，且在生物体内具有持久性和高度累积性。生物体摄入PFOS会分布在血液和肝脏中，由于其稳定性强，因而很难通过生物的新陈代谢而分解。随后，美国环境食品和农业部门(DEFRA)对PFOS也进行了PBT的评估，和OECD得出的结论一致。欧洲议会于2006年10月25日通过对PFOS的销售和使用的提议，对PFOS的限量的法案，并要求各成员国将其纳入各国的国家法律。目前，美国EPA提出了PFOAstewardship计划(PFOA自主削减计划)，即至2010年PFOA排放减少95％，2015年减少100％，即零排放。

含氟拒水拒油防污整理剂的生态问题，引起了对生态拒水拒油防污整理研究的热潮。德国波恩大学植物学家Barthlott和Neinhuis在对荷叶拒水自洁的功能的研究中发现，这种功能是由于荷叶粗糙表面的微纳米结构的乳突和表面蜡状物共同引起的。并将荷叶表面由于有纳米颗粒结构，而能使水、油在表面形成光滑的小圆珠，而不被沾污的效应称之为“荷叶效应”，随着纳米科技的迅速崛起，也使“荷叶效应”成为拒水拒油防污整理研究中一个热门的方向。

用后整理技术赋予纺织面料功能性上普遍存在的一个问题是：功能的持久性问题，即功能性面料的耐水洗、耐磨问题。假如不能有效地把纳米材料固着在面料上，在穿着或洗涤过程中，纳米材料就有可能从面料上脱下来，使功能性不能持久，同时纳米材料流散与环境中，易造成环境污染。所以用后整理技术赋予纺织面料功能性的同时，保持其原有的物理机械性能及功能的持久性问题，是该技术能否广泛使用的关键问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种织物整理剂，解决常见的织物经功能性整理后，透气性下降，其功能性不能持久的问题。

本发明的另一个目的是提供一种织物整理方法，提高织物具有拒水、拒油和防污的能力，简化制备过程，扩大适用范围。

本发明所述的一种织物整理剂，主要包括0.5-5wt％纳米TiO₂、2-10wt％粘合剂DS-5125(聚丙烯酸酯类，广东德美精细化工股份有限公司提供)和2-10wt％柔软剂JM-801(亲水性硅油整理剂，浙江嘉民塑胶有限公司提供)。

优选的织物整理剂，主要包括1.5wt％纳米TiO₂、5wt％粘合剂DS-5125和5wt％柔软剂JM-801。为确保纳米TiO₂分散良好，可加入适量分散剂。