[发明专利]一种季铵化氧化锌溶胶织物整理剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于织物抗菌整理剂技术领域，尤其涉及一种季铵化氧化锌溶胶织物整理剂及其制备方法。

背景技术

绿色观念的形成，使纺织品的抗菌、防霉、防臭后整理加工更加受到人们的重视。在生活中，人们不可避免的接触到各种各样的细菌、真菌等微生物，这些微生物在合适的外界条件下，会迅速繁殖，并通过接触等方式传播疾病，影响人们的身体健康和正常的工作、学习和生活。纤维属于多孔性材料，叠加编织后又会形成无数空隙的多层体，因此织物较容易吸附菌类。抗菌整理就是使织物具有抑制菌类生长的功能，维持卫生的衣着生活环境，保证人体健康。

纳米氧化锌（ZnO）是一种新型多功能精细无机材料，由于颗粒尺寸的细微化，使其展现出许多特殊的性质，如无毒、非迁移性、抗菌除臭、吸收和散射紫外线等。纳米ZnO作为抗菌材料的使用也引起人们的日益关注。

国内外在利用溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌方面已经做了很多研究,许多研究者分别以醋酸锌或硝酸锌为原料，取代金属醇盐作为前驱物，制备出纳米级氧化锌，并将其应用于织物的抗菌整理中[R. Rajendran, C. Balakumar, Hasabo A. Mohammed Ahammed, et al. Use of zinc oxide nano particles for production of antimicrobial textiles[J]. International Journal of Engineering, Science and Technology,2010,2(1):202-208.]。但是现有技术存在的问题是纳米氧化锌分散性差，和纤维结合不牢固的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米ZnO分散程度程度高且与纤维结合牢固的季铵化氧化锌溶胶织物整理剂及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种季铵化氧化锌溶胶织物整理剂，其特殊之处在于：其原料及各原料之间的配比为：

异丙醇   100ml；

醋酸锌    3.29-4.39g；

二乙醇胺  4.20-6.19g；

二烯丙基甲基烷基季铵盐  0.808-2.22g。

上述二烯丙基甲基烷基季铵盐为二烯丙基二甲基氯化铵，二烯丙基甲基十二烷基、二烯丙基甲基十四烷基、二烯丙基甲基十六烷基、二烯丙基甲基十八烷基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵。

上述季铵化氧化锌溶胶织物整理剂的制备方法为：

60℃水浴条件，首先加入异丙醇和醋酸锌搅拌10-20min，然后加入二乙醇胺搅拌25-35min，最后加入二烯丙基甲基烷基季铵盐反应1.5-2.5h，降温，出料。

本发明相对于现有技术，其优点如下：

采用季铵盐作为添加剂制备季铵化溶胶，溶胶在纤维或织物表层相互缩合, 形成透明和具有良好附着力的网络结构,将季铵盐稳定地固着在凝胶网络中,可以有效增加季铵盐与纤维的结合牢度。

二烯丙基甲基烷基季铵盐作为添加剂制备季铵化溶胶氧化锌，该类单体不仅对氧化锌溶胶的形貌具有一定调控作用，可以明显提高纳米ZnO的分散程度，减小其粒径，同时能够提高整理后织物的性能;同时由于其含有两个非共轭双烯键，又能够与其他单体发生环化聚合。

本发明分别采用二烯丙基甲基烷基季铵盐作为添加剂制备季铵化氧化锌溶胶，将其应用于棉织物的抗菌整理中，抑菌率为62-83%，降强率为22-29%，同时具有一定的抗紫外性能。

具体实施方式

异丙醇   100ml；

醋酸锌    3.29-4.39g；

二乙醇胺  4.20-6.19g；

二烯丙基甲基烷基季铵盐0.808-2.22g。

上述二烯丙基甲基烷基季铵盐为二烯丙基二甲基氯化铵，二烯丙基甲基十二烷基、二烯丙基甲基十四烷基、二烯丙基甲基十六烷基、二烯丙基甲基十八烷基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵。

实施例 1，60℃水浴条件，在装有搅拌器和冷凝装置的250mL三口烧瓶中首先加入100ml异丙醇和4.39g醋酸锌搅拌10min，加入6.19g二乙醇胺搅拌25min，加入0.808g二烯丙基二甲基氯化铵，反应2.0h，降温，出料。