[发明专利]一种自清洁纺织品水性工作液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织品自清洁加工相关技术领域，特别涉及一种自清洁整理水性工作液的常温下制备方法，用于纺织品的自清洁加工。

背景技术

纺织品加工一直是我国的传统行业。随着社会的发展、人们生活水平的提高以及环境意识的增强，纺织品高档化、功能化的需求也越来越多。新材料、新技术与纺织行业相结合，纺织品的智能化、功能化趋势给人们带来了更多的便利和高品质生活。

纳米二氧化钛是一种新型功能材料，具有活性高，稳定性、耐热性好，无毒无味、对人体安全等独特优势。近年来广泛地应用于电子传感器、催化剂、污水净化、化妆品及纺织品功能整理等方面。一些研究己证实掺杂适量的金属、金属氧化物或非金属等能有效改善纳米二氧化钛的性能。

在纺织行业，应用纳米二氧化钛粉体可赋予纺织品抗紫外线、抗菌自清洁等特殊功能。目前，国内外的研究一部分集中在将高温锻烧后的纳米二氧化钛粉体进行分散或表面改性处理后制得整理剂处理纤维或织物，存在着整理液均匀分散困难、稳定性差、服用中纳米材料易团聚手感欠佳等问题。还有通过溶胶-凝胶法直接制备二氧化钛溶胶，再用其处理织物的报道。虽然部分克服了纳米粒子易团聚的问题，但大多采用有机溶剂（醇）体系，成本较高，存在着安全性差，回收困难等弊端。

发明内容

本发明在常温下用溶胶-凝胶法制备银离子掺杂纳米二氧化钛水溶胶工作液并处理织物，60℃低温烘干，赋予了处理织物的自清洁性能，具有较大的实用意义。

针对现有的纳米二氧化钛粉体分散液或二氧化钛有机醇工作液制备及应用的多种弊端，本发明提供了一种制备简单、稳定性好的纺织品自清洁整理工作液的制备方法，并与之相应的整理方法。

为了达到上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

    1）、25℃常温，强力电动搅拌机600转/分搅拌条件下，将钛酸四丁酯、无水乙醇和乙酸按照物质的量之比1：2：1混合搅匀，滴加含有硝酸（硝酸与钛酸四丁酯物质的量之比为0.2:1）和硝酸银（硝酸银与钛酸四丁酯物质的量之比为0.05:1）的去离子水（水与钛酸四丁酯的物质的量之比为200:1），控制滴加速度，初始滴加速率为0.01mL/s，，继续保持该滴加速率10min，然后滴加速率加快为0.5mL/s，滴加完成后，搅拌6小时，加入聚乙二醇-1000和/或聚乙二醇-600（聚乙二醇-600，与钛酸四丁酯物质的量之比为0.4:1）和/或聚乙二醇-400，继续搅拌2小时，形成稳定的含有纳米二氧化钛的水溶胶，稀释后得到工作液，所述水溶胶粒子直径为62.6nm，多分散性指数P.I.=0.630，晶形为锐钛矿型。

2）、将待加工的纺织品二浸二轧该工作液，控制轧余率为80%，随后在60℃条件下烘30min，整理后织物分别经过60℃水洗和25℃常温水洗各10min，于80℃条件下烘3min即得到具有自清洁性能的纺织品。

作为上述技术方案的优选，所述硝酸和硝酸银的水溶液初始滴加速度为0.01mL/s，经过滴加速率改为0.5mL/s。

作为上述技术方案的优选，初始搅拌溶液由钛酸四丁酯、无水乙醇和乙酸组成，滴加水溶液由硝酸和硝酸银组成，搅拌加入聚乙二醇-600或聚乙二醇-400同系列物。

本发明有益效果：

本发明实施例制备的纺织品自清洁加工液，采用水分散体系，稳定性好，安全性高，使用简单，有效地克服了使用有机醇体系带来的安全性差、溶剂回收困难、织物手感粗糙等弊端，而且制得的该水溶胶常温下可以稳定存放至少30天。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的制备流程的步骤示意图。

图2水溶胶中纳米二氧化钛粒径分布图。

图3 整理织物照射前后水接触角变化图（照射前120^o，照射60min后15^o）。

图4 高压汞灯照射织物2小时后红酒降解对比图。

图5 整理织物的SEM图。

图6 制备的纳米二氧化钛粒子XRD图（锐钛矿型）。

具体实施方式