[发明专利]一种亲水拒油自清洁棉织物的制备方法

说明书

本发明提供了一种亲水拒油自清洁棉织物的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：将4‑二甲氨基吡啶溶于乙醇中，然后滴加到含有缚酸剂、聚丙烯酸以及催化剂的水溶液中，其中，乙醇与水的体积比为1∶5‑1∶10，4‑二甲氨基吡啶浓度为4‑20g/L，聚丙烯酸浓度为30‑110g/L，缚酸剂浓度为4‑10g/L，催化剂浓度为5‑20g/L，25℃下搅拌活化30‑60min，将棉织物浸入上述溶液，浸渍5‑10min后，两浸两轧，带液率控制在65‑85％，保鲜膜密封静置12‑48h，烘干；步骤2：将上述棉织物浸入拒油整理液中，浸渍5‑10min后，两浸两轧，带液率控制在65‑85％，保鲜膜密封静置12‑48h后烘干，即得表面具有亲水/疏油双层结构的亲水拒油自清洁棉织物。本发明与传统拒水拒油织物相比，显示出较好的亲水拒油能力，有广泛的应用前景和市场前景。

技术领域

本发明属于功能织物领域，特别涉及一种具有表面亲水/疏油双层结构的亲水拒油自清洁棉织物的制备方法。

背景技术

随着科技水平的进步以及生活水平的提高，人们不再满足于传统色彩艳丽的服饰，反而更注重服装的功能性、便捷性。棉织物因其良好的服用性能被人们广泛使用，但随着人类社会工业化程度的提高，环境污染问题越来越不容忽视，大气中存在的粉尘、细小的油滴会被棉织物吸附，不仅污染服装还对人体健康有害，所以棉织物的自清洁性能研究备受人们的关注。自清洁纺织品是近年来发展出来的功能纺织品之一，自清洁纺织品难沾污或易去污的特性不仅适用于纺织服装方面，在工业建筑材料、装饰材料、交通、电子设备等其他各个方面都有广泛的应用。目前制备自清洁纺织品的方式有拒水拒油整理和光催化整理两类，其中光催化整理存在使用条件受限且会对基质载体有损伤的缺点，尚未普及应用。拒水拒油整理是通过降低织物的表面张力来达到自清洁效果，制备的棉织物虽然具有较好的拒水拒油性能，但已经沾染上的油污很难被水洗除，无法达到易去污的要求。针对拒水拒油型自清洁织物难去污的缺点，本发明构建亲水拒油型自清洁棉织物，其具有不易沾污和较好的易去污特性。

John A.Howarter等人利用氟碳非离子表面活性剂(f-PEG)与丙烯酰氯反应引入双键后再与丙烯酸单体进行共聚，将得到的聚合物在玻璃表面涂膜后，玻璃表面对油的接触角为80°左右，对水的接触角为20°左右，具备一定的易去污效果。然而该反应条件苛刻，且无法应用于棉织物上，虽有一定的易去污效果，但具有一定的局限性。f-PEG是一种同时含有拒油性基团和亲水性基团的有机物，其结构式如下：

受此启发，设想若在棉纤维表面施加一层聚丙烯酸，则在EDC·HCI的催化下将聚丙烯酸上的羧基与棉纤维上的部分羟基会发生共价交联而固定在纤维表面，赋予其较好的亲水性能；将f-PEG继续施加在亲水性聚丙烯酸层上，因f-PEG的亲水链段含有极性基团羟基，在EDC·HCl的催化下会与聚丙烯酸上的羧基发生酯化反应，而含氟端因其极强的拒水性，在空气中会自发的朝向空气，形成拒油层，从而构建出具有表面亲水/疏油双层结构的亲水拒油自清洁纺织品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有表面亲水/疏油双层结构的亲水拒油自清洁棉织物的制备方法，该方法制备操作简单，且制备的织物具有优良的亲水拒油效果，改进了传统拒水拒油整理棉织物不易去污的缺点，为自清洁纺织品的制备提供了一条新的思路，有广泛的应用前景和市场前景。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种亲水拒油自清洁棉织物的制备方法，其特征在于，包括：

步骤1：将4-二甲氨基吡啶溶于乙醇中，然后滴加到含有缚酸剂、聚丙烯酸以及催化剂的水溶液中，其中，乙醇与水的体积比为1∶5-1∶10，4-二甲氨基吡啶浓度为4-20g/L，聚丙烯酸浓度为30-110g/L，缚酸剂浓度为4-10g/L，催化剂浓度为5-20g/L，25℃下搅拌活化30-60min，将棉织物浸入上述溶液，浸渍5-10min后，两浸两轧，带液率控制在65-85％，保鲜膜密封静置12-48h，烘干；