[发明专利]一种吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品及其制备方法

说明书

本发明提供一种吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品及其制备方法，具体制备方法为：将锌粉与过渡金属粉末混合研磨后，在模板中平铺一层，经轧制和真空加热使锌蒸发，得到三维双连续的过渡金属多孔材料；将钛的前驱体加入乙醇和冰醋酸的混合溶剂中混合均匀，加热搅拌，滴加含盐酸的乙醇水溶液中搅拌后，加入三维双连续的过渡金属多孔材料继续搅拌，陈化，得到过渡金属多孔材料改性的二氧化钛溶胶；将纺织品基布表面经低温等离子体处理后，浸渍于过渡金属多孔材料改性的二氧化钛溶胶中，二浸二轧，预烘焙烘，得到吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品。本发明功能性材料与纺织品附着力强，赋予纺织品优异的电磁屏蔽和抗老化等性能。

技术领域

本发明属于纺织材料技术领域，具体涉及一种吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品及其制备方法。

背景技术

纳米材料是指晶粒和晶界等显微构造能达到纳米级尺度、由有限分子组装起来、结合宏观物质和微观原子分子之间的一个介观层次。多孔纳米材料是有尺寸在纳米级的孔洞规则或者不规则的分布于基体中的一种材料，根据孔洞的尺寸可分为：微孔材料(孔隙直径小于2nm)，介孔材料(孔隙尺寸在2-50nm)和宏孔材料(孔隙直径大于50nm)，且根据孔隙的分布情况可分为蜂窝材料和泡沫材料，其中蜂窝材料中的孔洞成二维排列，泡沫材料的孔洞呈开孔/闭口的网状结构。

多孔金属基纳米材料是由金属材料为主要原料构建的一种新型多孔材料，由于在结构和功能上的可调控性，作为载体在催化剂领域、储能领域和吸附领域都有很好的应用前景，但是在纺织品功能性整理方面的研究并不多见。中国专利CN 102002848A公开的可提高金属镀层附着牢度的金属化织物基布及其制备方法，将碱溶性金属氧化物粉体、常规成纤高聚物和/或碱溶性成纤高聚物混合作为成孔母粒，然后采用常规成纤高聚物作为芯层，常规呈现高聚物和成孔母粒作为皮层，经熔融纺丝制备得到皮芯复合纤维，将皮芯复合纤维制成坯布后，利用碱减量工艺将成孔母粒溶出，在纤维表面形成类圆形或者细长型的微坑，微坑的平均深度为0.1-5um，最后进行中和、洗涤、定型等工艺，得到金属化织物的基布。该方法通过皮芯型纤维熔融纺丝工艺将附着于纤维表面的碱溶性金属氧化物去除，赋予坯布表面大量的凹坑，以提高金属层与表面的附着力，但该方法制备的多孔纤维/面料仅利用坯布表面的微米级坑，物理附着力仍十分有限。三维双连续多孔材料是泡沫材料中的一种，是将两种泡沫材料在三维方向上互相噬合在一起,组成一个致密的三维双连续结构，可以有效地复合两种性能差异大的连续相的优良性能，且比表面积更大，吸附能力更强，在纺织面料领域具有很好的应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品及其制备方法，将过渡金属多孔材料改性的二氧化钛溶胶作为织物整理剂，附着于低温等离子表面处理的织物表面，经浸渍和烘干处理，制备得到吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品。本发明的制备方法利用纺织品表面的微坑和过渡金属多孔材料的三维双连续结构，不仅将二氧化钛纳米颗粒牢固的吸附于三维双连续孔洞中，而且有利于提高吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料整理层与纺织品基布的结合牢度，使制备得到的改性的纺织品的后整理效果长期有效，赋予纺织品优异的综合性能。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品，其特征在于，所述吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品包括纺织品基布和吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料整理层，所述吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料整理层包括二氧化钛纳米颗粒和三维双连续的过渡金属多孔材料，所述三维双连续的过渡金属多孔材料的过渡金属材料为铬、钴、钯、铂或者钛中的一种或者几种。

作为上述技术方案的优选，所述吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料整理层通过溶胶凝胶法复合而成，所述三维双连续的过渡金属多孔材料通过液轧和真空加热挥发锌组分制备得到。

本发明还提供一种吸附二氧化钛的过渡金属多孔材料改性的纺织品的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：