[发明专利]一种透气且具有防紫外功能面料的制备方法

说明书

本发明公开了一种透气且具有防紫外功能面料的制备方法，具体为：将金属盐、碱性物质和功能性阴离子在水中充分溶解，然后转移到水热釜中经水热反应得到层状双金属氢氧化物(LDH)；将LDH置于不同缓冲液中超声得到均匀稳定的悬浮液；在悬浮液中添加盐酸多巴胺，形成稳定的盐酸多巴胺自聚体系，同时将面料浸入盐酸多巴胺自聚体系中，通过在面料表面形成纳米级薄层聚多巴胺对LDH进行稳定负载。该方法反应条件温和、简单易行、耗时短、绿色无污染，合成的透气且具有防紫外功能面料透气性良好、防紫外性能稳定。

技术领域

本发明涉及功能面料加工的技术领域，具体涉及一种基于层状双金属氢氧化物的透气且具有防紫外功能面料。

背景技术

户外活动中，人们对于衣物面料的透气以及防紫外性能的要求越来越高。紫外线(简称UV)在太阳光中所占比例约为6％，相对于可见光来说，其能量较高，对人体有较大的影响。现代科学研究表明，紫外线的过度照射通常会导致急性角膜炎、结膜炎以及慢性白内障等眼疾，甚至可能诱发皮肤病变，形成皮肤癌。故需要制造可防止紫外线穿过的面料，通过这种面料制成的衣物可以有效地在紫外线下保护人体。一般认为紫外线防护系数(UPF值)大于50并且UVA(320-420nm)的透过率小于5％的防紫外线产品才算合格。

在面料中添加无机紫外线吸收剂是制备防紫外功能面料的方法之一。由于层状双金属氢氧化物(LDH)具有组成和结构可调、层间阴离子可交换以及热稳定等性能，研究人员可将各种具有紫外吸收性能的功能阴离子引入层间，通过插层的方法制备一系列防紫外材料。但常规制备的面料中无机紫外线吸收剂组分易脱落，耐久性差，且会造成面料透气性大幅度下降。因此，提供一种简便的方法，在保持透气性的条件下，使面料在长期使用过程中具备防紫外性能显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种透气且具有防紫外功能面料的制备方法，在不同缓冲液条件下，盐酸多巴胺在面料表面自聚形成纳米级薄层聚多巴胺，在保持其透气性的前提下，利用聚多巴胺的强粘附能力使LDH牢固负载在面料上，同时又通过聚多巴胺表面丰富的羟基和氨基与LDH层板的金属元素形成稳定配位，提高功能改性层的稳定性，改善面料在长期使用过程中的防紫外性能。该方法反应条件温和、简单易行，适用范围广，大大提高了原有面料的性能。

为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：

本发明所涉及的一种透气且具有防紫外功能面料的制备方法，包括以下步骤：

(1)分别配制含有可溶性二价金属盐、可溶性三价金属盐的混合溶液、碱性溶液以及功能阴离子溶液，将碱性溶液缓慢加入到金属盐混合溶液中，再将功能阴离子溶液缓慢滴加至上述混合溶液，得到分散液A，然后经水热反应，并真空干燥得到层状双金属氢氧化物；

(2)配制pH调节为8.5的缓冲液，然后将步骤(1)中所得的层状双金属氢氧化物加入缓冲液中超声，得到均匀稳定的悬浮液B；

(3)将清洗干净的面料浸入悬浮液B中，加入盐酸多巴胺，振荡处理6～24h后取出面料置于烘箱干燥，得到所述透气且具有防紫外功能面料。