[发明专利]一种超疏水抗紫外棉织物及其制备方法

说明书

本发明属于功能性纺织品处理技术领域，公开了一种超疏水抗紫外棉织物及其制备方法，采用TEMPO介质体系对棉织物进行原位氧化，利用三氮唑类卡宾催化四苯乙烯砌块的聚集交联，制得超疏水抗紫外棉织物。本发明制备方法制得的棉织物具有超疏水性和防紫外性能大幅提升。

技术领域

本发明属于功能性纺织品处理技术领域，具体涉及一种超疏水抗紫外棉织物及其制备方法。

背景技术

按照不同波长紫外线所起的生物作用，国际照明委员会将紫外光分为3个波段，即波长320-400nm的近紫外线，波长280-320nm的远紫外线和波长280nm以下的超短波段紫外线。近紫外线能透入皮肤深部，使皮肤变黑，皮下弹性纤维受损，继而出现褶皱和松弛。远紫外线的作用是近紫外线的1000倍，皮下血管吸收远紫外线后引起扩张，使皮肤变红，生成红斑，严重时甚至发生炎症，过度暴晒可引起皮肤癌、白内障等疾病。超短波段紫外线能量最高，对皮肤最有害，但大部分被大气层中的二氧化碳吸收，难以到达地面。随着地球两极大气层臭氧空洞的出现，紫外辐射量增加，紫外线对人体的伤害也越来越大，所以对纺织品、服装进行防紫外整理势在必行。

棉织物来源丰富，可再生，可降解，力学性能优良，备受人们喜爱。但棉织物吸湿性较好，在使用过程中易于吸附各种液体而滋生细菌，影响其使用价值。目前，人们对超疏水表面的研究大多集中在刚性材料，如金属和硅片等，对柔性超疏水表面制备的报道并不多见。然而，在实际应用中，有很多领域更需要柔性的超疏水性材料，例如，随着户外运动服饰市场的发展，人们对具有特殊润湿性能纺织产品的需求与日俱增。因此将棉织物和超疏水性能整理相结合，可有效阻止棉织物表面与水的结合，赋予棉织物疏水性能。同时再给予棉织物抗紫外性能，提高棉织物的经济利用价值和功能性，拓展其应用领域。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超疏水抗紫外棉织物及其制备方法，该超疏水抗紫外棉织物疏水性和防紫外性能俱佳。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种超疏水抗紫外棉织物的制备方法，包括如下步骤：

S1.棉织物原位氧化：将经过预处理的棉织物放入溶解有TEMPO和溴化钠的溶液中，然后缓慢加入次氯酸钠溶液，保持pH为10.5的条件下，浸渍反应3h，水洗烘干；

S2.还原：将步骤S1处理的棉织物在浓度为10wt％的1,1,2-三甲基丙基硼烷的四氢呋喃溶液中浸渍2h，然后水洗烘干；

S3.交联整理：将步骤S2处理的棉织物在含有三氮唑类卡宾催化剂和四苯乙烯砌块的二氯甲烷溶液中浸轧，乙醇漂洗，水洗烘干，制得超疏水抗紫外棉织物。

优选的，步骤S1中，所述预处理具体为将棉织物用乙醇除去油脂和蜡质，水洗后晾干。

优选的，步骤S1中，所述溶解有TEMPO和溴化钠的溶液中，TEMPO的浓度为0.20-0.25g/L，溴化钠的浓度为5-10g/L；所述次氯酸钠溶液的浓度为0.8-1.5g/L。

优选的，步骤S1中，所述经过预处理的棉织物、所述溶解有TEMPO和溴化钠的溶液与所述次氯酸钠溶液的比例为1.0g:(45-80)mL:(105-130)mL。

优选的，步骤S1中，所述保持pH为10.5的条件具体为：在反应的过程中通过滴加0.5mol/L的氢氧化钠溶液使反应浴的pH保持在10.5。

优选的，步骤S2中，所述浸渍的浴比为1:30-1:50。