一種透氣自清潔織物的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于功能性紡織品加工領域，具體的說是涉及一種具有透氣自清潔織物的制備方法。
【背景技術】
[0002]伴隨人們生活水平的提高，對服裝、家用紡織品的功能有了新的需求。自清潔紡織品不僅可緩解洗滌帶來的環境問題，還能有效屏蔽和消解如污漬等各種各樣的環境污染物，避免這些污染物通過皮膚或呼吸道對人體造成傷害。傳統上要使得材料具有拒水拒油的功能，多采用氟材料處理，從而達到自清潔作用。
[0003]近期，研究人員發現荷葉表面微米結構的乳突上還存在納米結構，這種由微米級和納米級結構相結合的階層結構是荷葉具有超拒水拒油的原因。因此，越來越多開發者通過仿生技術在材料表面仿制出與荷葉表面相似的粗糙結構，讓材料具有超拒水拒油自清潔功能。申請專利CN200910021211.2中就提出利用有機氟及納米粒子1102來構造仿荷葉微納米結構，使得織物具有超拒水拒油自清潔功能，而申請專利CN201110176331.7中提出一種納米抗紫外抗菌自清潔織物的整理方法，使用鈦鹽水解來構造納米結構，從而產生自清潔功能。此類方法雖然能夠獲得較好效果，但工藝復雜，要多次浸扎，較為繁瑣，還有待改進。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題在于，針對現有的上述缺陷與不足，提供一種透氣自清潔織物的制備方法，采用噴涂及光固化技術對織物進行表面處理，使織物不沾水、不沾油，產生自清潔功能。本發明方法制備的織物具有良好的透氣性，高效的自清潔功能，制備方法簡單、成本低廉，適合工業化規模生產。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是，一種透氣自清潔織物的制備方法，選用織物為基材，以光敏樹脂A、光敏樹脂B、光固化劑C、光引發劑D及納米粒子E為改性劑，采用噴涂及光固化技術對織物進行表面處理，提高織物纖維表面微米級或納米級的粗糙度，使之具有仿荷葉微米結構的乳突和納米結構的超拒水拒油織物，該方法按以下步驟進行:
[0006]步驟1:將所需織物進行清洗、干燥；
[0007]步驟2:分別取光敏樹脂A、光敏樹脂B、光固化劑C、光引發劑D及納米粒子E，與溶劑進行混合，然后超聲分散，使得納米材料能均勻分散在溶劑里，從而獲得均一混合溶液；
[0008]步驟3:通過噴槍，將步驟2中超聲分散混合溶液均勻噴涂于織物的表面，其中以氮氣為氣源，壓力100?500KPa，噴射距離15?30cm，時間I?1min ；
[0009]步驟4:將經過噴槍處理后的織物通過UV燈進行紫外光固化，紫外光強度10?50mff/cm2,時間 I ?1min ；
[0010]步驟5:將步驟4中經過紫外光固化處理的織物置于烘箱干燥，除去多余溶劑，溫度為60?100°C。
[0011]所述步驟I中的織物為天然、人造或者合成纖維的織物。
[0012]所述步驟2中的光敏樹脂A為四甲基四乙烯基環四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧燒、四乙稀娃燒、甲基二稀丙基娃燒、二稀丙基娃燒。
[0013]所述步驟2中的光敏樹脂B為三烯丙基異氰脲酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯。
[0014]所述步驟2中的光固化劑C為季戊四醇四(3-巰基丙烯酸)酯、三聚硫氰酸、三羥甲基丙烷縮三(3-巰基丙酸)酯、2-甲基-1，3-丙二醇縮二(3-巰基丙基酸)酯。
[0015]所述步驟2中的光引發劑D為2，2- 二甲氧基-2-苯基苯乙酮。
[0016]所述步驟2中的納米粒子E為疏水二氧化娃、疏水二氧化鈦、疏水三氧化二鋁、疏水氧化鈣、疏水氧化鋅，或者是其中兩種及以上混合納米粒子。
[0017]所述步驟2中的均一混合溶液組分為:0?15wt%*敏樹脂A，0?15wt%光敏樹脂B，O?20被％光固化劑C，0.5?3被％光引發劑D，0?40被％納米粒子E，余量為溶劑。
[0018]所述步驟3中的溶劑為四氫呋喃、丙酮、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、或者是其中兩種及以上混合溶劑。
[0019]所述納米粒子E的尺寸在50?500nm。
[0020]采用本發明涉及的一種透氣自清潔織物的制備方法，具有如下優勢:
[0021](I)本發明方法簡單、易產業化，特別適用于織物的多功能整理，原材料成本低廉，均為來源廣泛的工業產品，無毒副作用，使用過程亦無有害物質放出。
[0022](2)本發明對織物功能化處理可設計性強，可以是對織物單層表面進行處理，也可對織物表面雙面處理，使織物單面或者雙面具有優秀的自清潔功能，這不同于傳統的浸漬方法。
[0023](3)本發明方法只是對織物纖維的表面進行納米級涂層處理，保持了原有織物的手感、外觀、力學性能、以及透氣性能等。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明所提供的透氣自清潔織物的制備方法流程圖。
【具體實施方式】
[0025]為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。
[0026]實施例一:
[0027]在室溫下將合成纖維織物進行清洗、干燥，待用。分別把1.75wt%四甲基四乙烯基環四硅氧烷、1.75被％三烯丙基異氰脲酸酯、3.5wt%季戊四醇四(3-巰基丙烯酸)酯、0.05wt% 2，2- 二甲氧基-2-苯基苯乙酮、3wt%疏水二氧化硅，其余為四氫呋喃溶劑，進行混合。
[0028]將配置好的混合溶液進行超聲分散，超聲30分鐘，使得納米材料能均勻分散在溶劑里，再通過噴槍，把超聲分散液均勻噴涂于織物的表面，其中以氮氣為氣源，壓力200KPa，噴射距離25cm，時間Imin ;經過噴槍處理后的織物通過UV燈進行紫外光固化，紫外光強度20mff/cm2,時間5min，然后將紫外光固化處理后的織物置于烘箱80°C溫度干燥處理，除去多余溶劑，得到透氣自清潔織物。
[0029]實施例二:
[0030]在室溫下將合成纖維織物進行清洗、干燥，待用。分別把1.5被％四甲基二乙烯基二硅氧烷、1.5被％三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯、4wt%季戊四醇四(3-巰基丙烯酸)酯、0.05wt% 2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、3wt%疏水二氧化娃，其余為丙酮溶劑，進行混合。
[0031]將配置好的混合溶液進行超聲分散，超聲30分鐘，使得納米材料能均勻分散在溶劑里，再通過噴槍，把超聲分散混合溶液均勻噴涂于織物的表面，其中以氮氣為氣源，壓力200KPa，噴射距離25cm，時間Imin ;經過噴槍處理后的織物通過UV燈進行紫外光固化，紫外光強度20mW/cm2，時間5min，然后將紫外光固化處理后的織物置于烘箱80°C溫度干燥處理，除去多余溶劑，得到透氣自清潔織物。
[0032]實施例三:
[0033]在室溫下將合成纖維織物進行清洗、干燥，待用。分別把1.5被％四甲基四乙烯基環四硅氧烷、2.5被％三烯丙基異氰脲酸酯和3wt%三羥甲基丙烷縮三(3-巰基丙酸)酯、0.08wt% 2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、4wt%疏水二氧化鈦，其余為丙酮溶劑，進行混合。
[0034]將配置好的混合溶液進行超聲分散，超聲30分鐘，使得納米材料能均勻分散在溶劑里，再通過噴槍，把超聲分散混合溶液均勻噴涂于織物的表面，其中以氮氣為氣源，壓力200KPa，噴射距離20cm，時間Imin ;經過噴槍處理后的織物通過UV燈進行紫外光固化，紫外光強度20mW/cm2，時間lOmin，然后將紫外光固化處理后的織物置于烘箱90°C溫度干燥處理，除去多余溶劑，得到透氣自清潔織物。
[0035]結合以上具體實施例，進一步闡述了本發明。但這些實施例僅用于說明本發明而不是限制本發明的實施范圍。此外還應該理解為，在閱讀本發明的內容之后，本領域相關技術人員可以對本發明做各種改動和修改，這些等價形式同樣落于本發明所附要求書中所限定的范圍。
【主權項】
1.一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于，該方法按以下步驟進行: 步驟1:將所需織物進行清洗、干燥； 步驟2:分別取光敏樹脂A、光敏樹脂B、光固化劑C、光引發劑D及納米粒子E，與溶劑進行混合，然后超聲分散，使得納米材料能均勻分散在溶劑里，從而獲得均一混合溶液； 步驟3:通過噴槍，將步驟2中超聲分散混合溶液均勻噴涂于織物的表面，其中以氮氣為氣源，壓力100?500KPa，噴射距離15?30cm，時間I?1min ； 步驟4:將經過噴槍處理后的織物通過UV燈進行紫外光固化，紫外光強度10?50mW/cm2,時間 I ?1min ； 步驟5:將步驟4中經過紫外光固化處理的織物置于烘箱干燥，除去多余溶劑，溫度為60 ?10cC02.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟I中的織物為天然、人造或者合成纖維的織物。3.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟2中的光敏樹脂A為四甲基四乙烯基環四硅氧烷、四甲基二乙烯基二硅氧烷、四乙烯硅烷、甲基三烯丙基硅烷、三烯丙基硅烷。4.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟2中的光敏樹脂B為三烯丙基異氰脲酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯。5.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟2中的光固化劑C為季戊四醇四(3-巰基丙烯酸)酯、三聚硫氰酸、三羥甲基丙烷縮三(3-巰基丙酸)酯、2-甲基-1，3-丙二醇縮二(3-巰基丙基酸)酯。6.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟2中的光引發劑D為2，2- 二甲氧基-2-苯基苯乙酮。7.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟2中的納米粒子E為疏水二氧化娃、疏水二氧化鈦、疏水三氧化二鋁、疏水氧化|丐、疏水氧化鋅，或者是其中兩種及以上混合納米粒子。8.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟2中的均一混合溶液組分為:0?15被％光敏樹脂A，0?15被％光敏樹脂8，0?20wt%光固化劑C，0.5?3界1:%光引發劑D，0?40界1:%納米粒子E，余量為溶劑。9.根據權利要求1所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述步驟3中的溶劑為四氫呋喃、丙酮、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、或者是其中兩種及以上混合溶劑。10.根據權利要求7所述的一種透氣自清潔織物的制備方法，其特征在于:所述納米粒子E的尺寸在50?500nm。
【專利摘要】本發明公開了一種透氣自清潔織物的制備方法，選用織物為基材，以光敏樹脂A、光敏樹脂B、光固化劑C、光引發劑D及納米粒子E為改性劑，采用噴涂及光固化技術對織物進行表面處理，提高織物纖維表面微米級或納米級的粗糙度，使之具有仿荷葉微米結構的乳突和納米結構的超拒水拒油織物，不沾水、不沾油，產生自清潔功能，同時又不改變織物纖維間的空隙，具備良好的透氣性。本發明方法制備的織物具有良好的透氣性，高效的自清潔功能，制備方法簡單、成本低廉，適合工業化規模生產，在防水面料應用領域具有廣泛的前景。
【IPC分類】D06M11/46, D06M11/79, D06M15/564
【公開號】CN105040446
【申請號】CN201510541551
【發明人】李劍華, 吳銳, 熊格
【申請人】福建鑫華股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月29日