CN109235023A - 一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法，属于纺织材料技术领域。本发明技术方案采用溶胶凝胶复合法，采用正硅酸乙酯和钛酸四丁酯复合并制备改性纳米二氧化钛，通过聚合物包覆并通过二氧化硅增加二氧化钛表面酸性位对有机物的强吸附作用，在表面形成较强的基团，同时聚合物包覆改性，提高织物整理剂材料与织物之间的结合强度；且本发明在形成纳米二氧化钛凝胶的过程中，通过添加氨基化合物进行改性处理，经缩合反应，导致纳米尺度团簇形成，伴随着有机基团的嵌入或吸附，使其结构形成了空间位阻，在后期水热阶段能有效防止纳米二氧化钛材料的团聚，有效提高复合整理剂材料的均匀稳定性能。

Description

一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法，属于纺织材料技术领域。
背景技术
真丝作为一种蛋白纤维，拥有其优异的性能，如质地柔软、吸湿透气和良好的亲
肤性等特征。然而，真丝纤维是对太阳光紫外辐射敏感，尽管其本身具有微弱的抗紫外性能，然而在太阳光辐照下，真丝织物将受到不可逆转的损伤。现代社会对于真丝的需要已经不仅限于室内穿着，随着大量真丝服饰在户外使用，人们对于真丝的高效抗紫外性能显得更加迫切。为了克服这个问题，许多方法已被用来影响真丝的抗紫外线性能。
近年来， 过量紫外线照射对人体的危害已引起人们的关注，而纳米二氧化钛则可以有效地屏蔽日光中会对人体造成伤害的 UVA 和 UVB。 二氧化钛所具有的超氧化能力可破坏细胞的细胞膜，从而使细胞组分流失造成细菌死亡；还可凝固病毒的蛋白质，抑制病毒活性达到灭活病毒的目的。采用纳米二氧化钛对织物进行整理可得到具有多种优良性能的功能纺织品 纳米TiO2作为一种重要的N型半导体材料，由于其特殊的性能使得其在各种领域，如催化，太阳能电池，化学传感器，紫外吸收和光电子器件等方面有着广泛的应用。然而，考虑到纳米TiO2颗粒表面缺少活性基团，如何有效地在其表面提供了丰富的活性基团，实现TiO2纳米粒子与有机或无机介质实现有效结合，是现有改善制备整理剂材料的关键。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对现有气真丝织物整理剂材料中纳米TiO2颗粒表面缺少活性基团，与织物间亲和性不佳的问题，提供了一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）按重量份数计，分别称量45～50份四氢呋喃、3～5份丙烯酰胺、3～5份聚乳酸、1～2份醋酸乙烯酯和1～2份偶氮二异丁腈置于烧杯中，搅拌混合并收集溶解液；
（2）按质量比1:10，将3-氨基丙基-三甲氧基硅烷滴加至溶解液中，待滴加完成后，搅拌混合并收集得改性液，按重量份数计，分别称量45～50份改性液、10～15份柠檬酸和25～30份环氧氯丙烷置于烧杯中，搅拌混合并保温反应，静置冷却至室温，收集得反应液；
（3）按质量比1:2，将钛酸四丁酯和正硅酸乙酯搅拌混合并收集基体液，按质量比1:5，将基体液滴加至反应液中，待滴加完成后，收集得复合改性液；
（4）按重量份数计，分别称量45～50份复合改性液、3～5份质量分数10％HCl溶液、35～40份去离子水和10～15份四氢呋喃置于三角烧瓶中，搅拌混合并置于模具中，将模具用聚丙烯薄膜封口并静置2～3天，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理并静置10～15天，即可制备得所述的高亲和性抗紫外织物整理剂材料。
步骤（2）所述的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷滴加速率为2～3mL/min。
步骤（3）所述的基体液滴加速率为3～5mL/min。
步骤（4）所述的膜扎孔处理为按扎孔数200个/m2，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明技术方案采用溶胶凝胶复合法，采用正硅酸乙酯和钛酸四丁酯复合并制备改性纳米二氧化钛，通过聚合物包覆并通过二氧化硅增加二氧化钛表面酸性位对有机物的强吸附作用，在表面形成较强的基团，同时有效制备具有较小的粒径和高的比表面积的复合材料，同时聚合物包覆改性，提高材料与有机相材料之间的亲和性，提高织物整理剂材料与织物之间的结合强度；
（2）本发明技术方案在形成纳米二氧化钛凝胶的过程中，通过添加氨基化合物进行改性处理，经缩合反应，导致纳米尺度团簇形成，伴随着有机基团的嵌入或吸附，使其结构形成了空间位阻，在后期水热阶段能有效防止纳米二氧化钛材料的团聚，有效提高复合整理剂材料的均匀稳定性能。
具体实施方式
按重量份数计，分别称量45～50份四氢呋喃、3～5份丙烯酰胺、3～5份聚乳酸、1～2份醋酸乙烯酯和1～2份偶氮二异丁腈置于烧杯中，搅拌混合并收集溶解液，按质量比1:10，将3-氨基丙基 -三甲氧基硅烷滴加至溶解液中，控制滴加速率为2～3mL/min，待滴加完成后，搅拌混合并收集得改性液；按重量份数计，分别称量45～50份改性液、10～15份柠檬酸和25～30份环氧氯丙烷置于烧杯中，搅拌混合并置于75～80℃下保温反应2～3h，静置冷却至室温，收集得反应液；按质量比1:2，将钛酸四丁酯和正硅酸乙酯搅拌混合并收集基体液，按质量比1:5，将基体液滴加至反应液中，控制滴加速率为3～5mL/min，待滴加完成后，收集得复合改性液，按重量份数计，分别称量45～50份复合改性液、3～5份质量分数10％HCl溶液、35～40份去离子水和10～15份四氢呋喃置于三角烧瓶中，在3500～4000r/min下搅拌混合并置于模具中，将模具用聚丙烯薄膜封口并静置2～3天，按扎孔数200个/m2，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理并静置10～15天，即可制备得所述的高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料。
按重量份数计，分别称量45份四氢呋喃、3份丙烯酰胺、3份聚乳酸、1份醋酸乙烯酯和1份偶氮二异丁腈置于烧杯中，搅拌混合并收集溶解液，按质量比1:10，将3-氨基丙基 -三甲氧基硅烷滴加至溶解液中，控制滴加速率为2mL/min，待滴加完成后，搅拌混合并收集得改性液；按重量份数计，分别称量45份改性液、10份柠檬酸和25份环氧氯丙烷置于烧杯中，搅拌混合并置于75℃下保温反应2h，静置冷却至室温，收集得反应液；按质量比1:2，将钛酸四丁酯和正硅酸乙酯搅拌混合并收集基体液，按质量比1:5，将基体液滴加至反应液中，控制滴加速率为3mL/min，待滴加完成后，收集得复合改性液，按重量份数计，分别称量45份复合改性液、3份质量分数10％HCl溶液、35份去离子水和10份四氢呋喃置于三角烧瓶中，在3500r/min下搅拌混合并置于模具中，将模具用聚丙烯薄膜封口并静置2天，按扎孔数200个/m2，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理并静置10天，即可制备得所述的高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料。
按重量份数计，分别称量47份四氢呋喃、4份丙烯酰胺、4份聚乳酸、2份醋酸乙烯酯和2份偶氮二异丁腈置于烧杯中，搅拌混合并收集溶解液，按质量比1:10，将3-氨基丙基 -三甲氧基硅烷滴加至溶解液中，控制滴加速率为2mL/min，待滴加完成后，搅拌混合并收集得改性液；按重量份数计，分别称量47份改性液、12份柠檬酸和27份环氧氯丙烷置于烧杯中，搅拌混合并置于77℃下保温反应2h，静置冷却至室温，收集得反应液；按质量比1:2，将钛酸四丁酯和正硅酸乙酯搅拌混合并收集基体液，按质量比1:5，将基体液滴加至反应液中，控制滴加速率为4mL/min，待滴加完成后，收集得复合改性液，按重量份数计，分别称量47份复合改性液、4份质量分数10％HCl溶液、37份去离子水和12份四氢呋喃置于三角烧瓶中，在3750r/min下搅拌混合并置于模具中，将模具用聚丙烯薄膜封口并静置2天，按扎孔数200个/m2，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理并静置12天，即可制备得所述的高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料。
按重量份数计，分别称量50份四氢呋喃、5份丙烯酰胺、5份聚乳酸、2份醋酸乙烯酯和2份偶氮二异丁腈置于烧杯中，搅拌混合并收集溶解液，按质量比1:10，将3-氨基丙基 -三甲氧基硅烷滴加至溶解液中，控制滴加速率为3mL/min，待滴加完成后，搅拌混合并收集得改性液；按重量份数计，分别称量50份改性液、15份柠檬酸和30份环氧氯丙烷置于烧杯中，搅拌混合并置于80℃下保温反应3h，静置冷却至室温，收集得反应液；按质量比1:2，将钛酸四丁酯和正硅酸乙酯搅拌混合并收集基体液，按质量比1:5，将基体液滴加至反应液中，控制滴加速率为5mL/min，待滴加完成后，收集得复合改性液，按重量份数计，分别称量50份复合改性液、5份质量分数10％HCl溶液、40份去离子水和15份四氢呋喃置于三角烧瓶中，在4000r/min下搅拌混合并置于模具中，将模具用聚丙烯薄膜封口并静置3天，按扎孔数200个/m2，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理并静置15天，即可制备得所述的高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料。
将本发明制备的实例1，2，3进行性能测试，具体测试结果如下表表1所示：
表1性能测试表
由上表可知，本发明制备的整理剂材料具有与织物之间具有优异的结合强度。

Claims (4)

1.一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）按重量份数计，分别称量45～50份四氢呋喃、3～5份丙烯酰胺、3～5份聚乳酸、1～2份醋酸乙烯酯和1～2份偶氮二异丁腈置于烧杯中，搅拌混合并收集溶解液；
（2）按质量比1:10，将3-氨基丙基-三甲氧基硅烷滴加至溶解液中，待滴加完成后，搅拌混合并收集得改性液，按重量份数计，分别称量45～50份改性液、10～15份柠檬酸和25～30份环氧氯丙烷置于烧杯中，搅拌混合并保温反应，静置冷却至室温，收集得反应液；
（3）按质量比1:2，将钛酸四丁酯和正硅酸乙酯搅拌混合并收集基体液，按质量比1:5，将基体液滴加至反应液中，待滴加完成后，收集得复合改性液；
（4）按重量份数计，分别称量45～50份复合改性液、3～5份质量分数10％HCl溶液、35～40份去离子水和10～15份四氢呋喃置于三角烧瓶中，搅拌混合并置于模具中，将模具用聚丙烯薄膜封口并静置2～3天，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理并静置10～15天，即可制备得所述的高亲和性抗紫外织物整理剂材料。
2.根据权利要求1所述的一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷滴加速率为2～3mL/min。
3.根据权利要求1所述的一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的基体液滴加速率为3～5mL/min。
4.根据权利要求1所述的一种高亲和性抗紫外真丝织物整理剂材料的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述的膜扎孔处理为按扎孔数200个/m2，对封口的聚丙烯薄膜扎孔处理。
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