專利名稱：去除空氣中有害物質(zhì)的織物的浸軋制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明要求保護(hù)的技術(shù)方案涉及一種用無機(jī)化合物浸軋?zhí)幚砜椢锏闹苽浞椒?，具體地說是一種用納米二氧化鈦分散乳液浸軋?zhí)幚砜椢锏闹苽浞椒ā?br> 背景技術(shù)：
目前，關(guān)于納米材料在紡織工業(yè)上的應(yīng)用主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面其一，將納米材料與聚合物紡絲液混合，制成納米復(fù)合纖維；其二，將納米材料制成分散乳液，然后利用浸軋法或涂層法對織物進(jìn)行抗紫外線整理、抗靜電整理、抗菌防臭整理或防皺整理等，得到具有特殊功能如抗菌防臭、防紫外線、抗靜電、和免燙性等功能特性的納米復(fù)合織物。US20030013369介紹了對織物進(jìn)行基于納米微粒的耐久處理。
就利用浸軋法制備功能特性的納米復(fù)合織物技術(shù)而言，其制備工藝和制得的納米復(fù)合織物的功能大致有以下一些報(bào)道US 20030013369介紹了對織物進(jìn)行基于納米微粒的耐久處理。CN 1103123介紹了將棉、麻、絲、合成纖維等織物面料浸漬在氟化物，有機(jī)硅化合物，表面活性劑，膠粘劑，納米陶瓷，水及其它混合的溶液中制成一種疏水、憎油、防塵、防紫外線織物及其加工工藝。CN 1424456介紹了將滌綸織物在含有復(fù)合納米材料的整理液中采用浸軋方法對其進(jìn)行整理制成納米拒水、拒油、防污三防滌綸織物的整理方法。
就納米復(fù)合織物的功能而言，現(xiàn)有文獻(xiàn)中只提及疏水、憎油、防塵、防紫外線、抗老化、高強(qiáng)度和韌性、良好的導(dǎo)電和靜電屏蔽效應(yīng)、抗菌、凈化空氣等，其中凈化空氣都是指除臭。(納米技術(shù)在家紡面料中的應(yīng)用肖月中國消費(fèi)者2001；納米材料在織物中的應(yīng)用酒金婷王銳等新紡織2001；納米技術(shù)在紡織中的應(yīng)用羅敏化工新型材料2001；納米材料在紡織中的應(yīng)用 施曉曄 北京紡織2001；淺談納米技術(shù)在紡織中的應(yīng)用 繆旭紅 產(chǎn)業(yè)用紡織品2001；紡織專用功能納米材料及其應(yīng)用 俞行 劉艾平 紡織科學(xué)研究2001)就采用TiO2納米材料制備功能特性的納米復(fù)合織物技術(shù)而言，現(xiàn)有文獻(xiàn)中只提及制得的TiO2納米復(fù)合織物具有催化活性(YuanGAO WeiYU等，Sol-Gel TemplateSynthesis andPhotocatalytic Activity of TiO2Nanofibrils Loaded on Al2O3 Template，中國化學(xué)快報(bào).2002，13(11).-1115-1118)、抗菌、紫外線吸收、紅外線吸收、抗靜電(沈國良 寧桂玲.納米二氧化鈦在功能纖維中的應(yīng)用.遼陽石油化工高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào).2001，17(4).-1-4)、改善紡織品發(fā)射遠(yuǎn)紅外線性能(趙大慶 楊鋒.納米TiO2陶瓷粒子對改善紡織品發(fā)射遠(yuǎn)紅外線性能的測試.紅外技術(shù).2002，24(5).-55-57)。Katsuzawa.hideo等人介紹了“The photocatalytic activity and practical use of TiO2coatingcloth.”(Numazukogyokoto senmon Gakko kenkyu Hokoku2001(pub.2002)，36，123-128(japan))文中未提及所用TiO2是納米顆粒，也未提及由此制得的窗簾或墻布具有去除空氣中有害物質(zhì)的功能。
總之，現(xiàn)有文獻(xiàn)中均未發(fā)現(xiàn)有關(guān)用浸軋方法制備用于去除空氣中有害物質(zhì)的TiO2納米復(fù)合織物的報(bào)道，亦未見相關(guān)產(chǎn)品在市場上出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種去除空氣中有害物質(zhì)的TiO2納米復(fù)合織物的浸軋制備方法。
本發(fā)明解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明去除空氣中有害物質(zhì)的織物的浸軋制備方法的工藝步驟如下(1)織物預(yù)處理將經(jīng)過退漿、精練、漂白和絲光處理后的植物纖維織物先在含有非離子表面活性劑0.5～2克/升和碳酸鈉0.5～2克/升的水溶液中煮沸10～30分鐘，然后在冷水中徹底漂洗干凈后，室溫下晾干備用；(2)工作液配制在每升工作液中含多元羧酸10～50克、可溶性酸式磷酸鹽重量∶可溶性鎂鹽重量＝1∶1～2的協(xié)同催化劑10～20克、納米TiO22～10克、復(fù)合分散乳化劑10～20克、有機(jī)硅抗老化劑20～30克，溶劑是水；(3)浸軋工藝按經(jīng)(1)方法預(yù)處理過的織物每100～150克使用工作液1～2升的比例，將織物先經(jīng)過兩浸兩軋，軋液率75～85％，后在80～100℃下預(yù)烘2～5分鐘，然后再在170～190℃焙烘1～3分鐘，最后經(jīng)照度為31000lux的高壓汞燈輻射處理30～60分鐘，取出后置于干燥器中平衡7～9小時(shí)。
上述方法中所用的植物纖維織物是棉或麻織物。
上述方法中所用的多元羧酸是丁烷四羧酸或檸檬酸。
上述方法中所用的可溶性酸式磷酸鹽是酸式磷酸鈉鹽。
上述方法中所用的可溶性鎂鹽是氯化鎂或硝酸鎂。
上述方法中所用的復(fù)合分散乳化劑是TOP-90或OP-10。
上述方法中所用的有機(jī)硅抗老化劑是氨基硅乳。
上述方法中所用的非離子表面活性劑是通用公知的。
本發(fā)明的有益效果是由于利用本工藝制備的納米TiO2復(fù)合織物具有自然光催化活性，因此能夠在自然光條件下有效地凈化室內(nèi)典型污染物氨、苯、甲醛和揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)，又由于有機(jī)硅抗老化劑經(jīng)焙烘后在纖維表面形成惰性薄膜，對纖維有保護(hù)作用，因此，利用本工藝制備的納米TiO2復(fù)合織物同時(shí)具有抗老化性，延長織物的壽命。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1(1)將經(jīng)過退漿、精練、漂白和絲光處理后的100％棉纖維平紋機(jī)織物先在含有非離子表面活性劑0.5克/升和碳酸鈉0.5克/升的水溶液中煮沸30分鐘，然后在冷水中徹底漂洗干凈后，室溫下晾干備用；(2)在1000毫升水中加入丁烷四羧酸25克、磷酸氫二鈉10克、氯化鎂10克、納米TiO24克、TOP-90 14克、氨基硅乳30克配置成工作液；(3)取經(jīng)(1)處理后的織物120克和由(2)制得的工作液1升，將織物經(jīng)兩浸兩軋，軋液率75～85％，在80～100℃下預(yù)烘2～5分鐘，然后在170～190℃焙烘1～3分鐘，最后經(jīng)照度為31000lux的高壓汞燈輻射處理30～60分鐘，取出后置于干燥器中平衡7～9小時(shí)，制得納米TiO2復(fù)合棉織物。實(shí)施例2測試由實(shí)施例1制得的納米TiO2復(fù)合織物的干折皺回復(fù)角、斷裂強(qiáng)力、斷裂伸長率、CIE白度值和室內(nèi)空氣中典型污染物的去除率。其中折皺回復(fù)角、斷裂強(qiáng)力分別參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3819-1997和GB 3923-89；CIE白度值使用DatacolorSPF-600plus型測色儀，配以Datamaster系統(tǒng)的Datamatch軟件進(jìn)行白度測試；室內(nèi)空氣典型污染物氨、甲醛、苯和VOCs參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18883-2002中的方法進(jìn)行測試。所有測試指標(biāo)都參照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，結(jié)果如下折皺回復(fù)角132°；斷裂強(qiáng)力405牛頓；CIE白度137.6；斷裂伸長率11.31％。將面積20厘米×20厘米的織物放入1立方米的環(huán)境艙中，在溫度為25℃、相對濕度50％的條件下，在自然光照射下15分鐘氨氣去除率90％；甲醛90％；苯85％，VOCs87％。
權(quán)利要求
1.一種納米織物的浸軋制備方法，其特征在于它的工藝步驟如下(1)織物預(yù)處理將經(jīng)過退漿、精練、漂白和絲光處理后的植物纖維織物先在含有非離子表面活性劑0.5～2克/升和碳酸鈉0.5～2克/升的水溶液中煮沸10～30分鐘，然后在冷水中徹底漂洗干凈后，室溫下晾干備用；(2)工作液配制在每升工作液中含多元羧酸10～50克、可溶性酸式磷酸鹽重量∶可溶性鎂鹽重量＝1∶1～2的協(xié)同催化劑10～20克、納米TiO22～10克、復(fù)合分散乳化劑10～20克、有機(jī)硅抗老化劑20～30克，溶劑是水；(3)浸軋工藝按經(jīng)(1)方法預(yù)處理過的織物每100～150克使用工作液1～2升的比例，將織物先經(jīng)過兩浸兩軋，軋液率75～85％，后在80～100℃下預(yù)烘2～5分鐘，然后再在170～190℃焙烘1～3分鐘，最后經(jīng)照度為31000lux的高壓汞燈輻射處理30～60分鐘，取出后置于干燥器中平衡7～9小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米織物的浸軋制備方法，其特征在于上述方法中所用的植物纖維織物是棉或麻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米織物的浸軋制備方法，其特征在于上述方法中所用的多元羧酸是丁烷四羧酸或檸檬酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米織物的浸軋制備方法，其特征在于上述方法中所用的可溶性酸式磷酸鹽是酸式磷酸鈉鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米織物的浸軋制備方法，其特征在于上述方法中所用的可溶性鎂鹽是氯化鎂或硝酸鎂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米織物的浸軋制備方法，其特征在于上述方法中所用的復(fù)合分散乳化劑是TOP-90或OP-10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米織物的浸軋制備方法，其特征在于上述方法中所用的有機(jī)硅抗老化劑是氨基硅乳。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種去除空氣中有害物質(zhì)的織物的浸軋制備方法，其工藝步驟是在每升含多元羧酸10～50克、可溶性酸式磷酸鹽重量∶可溶性鎂鹽重量＝1∶1～2的協(xié)同催化劑5～20克、納米TiO
文檔編號D06M11/71GK1480583SQ0313038
公開日2004年3月10日 申請日期2003年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月10日
發(fā)明者白志鵬, 董永春, 王宗爽, 朱坦 申請人:南開大學(xué)