一种具有表面冷却功能的织物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种具有表面冷却功能的织物及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：S1、采用表面冷却材料通过原位聚合法生成得到聚合物修饰的表面冷却材料；S2、再将该聚合物修饰的表面冷却材料分散到整理溶剂中，得到功能化织物整理溶液；S3、使所述功能化织物整理溶液被吸收到织物上，然后通过热处理，将所述聚合物修饰的表面冷却材料整理到所述织物上，从而得到具有表面冷却功能的织物。本发明专利技术的具有表面冷却功能的织物具有良好的手感和较佳的透气性。本发明专利技术的具有表面冷却功能的织物的制备方法方案简单、易行、可用于规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种具有表面冷却功能的织物及其制备方法
本专利技术涉及一种衣物整理方法，它结合了功能化聚合物核壳结构颗粒的合成，无黏合剂的衣物整理剂的制备，以及衣物凉感的改善，属于功能纺织领域的制备方法和技术，尤其涉及一种具有表面冷却功能的织物及其制备方法。
技术介绍
近年来全球气候变暖成为日益严重的问题，气温升高导致夏天更长更热，结果是像香港这样的热带亚热带地市需要更多能源用于降温，从而排放更多的CO2，加剧了气候变暖。本专利技术旨在开发一种具有表面冷却功能织物的无黏合剂整理技术，以期得到一种透气性好、穿着舒适、与皮肤接触时能快速散热，从而保持皮肤凉爽的织物，以降低人们用于降温的能源消耗。目前，研究人员主要通过三种方法来研发具有凉感的衣物：1）通过机织或针织的混合纱线形成一些具体结构，如三维纺织物；2）通过填充散热材料的合成纤维；3）通过利用黏合剂在衣物上整理无机纳米颗粒。虽然通过上述这些方法可以制备冷却效果的衣物，但这些方法也存在一些的缺点，例如合成纤维需要复杂的纺丝过程；而黏合剂整理法则有较差的手感和透气性。因此，人们希望有一种简单实用且通过可用于制备各种具有良好的凉感且不失手感和透气性的面料整理技术。
技术实现思路
本专利技术针对现有的具有表面冷却功能的织物的手感和透气性不佳的问题，提供了一种具有良好的凉感且不失手感和透气性的具有表面冷却功能的织物及其制备方法。本专利技术就其技术问题提供的技术方案如下：本专利技术提供了一种具有表面冷却功能的织物的制备方法，包括以下步骤：S1、采用表面冷却材料通过原位聚合法生成得到聚合物修饰的表面冷却材料；S2、再将该聚合物修饰的表面冷却材料分散到整理溶剂中，得到功能化织物整理溶液；S3、使所述功能化织物整理溶液被吸收到织物上，然后通过热处理，将所述聚合物修饰的表面冷却材料整理到所述织物上，从而得到具有表面冷却功能的织物。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述步骤S1包括：在表面冷却材料的分子上接枝硅氧烷以及通过原位聚合法采用单体在表面冷却材料的分子上合成获得聚合物修饰的表面冷却材料。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述表面冷却材料为金属氧化物纳米颗粒。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述金属氧化物纳米颗粒为氧化锌纳米颗粒、氧化铝纳米颗粒以及二氧化钛纳米颗粒中的一种。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述硅氧烷具有乙烯基。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述硅氧烷为甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅丙酯。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述聚合物和所述单体分别具有至少一种可与织物发生化学反应的官能团。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述单体包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基醚、马来酸酐、丁二烯及其衍生物、丙烯酰胺中的一种或多种。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述单体包括苯乙烯和马来酸酐。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述功能化织物整理溶液还包括分散剂以及第一附属添加剂。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述第一附属添加剂包括催化剂、功能剂。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述催化剂为次磷酸钠盐或次磷酸钠盐水合物。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述功能剂为葡萄糖、木糖醇。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述整理溶剂包括水和乙醇。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述分散剂包括聚丙烯酸或聚丙烯酸盐。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述步骤S3包括：Sa31、将织物在所述功能化织物整理溶液中浸轧；Sa32、将浸轧后的所述织物在烘箱中干燥；Sa33、将干燥后的所述织物在烘箱中进行热处理。本专利技术上述的具有表面冷却功能的织物的制备方法中，所述步骤S3包括：Sb31、将织物在所述功能化织物整理溶液中浸泡；Sb32、将浸泡后的所述织物在烘箱中干燥；Sb33、将干燥后的所述织物在烘箱中进行热处理。本专利技术还提供了一种具有表面冷却功能的织物，所述织物通过如上所述的制备方法制得。本专利技术通过原位聚合法将表面冷却材料聚合到织物上，从而不需要使用黏合剂，使本专利技术的具有表面冷却功能的织物具有良好的手感和较佳的透气性。本专利技术的具有表面冷却功能的织物的制备方法方案简单、易行、可用于规模化生产。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1为本专利技术第一实施例的ZnO修饰前后的红外谱图；其中，谱线a为氧化锌（ZnO）纳米颗粒的红外谱图；谱线b为3-MPS-ZnO纳米颗粒的红外谱图；谱线c为SMA-ZnO纳米颗粒的红外谱图；图2为本专利技术第一实施例的氧化锌（ZnO）纳米颗粒的SEM照片；图3为本专利技术第一实施例的3-MPS-ZnO纳米颗粒的SEM照片；图4为本专利技术第一实施例的SMA-ZnO纳米颗粒的SEM照片；图5为本专利技术第一实施例的SMA-ZnO纳米颗粒的另一SEM照片；图6为本专利技术第一实施例中的未整理的棉布的SEM照片；图7为本专利技术第一实施例的整理有SMA-ZnO纳米颗粒的棉布的SEM照片；图8为本专利技术第一实施例的整理有SMA-ZnO纳米颗粒的棉布的另一SEM照片；图9为本专利技术第一实施例的整理有SMA-ZnO纳米颗粒的棉布的又一SEM照片；图10为本专利技术第一实施例的未整理的棉布和整理有SMA-ZnO纳米颗粒的棉布在不同水洗次数下的Q-max值的变化曲线图；图11为本专利技术第一实施例的未整理的棉布和整理有SMA-ZnO纳米颗粒的棉布在不同水洗次数下的UPF值的变化曲线图；图12为本专利技术第一实施例的未整理的棉布和整理有SMA-ZnO纳米颗粒的棉布在不同水洗次数下的空气阻力的变化曲线图。具体实施方式本专利技术通过使具有表面冷却功能的材料（下称表面冷却材料）与织物发生化学反应，这样，就无须黏合剂即可将该表面冷却材料整理到衣物上。其中，通过原位聚合法，在已修饰了具有化学活性的表面冷却材料上合成聚合物，可以将该表面冷却材料功能化。在表面冷却材料上合成的聚合物是具有至少一种可与织物发生化学反应的官能团。并且，合成聚合物所需的单体含有至少一种可与织物发生化学反应的官能团。具体地，本专利技术中，本专利技术的一种具有表面冷却功能的织物的制备方法包括以下步骤：步骤100：采用表面冷却材料通过原位聚合法生成得到聚合物修饰的表面冷却材料；本步骤还包括：在表面冷却材料的分子上接枝硅氧烷以及通过原位聚合法采用单体在表面冷却材料的分子上合成获得聚合物修饰的表面冷却材料。所述在表面冷却材料的分子上接枝硅氧烷的步骤包括：将表面冷却材料真空干燥；将真空干燥后的表面冷却材料加入到含硅氧烷的乙醇溶液中进行加热回流；然后将加热回流后的反应产物通过过滤或者离心分离，得到接枝有硅氧烷的表面冷却材料，即硅氧烷修饰的表面冷却材料。具体地，本实施例中，表面冷却材料可为金属氧化物纳米颗粒，如氧化锌（ZnO）纳米颗粒、二氧化钛（TiO2）纳米颗粒、氧化铝（Al2O3）纳米颗粒等。表面冷却材料在使用前需经过真空干燥处理，除掉吸附水和/或其他化学物质；对该表面冷却材料真空干燥的时间为6h～72h；对该表面冷却材料真空干燥的温度为60℃～120℃。然后将真空干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有表面冷却功能的织物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、采用表面冷却材料通过原位聚合法生成得到聚合物修饰的表面冷却材料；S2、再将该聚合物修饰的表面冷却材料分散到整理溶剂中，得到功能化织物整理溶液；S3、使所述功能化织物整理溶液被吸收到织物上，然后通过热处理，将所述聚合物修饰的表面冷却材料整理到所述织物上，从而得到具有表面冷却功能的织物。

【技术特征摘要】
1.一种具有表面冷却功能的织物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、采用表面冷却材料通过原位聚合法生成得到聚合物修饰的表面冷却材料；S2、再将该聚合物修饰的表面冷却材料分散到整理溶剂中，得到功能化织物整理溶液；S3、使所述功能化织物整理溶液被吸收到织物上，然后通过热处理，将所述聚合物修饰的表面冷却材料整理到所述织物上，从而得到具有表面冷却功能的织物；所述步骤S1包括：在表面冷却材料的分子上接枝硅氧烷以及通过原位聚合法采用单体在表面冷却材料的分子上合成获得聚合物修饰的表面冷却材料；所述在表面冷却材料的分子上接枝硅氧烷的步骤包括：将表面冷却材料真空干燥；将真空干燥后的表面冷却材料加入到含硅氧烷的乙醇溶液中进行加热回流；然后将加热回流后的反应产物通过过滤或者离心分离，得到接枝有硅氧烷的表面冷却材料，即硅氧烷修饰的表面冷却材料；该硅氧烷修饰的表面冷却材料然后分散到包含有一种或多种单体、引发剂、分散剂以及第二附属添加剂的溶液中，再在一定聚合温度和聚合时间下使该硅氧烷修饰的表面冷却材料进行聚合反应，得到聚合物修饰的表面冷却材料。2.根据权利要求1所述的具有表面冷却功能的织物的制备方法，其特征在于，所述表面冷却材料为金属氧化物纳米颗粒。3.根据权利要求2所述的具有表面冷却功能的织物的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物纳米颗粒为氧化锌纳米颗粒、氧化铝纳米颗粒以及二氧化钛纳米颗粒中的一种。4.根据权利要求1所述的具有表面冷却功能的织物的制备方法，其特征在于，所述硅氧烷具有乙烯基。5.根据权利要求4所述的具有表面冷却功能的织物的制备方法，其特征在于，所述硅氧烷为甲基丙烯酸-3-三甲氧基硅丙酯。6.根据权利要求1所述的具有表面冷却功能的织物的制备方法，其特征在于，所述聚合物和所述单体分别具有至少一种可与...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑子剑，李翼，忻浩忠，陈志驹，胡红，周学昌，刘志鲁，
申请(专利权)人：香港纺织及成衣研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港;81