纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理新工艺制造技术

技术编号:13895177 阅读:57 留言:0更新日期:2016-10-24 23:07
本发明专利技术属于纺织功能新材料类领域,并公开了一种通过纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理工艺。确定中性蛋白酶对羊毛织物处理的工艺:中性蛋白酶的添加量为干物重的0.6%‑‑1.2%,处理时间为20‑‑50分钟,处理温度为50‑‑70℃,PH值为6‑8。本发明专利技术采用毛精纺面料,协同两者改性方法达到赋予羊毛织物拒水、拒油、去污的自清洁功能性,并且经过水洗、整理后织物的各项性能也能得到一定程度的保存。该方法适合于含毛类织物的高效拒油、拒水、易去污的整理,工艺流程简单,可操作性强,适合于工业化生产,经济效益好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纺织功能新材料类领域,并公开了一种通过纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理工艺。
技术介绍
社会不断进步,人们的消费理念也在发生着变化,对衣服面料的要求已不仅仅停留在保暖、美观的层面上,现在人们更加关注服装本身所具有的健康、舒适、易护理等功能。因此,为了适应市场要求,提高市场竞争力,各种功能纺织品和制备技术应运而生,防水、拒油、易去污的自清洁面料是其中一个研究热点。自清洁面料在日常生活中被广泛应用于医疗防护用品、汽车内饰、高档服装、家庭装修等方面。精毛纺面料作为高档面料,所拥有的独特性质在市场中一直占有一席之地,虽然精纺毛织物具有质地紧密、纹路清晰、摸手滑挺、光泽自然柔和、富有弹性等特点[1],但是由于自身具有毡缩性、易虫蛀发霉、吸附粉尘和油渍等缺点,使得羊毛面料在护理过程中较为麻烦,也限制了它的应用空间。因此对精毛纺面料进行自清洁处理的必要性日益突显。精纺羊毛织物具有手感柔软、富有弹性、颜色纯正、质地精致细腻、纹路清晰、悬垂感好等特性,被广泛应用于西服、职业装等织物;然而由于羊毛属于蛋白质纤维,其不能耐高温、不易洗涤、不易打理等特点也大大限制了精纺毛织物的应用。目前获得织物超拒水表面一般有两个途径:一种在粗糙固体表面修饰低表面能物质;另一种在低表面能物质表面构建粗糙微结构。而目前制备纺织品超拒水的方法很多主要有:脉冲激光沉积法、等离子体技术、电纺丝技术、溶液-凝胶法等。其中的脉冲激光沉积法、等离子体技术和电纺丝技术对于生产设备的要求较高,投入生产成本巨大,不适宜普通工厂的规模化生产;而溶胶-凝胶法主要使用于棉织物,而且工艺也较为复杂。因此,研究、开发适合精纺羊毛织物的拒水、拒油、去污的自清洁工艺很有必要。
技术实现思路
本专利技术综合了纳米级颗粒TiO2改性及中性蛋白酶改性的新工艺,该工艺采用精纺毛织物面料,对羊毛协同处理工艺,协同两者改性方法达到赋予羊毛织物拒水、拒油、去污的自清洁功能性。由于纳米颗粒粒径只有在100mn以下时才具有光催化效果,这是因为纳米级的颗粒比表面积大,能够起到提高粗糙度的作用,粒子的比表面性能增加,因此可以达到自清洁效果。选择纳米颗粒时不仅需要考虑上述条件,还要考虑资源状况,价格等方面,所以选择合适的纳米材料尤为重要。采用由江苏丹毛纺织股份有限公司提供的精纺毛织物面料作为实验对象。通过改变整理参数,测试织物整理前后物理指标,运用数学统计方法筛选出相对最优的工艺。预实验阶段,通过中性蛋白酶对精纺羊毛织物进行处理,使得羊毛纤维表面的鳞片被刻蚀,从而使羊毛表面的鳞片边缘发生了钝化,鳞片变薄,变得圆滑。在此阶段,通过控制中性蛋白酶的添加量、处理温度、处理时间、PH值这些变量来对精纺羊毛面料进行处理。采用正交试验法对对精毛纺面料进行处理。根据实验结果把预处理阶段中性蛋白酶的实验参数确定下来。由于在纳米颗粒的具有二次团聚的特点,这样就会大大降低光催化效果,使得整理效果大打折扣,无法达到预期的效果。根据偶联剂能够作为“桥梁”链接有机物与无机物,所以使用偶联剂对纳米粉颗粒进行修饰,通过激光动态光散射仪对经修饰过的纳米颗粒的粒径及分散程度的检测,选择出对纳米颗粒修饰最好的偶联剂。分散剂有对纳米颗粒进行分散及悬浮的效果,根据激光动态光散射仪对分散之后的纳米颗粒进行检测,测试出粒径大小及分布情况,选择出分散效果最好的分散剂。整理过程中,整理剂是在织物表面形成类似于荷叶表面微乳状突出结构从而具有的自清洁的性能,纳米级颗粒是典型的光触媒,在紫外线和阳光的照射下使沾附在织物表面的有机物分解氧化成二氧化碳和水,又因为有机氟整理是通过降低纤维表面的张力赋予纤维优异的拒水、抗污能力,从而使织物面料具有这些功能。在实验过程中,考虑不同的因素对实验的影响,通过控制变量法,比较在其他参数都相同的情况下,确定不同的用量对织物性能的影响。运动正交试验方法,使得各因素在综合作用的条件下能耐确定不同的因素对实验结果的影响的主次顺序,并找出最优工艺。上述的通过纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理工艺,其特征在于是流程这样的:第一步:精纺毛织物面料纳米级颗粒TiO2改性处理(1)整理液的配置:有机氟整理剂用量为50--70g/L,纳米颗粒为7--9g/L(纳米TiO2),硅烷偶联剂0.8-1.2g/L,交联剂5-7g/L,聚氨酯20--40g/L,分散剂10--30g/L,MgCl20.05—0.15g/L,异丙醇20--40g/L;(2)将精纺毛织物面料裁成20cm×20cm的试样若干组备用,在温度30--40℃,放入整理液中,浸渍时间选择20--40min;处理完后,取出试样,80℃-85℃鼓风干燥箱烘干。第二步:精纺毛织物面料中性蛋白酶改性处理(1)先将织物实验试样用清水清洗干净去除杂质,以免影响实验结果,洗净后置于双氧水20-40ml/L 渗透剂0.5—1.5g/L 焦磷酸钠2--4g/L 浴比为1:20--40的溶液中,(2)将中性蛋白酶的添加量为干物重的0.6%--1.2%,处理时间为20--50分钟,处理温度为50--70℃,PH值为6-8。处理完后,取出试样,80℃-85℃鼓风干燥箱烘干。与现有技术相比,本专利技术的优点如下:1、目前制备纺织品超拒水的方法很多主要有:脉冲激光沉积法、等离子体技术、电纺丝技术、溶液-凝胶法。其中的脉冲激光沉积法、等离子体技术和电纺丝技术对于生产设备的要求较高,投入生产成本巨大,不适宜普通工厂的规模化生产。溶胶-凝胶法主要使用于棉织物,而且工艺也较为复杂,而本专利技术目标在精纺毛织物面料多功能的自清洁的效果。2、因为本专利技术采用纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理的方法,使得最终获得的拒水、拒油、去污的自清洁效果好。3、工艺流程简单,可操作性强,既节约成本又能提高生产效率,拒水、拒油、去污的自清洁的效果好;适合于工业化生产,经济效益好。具体实施方式通过下述实施例将有助于理解本专利技术,但并不限制本专利技术的内容。根据本专利技术工艺,按下列用料比处理了毛涤(50/50)织物,并对其最终的接触角进行测试。实施例1第一步:精纺毛织物面料纳米级颗粒TiO2改性处理(1)整理液的配置:有机氟整理剂用量为50g/L,纳米颗粒为7g/L(纳米TiO2),硅烷偶联剂0.8g/L,交联剂5g/L,聚氨酯20g/L,分散剂10g/L,MgCl20.05g/L,异丙醇20g/L;(2)将精纺毛织物面料裁成20cm×20cm的试样若干组备用,在温度35℃,放入整理液中,浸渍时间选择30min;处理完后,取出试样,80℃鼓风干燥箱烘干。第二步:精纺毛织物面料中性蛋白酶改性处理(1)先将织物实验试样用清水清洗干净去除杂质,以免影响实验结果,洗净后置于双氧水20ml/L 渗透剂0.5g/L 焦磷酸钠2g/L 浴比为1:20的溶液中,(2)将中性蛋白酶的添加量为干物重的0.6%,处理时间为20分钟,处理温度为50℃,PH值为6。处理完后,取出试样,80℃鼓风干燥箱烘干。实施例2本例与实例1基本相同,与实施例1不同的是,有机氟整理剂用量为55g/L,纳米颗粒为7.5g/L(纳米TiO2),硅烷偶联剂0.85g/L,交联剂5.5g/L,聚氨酯本文档来自技高网
...

【技术保护点】
纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理新工艺,该工艺采用精纺毛织物面料,对羊毛协同处理工艺,其主要特征在于:协同两者改性方法达到赋予羊毛织物拒水、拒油、去污的自清洁功能。

【技术特征摘要】
1.纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理新工艺,该工艺采用精纺毛织物面料,对羊毛协同处理工艺,其主要特征在于:协同两者改性方法达到赋予羊毛织物拒水、拒油、去污的自清洁功能。2.按权利要求1所述的纳米级颗粒TiO2及中性蛋白酶对羊毛协同处理新工艺,其工艺流程特征在于:第一步:精纺毛织物面料纳米级颗粒TiO2改性处理(1)整理液的配置:有机氟整理剂用量为50--70g/L,纳米颗粒为7--9g/L(纳米TiO2),硅烷偶联剂0.8-1.2g/L,交联剂5-7g/L,聚氨酯20--40g/L,分散剂10--30g/L,MgCl20.05—0.15g/L,异丙醇20--40g...

【专利技术属性】
技术研发人员:晏雄俞金林俞建勇姜超杨旭东胡吉永陈新华
申请(专利权)人:江苏丹毛纺织股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1