本发明专利技术涉及一种角蛋白多孔材料织物的表面亲水化纳米整理方法，该方法通过浸－轧－烘焙可将纳米功能材料固定于各种织物上，可增加织物，尤其是羊毛织物的亲水性和舒适性，符合人们对织物性能的新要求。该方法包括如下步骤：（１）制备纳米整理液的步骤；（２）将待处理织物浸泡于乙醇水溶液中，将其取出后浸泡于步骤（１）所制得的纳米整理液中恒温整理；（３）将上述用纳米整理液处理后的织物漂洗、轧干，然后烘干。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，尤其涉及 毛织物表面的亲水化纳米处理方法。胃眾汉不随着人们生活水平的提高，人们对服装的档次、功能提出了多样化的要求。 作为人们身份显示最直接象征的衣饰面料，人们更加追求高档次,要求织物具有舒 适保健性、轻量、吸湿排汗性好和抗菌除臭等功能。因此，轻量、舒适、保健、 吸湿、排汗、抗菌、除臭等功能化己成为纺织行业研究的热点。而人体的舒适感 主要取决于人体本身产生的热量、水分和周围环境影响热量的散失，水分之间能 量质量交换的平衡。众所周知，对于聚酯(涤纶)、聚酰胺(尼龙、锦纶)、聚丙烯 腈(腈纶)等合成纤维，由于其吸水性差，汗液易粘附在皮肤上，导致微生物繁殖 和腐败，从而诱发过敏和湿疹。人们对于天然纤维中的羊毛织物，认为其柔软、 轻、保暖性好，吸湿性好，档次高，是作为人们休闲、运动、特别是演员们选择的 理想面料。然而，人们也逐渐发现，羊毛、甚至羊绒材料的服装，在运动和演出后， 也会由于羊毛的吸湿排汗性不好而感到很不舒服。这是由于羊毛表面有鳞片层结构，其织物空隙率较高，在达到30%的吸湿率后，汗液会绑在纤维上而不扩散， 所以其吸湿、排湿的速率低，在人体大量运动后汗液的排出速率低导致人体不舒 适。为提高织物的亲水性，近年来出现了一种低温等离子体处理技术，利用一定 气氛的等离子体与织物表面作用，在其表面引入新的基团来改变织物的亲水性 (中国专利，专利号:01110561.5，名称:一种超双亲性织物纤维及其制法和应用): 也有一些报道中采用亲水性高分子聚合物粘结在织物表层，通过在整理液中弓I入 带有羟基、羧基的聚合物使织物达到亲水效果〈中国专利专利号:02828991.9，名 称:纤维基材的亲水性整理液〉，尽管这两种方法都相对有效果，但等离子体气氛处理织物的过程相对繁琐， 一次处理面积小，造价昂贵。高分子聚合物亲水剂虽 然相对经济，但其保水性好，当人体感到潮湿时，织物已经吸收了很多水分，同样 会有不舒适感。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通过纳米材料改善角蛋白多孔材料织物，尤其是 毛织物，如羊毛织物的亲水性、舒适性的方法，使整理后的织物具有高吸湿排汗 的功能。本方法工艺简单，操作方便，生产成本低，所处理的织物面料是人们首选的 休闲、娱乐、运动穿着的高档面料。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的本专利技术的角蛋白多孔材料织物的表面亲水化纳米整理方法包括如下步骤(1) 制备纳米整理液的步骤a. 将制备二氧化硅纳米颗粒的前驱体l-30重量份和功能助剂0-30重量 份，加去离子水搅拌均匀，配成溶液；b. 用酸调节步骤a的溶液使pH值为3-7，均匀搅拌，制备出所需纳米整理液；(2) 将待处理织物浸泡于乙醇水溶液中，将其取出后浸泡于步骤(1)所制 得的纳米整理液中恒温整理；(3) 将上述用纳米整理液处理后的织物漂洗、轧干，然后烘干。 本专利技术的制备纳米整理液的步骤中的二氧化硅纳米颗粒的粒径为10-400nm;制备二氧化硅纳米颗粒的前驱体选自二氧化硅纳米颗粒、硅溶胶、硅酸钠、硅酸 酯类(如硅酸乙酯、硅酸甲酯、硅酸丙酯或硅酸丁酯)或它们任意两种或两种以上 的混合物。步骤(1)中的前驱体优选为1-15重量份。硅酸钠和硅酸酯均可分解为二氧化硅，公式如下Si(OCxH2x+1)4+2H20—Si02+4CxH2x+1OHNa2Si03+HCl—H20+Si02+NaCl本专利技术可采用任何已知的方法制备二氧化硅纳米颗粒，如以下文献中所公开的方法1 ， St&ber， W.; Fink， A.; Bohn， E. J. Colloid Interface Sci. 1968, 26, 62;2, Chen Sheng-Li， Dong Peng, et al., J. Colloid Interface Sci.,1996, 180(1), 237-241。所述的功能助剂选自分散剂、粘合剂、柔软剂和抗菌除臭剂中的一种或多种。 所述的分散剂优选选自脂肪醇聚氧乙烯醚硅烷化合物(WA)、脂肪醇聚氧乙 烯醚化合物(IW)或其混合物；粘合剂优选选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯-醋酸乙烯酯、N-羟甲基丙烯酰胺或其混合物；柔软剂优选选自氨基有机硅、双氨基有机硅、聚醚有机硅或其混合物；抗菌除臭剂优选选自具有释放负离子功 能的二氧化钛系和/或银系抗菌剂。在功能助剂中，所述分散剂为0-15重量份，粘合剂为0-20重量份，柔顺剂为 0-5重量份，抗菌除臭剂为0-20份。在步骤(1) b中，调节pH的酸可采用盐酸、醋酸、草酸、硝酸、磷酸、草酸 或硫酸，优选为盐酸、醋酸或草酸。适用于本专利技术整理方法的织物材料选自羊毛、兔毛、马海毛、羊驼毛等角蛋 白多孔材料中的至少一种。本专利技术所述角蛋白多孔材料织物的表面亲水化纳米整理方法的一个优选方 案为(1) 制备纳米整理液的步骤a. 将制备二氧化硅纳米颗粒的前驱体l-30重量份和功能助剂0-30重量 份，加去离子水搅拌均匀，配成溶液；b. 用酸调节步骤a的溶液使pH值为3-7，均匀搅拌，制备出所需纳米整理液；(2) 将待处理织物浸泡于10-80%体积比的乙醇水溶液中10-60分钟，将其取 出后浸泡于步骤(l)所制得的纳米整理液中恒温整理0.5-5hr，浴比为1:10-1:80(织 物与纳米整理液的质量比)，整理液处于4(TC-10(TC的恒温水浴；(3) 将上述用纳米整理液处理后的织物漂洗、轧干，然后在60。C-15(TC， 通常为6(TC-12(TC的烘箱中烘千。本专利技术通过浸-轧-烘焙或喷涂工艺可将纳米功能材料固定于各种织物上，可 增加织物，尤其是羊毛织物的亲水性、舒适性，符合人们对织物性能的新要求。所采用的喷涂工艺可以是任何已知的喷涂方法，例如根据上述纳米溶液应用于工业喷涂机，例如美国固瑞克、泰坦、瓦格纳尔、 坎贝尔喷涂机，或其它设备制造厂商的产品，将织物平铺在传送带上进行喷房， 根据喷涂机的幅宽与喷涂量的要求，调节喷枪的喷量与传送带的速度。喷涂量可以控制在每平方米10克至1000克范围，根据织物的厚度进行相关调整。可以一次处理织物两面(主要对薄型面料)也可以对厚型织物两面分别进行喷涂处理，也 可以对厚型织物以大喷量的方法一次进行处理。处理喷涂处理后的面料，可选进行一次压搾处理以排除多余的溶液，减低烘 箱的负担。处理后的织物在10(TC左右的烘箱内进行干燥。干燥后的织物在15(TC以下的烘箱内进行焙烘1-10分钟，对普通毛织物建议 使用13(TC， 3分钟焙烘。本专利技术的原理是基于纳米颗粒包覆或固定在毛纤维表面或毛织物上，在毛纤 维或毛织物表面形成纳米级凹凸结构，使得毛织物表面亲水性得到改善。本专利技术与常规的纳米织物功能整理液显著不同的是常规纳米整理液多用于 抗菌、抗紫外、抗静电等功能改进，用于改善织物亲水性的专利技术较少。近年来出 现的低温等离子气氛处理织物成本较高。本专利技术不仅很好的改善毛织物的亲水性，吸湿和透湿性，同时能保持织物的 强度及耐久性，拓宽毛织物染色剂使用范围。同时本专利技术简单易行，便于操作， 易于和其他工艺复合，成本低，适合工业化生产。附图说明图1为未经处理的羊毛织物纤维结构图。图2为根据本专利技术的实施例5所处理的羊毛织物纤维结构图。图3为利用织物液态水动态传递特性测量仪对实施例1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种角蛋白多孔材料织物的表面亲水化纳米整理方法，其包括如下步骤： （１）制备纳米整理液的步骤： ａ．将制备二氧化硅纳米颗粒的前驱体１－３０重量份和功能助剂０－３０重量份，加去离子水搅拌均匀，配成溶液； ｂ．用酸调节步骤ａ的溶液使ｐＨ值为３－７，均匀搅拌，制备出所需纳米整理液； （２）将待处理织物浸泡于乙醇水溶液中，将其取出后浸泡于步骤（１）所制得的纳米整理液中恒温整理； （３）将上述用纳米整理液处理后的织物漂洗、轧干，然后烘干。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李毅，陈东，唐芳琼，胡军岩，刘惠玉，
申请(专利权)人：香港理工大学，
类型：发明
国别省市：HK[中国|香港]
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