一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法，其包括，在100～110mL水中加入3～5g异辛基三乙氧基硅烷、0.01～0.05g乳化剂，加热，搅拌反应；加入1～5g KH‑570和2g HCl，搅拌反应；加入1～8g十二烷基三甲氧基硅烷，搅拌反应，得到所述整理剂。本发明专利技术制备的复合改性纳米SiO2水溶胶可以在制备天然纤维材料工序中作为湿强剂和干强剂，提高天然纤维材料的整体性能。本发明专利技术整理植物纤维类材料，不仅能够赋纤维材料在功能上具有优异的超疏水性，还能提高其整体性能，大幅度扩大天然纤维材料的应用领域。本发明专利技术制备的复合改性纳米SiO2水溶胶制备流程短、制备原料易得，适应工业化生产需求。

【技术实现步骤摘要】
一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法
本专利技术属于整理剂制备
，具体涉及一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法。
技术介绍
纳米级结构材料简称为纳米材料，是指其结构单元的尺寸介于1～100nm范围之间。在材料学领域，当材料的粒子尺度进入纳米数量级时，其本身便具有了特殊的体积效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等，从而使其具有奇异的力、电、光、热性能、化学活性、催化和超导特性，称之为纳米效应。纳米粒子(也称为超微颗粒)异于大块物质的本质是在其表面积相对增大，也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构，此结构代表具有高表面能的不安定原子。这类原子极易与外来原子吸附键结，同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子。如何制备一种提高天然纤维材料整体性能的整理方法是现有技术中有待解决的技术问题。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述的技术缺陷，提出了本专利技术。因此，本专利技术克服现有技术中存在的不足，提供一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法，其包括，在100～110mL水中加入3～5g异辛基三乙氧基硅烷、0.01～0.05g乳化剂，加热，搅拌反应；加入1～5gKH-570和2gHCl，搅拌反应；加入1～8g十二烷基三甲氧基硅烷，搅拌反应，得到所述整理剂。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：所述水用量为100mL，所述异辛基三乙氧基硅烷用量为4g，所述乳化剂用量为0.03g。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：所述乳化剂为SDBS。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：所述加入1～5gKH-570和2gHCl，搅拌反应，其中，搅拌速度为600～800rpm，时间为1～2h。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：加入2gKH-570和2mLHCl，以620rpm转速搅拌反应1h。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：所述加入1～8g十二烷基三甲氧基硅烷，搅拌反应，其中，搅拌速度为600～800rpm，时间为2～3h。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：加入7g十二烷基三甲氧基硅烷，以620rpm转速搅拌反应3h。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：还包括，将所述整理剂抽滤、干燥，得到颗粒状整理剂。作为本专利技术所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法的一种优选方案：经过抽滤干燥后，将所述颗粒状整理剂以5％～10％的质量比加入天然纤维材料中。本专利技术的有益效果：本专利技术制备的复合改性纳米SiO2水溶胶可以在制备天然纤维材料工序中作为湿强剂和干强剂(复合改性纳米SiO2水溶胶经过抽滤、干燥)加入，大幅度提高天然纤维材料的整体性能。本专利技术制备的复合改性纳米SiO2水溶胶整理植物纤维类材料，不仅能够赋纤维材料在功能上具有优异的超疏水性，还能提高其整体性能，大幅度扩大天然纤维材料的应用领域。本专利技术制备的复合改性纳米SiO2水溶胶透明稳定，能够长久使用而不发生沉降，有效节约企业生产投入成本。本专利技术制备的复合改性纳米SiO2水溶胶制备流程短、制备原料易得，适应工业化生产需求。本专利技术制备的复合改性纳米SiO2水溶胶具有绿色环保等特点，符合当前社会绿色发展的理念。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例1：1.取一洁净烧杯，加入100mL去离子水、4g辛基三乙氧基硅烷、0.03gSDBS，30℃水浴加热，以480rpm转速搅拌30min；2.加入2gKH-570和2mLHCl，并以620rpm转速继续搅拌1h；3.加入7g十二烷基三甲氧基硅烷，继续搅拌3h；4.停止搅拌，观察到溶液呈乳白色泛蓝光，且表面有极少量的油性物质，说明成功制备复合改性纳米SiO2水溶胶。测试方法及结果：1.将由步骤4制备的复合改性纳米SiO2水溶胶经过抽滤、干燥后，在制备天然纤维材料工序中加入5％～10％，最终制备成天然纤维材料。2.测得天然纤维材料的抗张指数为48N·m·g-1。实施例2：1.取一洁净烧杯，加入100mL去离子水、4g辛基三乙氧基硅烷、0.03gSDBS，30℃水浴加热，以490rpm转速搅拌30min；2.加入3gKH-570和2mLHCl，并以630rpm转速继续搅拌1h；3.加入7g十二烷基三甲氧基硅烷，继续搅拌3h；4.停止搅拌，观察到溶液呈乳白色泛蓝光，且表面有极少量的油性物质，说明成功制备复合改性纳米SiO2水溶胶。测试方法及结果：1.将由步骤4制备的复合改性纳米SiO2水溶胶经过抽滤、干燥后，在制备天然纤维材料工序中加入5％～10％，最终制备成天然纤维材料。2.测得天然纤维材料的抗张指数为49N·m·g-1。实施例3：1.取一洁净烧杯，加入100mL去离子水、4g辛基三乙氧基硅烷、0.03gSDBS，30℃水浴加热，以486rpm转速搅拌30min；2.加入4gKH-570和2mLHCl，并以630rpm转速继续搅拌1h；3.加入7g十二烷基三甲氧基硅烷，继续搅拌3h；4.停止搅拌，观察到溶液呈乳白色泛蓝光，且表面有极少量的油性物质，说明成功制备复合改性纳米SiO2水溶胶。测试方法及结果：1.将由步骤4制备的复合改性纳米SiO2水溶胶经过抽滤、干燥后，在制备天然纤维材料工序中加入5％～10％，最终制备成天然纤维材料。2.测得天然纤维材料的抗张指数为47N·m·g-1。实施例4：1.取一洁净烧杯，加入100mL去离子水、5g辛基三乙氧基硅烷、0.03gSDBS，30℃水浴加热，以481rpm转速搅拌30min；2.加入4gKH-570和2mLHCl，并以640rpm转速继续搅拌1h；3.加入7g十二烷基三甲氧基硅烷，继续搅拌3h；4.停止搅拌，观察到溶液呈乳白色泛蓝光，且表面有极少量的油性物质，说明成功制备复合改性纳米SiO2水溶胶。测试方法及结果：1.将由步骤4制备的复合改性纳米SiO2水溶胶经过抽滤、干燥后，在制备天然纤维材料工序中加入5％～10％，最终制备成天然纤维材料。2.测得天然纤维材料的抗张指数为45N·m·g-1。实施例5：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法，其特征在于：包括，在100～110mL水中加入3～5g异辛基三乙氧基硅烷、0.01～0.05g乳化剂，加热，搅拌反应；加入1～5g KH‑570和2g HCl，搅拌反应；加入1～8g十二烷基三甲氧基硅烷，搅拌反应，得到所述整理剂。

【技术特征摘要】
1.一种提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法，其特征在于：包括，在100～110mL水中加入3～5g异辛基三乙氧基硅烷、0.01～0.05g乳化剂，加热，搅拌反应；加入1～5gKH-570和2gHCl，搅拌反应；加入1～8g十二烷基三甲氧基硅烷，搅拌反应，得到所述整理剂。2.如权利要求1所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法，其特征在于：所述水用量为100mL，所述异辛基三乙氧基硅烷用量为4g，所述乳化剂用量为0.03g。3.如权利要求1或2所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法，其特征在于：所述乳化剂为SDBS。4.如权利要求1或2所述的提高天然纤维材料整体性能的整理剂的制备方法，其特征在于：所述加入1～5gKH-570和2gHCl，搅拌反应，其中，搅拌速度为600～800rpm，时间为1～2h。5.如权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丹，郑果林，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32