【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物的方法，属于纺织。
技术介绍
1、纳米二氧化钛(tio2)是一种重要的无机功能纳米材料，由于其具有透明无毒、气敏、湿敏、紫外吸收、催化活性高、氧化能力强、性能稳定性好等优点而被广泛应用于防晒化妆品、高级涂料、自洁材料、光催化降解大气和水中污染物等方面。纳米技术的发展和应用也为纺织材料的功能化提供了新的机遇，特别是抗菌、抗紫外辐射、抗静电等功能纺织材料的开发研究。
2、由于tio2是纳米颗粒，在使用过程中需要将其负载在载体上，这个载体可以是玻璃、金属片等无机材料，也可以是树脂、纺织化纤这些有机高分子材料。目前，将二氧化钛纳米颗粒与纺织相结合，可以赋予纺织材料较为优异的抗紫外、亲水性以及光催化等性能。常规二氧化钛与织物的粘附机理一般分为物理方式和化学方式；其中，tio2物理附着在织物上，会使其在使用或洗涤过程中造成脱落，造成功能层的脱落；化学附着可以使tio2更加牢固地粘附在织物表面，在使用过程中减少脱落，但是会损伤织物。
3、所以，如何提高tio2与纺织材料的结合牢度同时降低对织物的损伤是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、[技术问题]
2、单纯在涤纶织物表面负载二氧化钛容易脱落；
3、单纯使用生物酶对涤纶进行亲水改性的效果差，只能赋予涤纶亲水性的改善，无法实现超亲水。
4、[技术方案]
5、为了解决上述问题，本专利技术先采用脂肪酶对于涤纶织物进行处
6、本专利技术的第一个目的是提供一种基于脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物的方法，包括如下步骤：
7、(1)脂肪酶处理：
8、将经过精炼处理的涤纶织物浸入脂肪酶溶液中，再加入吐温80，进行反应；反应结束后，取出，洗涤，干燥，得到脂肪酶处理后的涤纶织物；
9、(2)钛溶胶处理：
10、将钛酸四丁酯、水、浓硝酸和无水乙醇混合均匀，得到钛溶胶溶液；将脂肪酶处理后的涤纶织物浸入钛溶胶溶液中，取出，得到钛溶胶处理涤纶织物；
11、(3)酸溶液处理：
12、将钛溶胶处理涤纶织物浸入盐酸溶液中进行反应；反应结束后，取出，洗涤，干燥，得到酸处理之后的涤纶织物；
13、(4)生长纳米二氧化钛纳米棒：
14、在浓盐酸水溶液中加入钛源，混合均匀，得到二氧化钛纳米棒生长液；之后将酸处理之后的涤纶织物浸入二氧化钛纳米棒生长液中，在110-120℃下反应4-7h；反应结束后，取出，洗涤，干燥，得到脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物。
15、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中经过精炼处理的涤纶织物的制备方法如下：
16、将涤纶织物置于皂片、碳酸钠的溶液中进行退浆煮炼、清洗、干燥、恒温恒湿箱平衡，得到经精炼处理的涤纶织物；
17、其中，皂片、碳酸钠的溶液中肥皂的浓度为4-6g/l，碳酸钠的浓度为3-5g/l，溶剂为水；
18、退浆煮炼的浴比为1：20-50，温度为95-100℃，时间为20-40min；
19、清洗是采用水进行清洗；
20、干燥是100-105℃下干燥；
21、恒温恒湿箱平衡是25±1℃、65±2％下至少平衡24h。
22、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中脂肪酶处理的浴比为1：20-50；脂肪酶溶液为脂肪酶水溶液，脂肪酶的浓度为60-100u/ml；吐温80在脂肪酶溶液中的浓度为1-3g/l；反应是在50-70℃下反应12-36h。
23、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中脂肪酶的酶活为100-500u/mg，购自sigma公司。
24、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中洗涤是依次用十二烷基硫酸钠、无水乙醇、水洗涤。
25、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中钛酸四丁酯、水、浓硝酸和无水乙醇的摩尔比为1：1：0.1：9.25；混合均匀是500-1000rpm下搅拌1h-2h。
26、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中钛溶胶处理的浴比为1：20-50，温度为20-30℃(室温)，时间为12-36h。
27、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(3)中盐酸溶液为盐酸水溶液，浓度为0.1-0.5mol/l。
28、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(3)中反应的浴比为1：20-50，温度为50-80℃，时间为12-36h。
29、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中浓盐酸水溶液是将浓盐酸和水按照体积比1：1-3混合，在500-1000rpm下搅拌10-30min得到。
30、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中钛源为钛酸四丁酯。
31、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中钛源在浓盐酸水溶液中的质量分数为1-5％。
32、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中反应的浴比为1：20-50。
33、本专利技术的第二个目的是本专利技术所述的方法制备得到的脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物。
34、本专利技术的第三个目的是本专利技术所述的脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物在纺织领域中的应用。
35、在本专利技术的一种实施方式中，所述的应用是用于家用纺织品或工业用纺织品。
36、本专利技术的第四个目的是提供一种纺织品，其是采用本专利技术所述的脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物制备得到。
37、[有益效果]
38、(1)本专利技术先通过脂肪酶处理使得涤纶织物表面形成羟基或者羧基等极性基团；之后将悬浮和带正电的二氧化钛颗粒通过化学键结合在涤纶织物表面，从而提高了二氧化钛的附着力。
39、(2)本专利技术的方法实现了tio2一维纳米棒原位生长在脂肪酶处理的涤纶织物上，在织物表面形成一层致密均匀的tio2一维纳米棒；这赋予了涤纶织物优异的亲水性，同时还赋予其优越的紫外防护性能以及光催化性，使所制得的脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物在服用、紫外防护和光催化等领域有重大的应用前景。
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1.一种基于脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中脂肪酶的浓度为60-100U/mL；吐温80在脂肪酶溶液中的浓度为1-3g/L；反应是在在50-70℃下反应12-36h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中钛酸四丁酯、水、浓硝酸和无水乙醇的摩尔比为1：1：0.1：9.25；混合均匀是500-1000rpm下搅拌1h-2h。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中钛溶胶处理的浴比为1：20-50，温度为20-30℃(室温)，时间为12-36h。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中反应的浴比为1：20-50，温度为50-80℃，时间为12-36h。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中钛源在浓盐酸水溶液中的质量分数为1-5％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中钛源为钛酸四丁酯。
8.权利要求1-7任一项所述的方法制备
9.权利要求8所述的脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物在纺织领域中的应用。
10.一种纺织品，其特征在于，其是采用权利要求8所述的二氧化钛纳米棒的脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种基于脂肪酶和二氧化钛纳米棒联合改性涤纶织物的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中脂肪酶的浓度为60-100u/ml；吐温80在脂肪酶溶液中的浓度为1-3g/l；反应是在在50-70℃下反应12-36h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中钛酸四丁酯、水、浓硝酸和无水乙醇的摩尔比为1：1：0.1：9.25；混合均匀是500-1000rpm下搅拌1h-2h。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中钛溶胶处理的浴比为1：20-50，温度为20-30℃(室温)，时间为12-36h。
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅佳佳，陆佳佳，卢雨正，李蓉，冯俊丹，阿特·科瓦特·保罗，汪慧怡，郑昕茗，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：
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