本发明专利技术公开了利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性的方法，首先配制氢氧化钠溶液，利用氢氧化钠溶液对涤纶织物进行预处理，再将预处理后涤纶织物进行洗涤和烘干，然后配制含有硫酸亚铁、氢氧化钠、硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖的改性溶液，将预处理后的涤纶织物放入改性溶液中进行水热反应，获得改性涤纶织物，最后配制偶联剂溶液，将经过改性涤纶织物置于偶联剂溶液进行处理，再将经偶联剂溶液处理的改性涤纶织物进行固化处理，完成利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性。本发明专利技术的方法解决了现有改性方法的普通涤纶织物没有磁性或磁性较弱，洗涤性能不持久，手感和透气性能较差的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于功能纺织材料
，涉及一种涤纶织物的改性方法，具体涉及。
技术介绍
四氧化三铁是一种重要的尖晶石类铁氧体，具有许多不同于常规材料的光、电、声、热和磁等特性，是应用最为广泛的软磁性材料之一，常用作记录材料、颜料、磁流体材料，催化剂，磁性高分子微球和电子材料等，在生物
和医学领域也有着很好的应用前景。目前，制备磁性纳米四氧化三铁颗粒方法主要有共沉淀法、氧化沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法和水热法等，其中水热法制备的四氧化三铁粉体，避免了湿化学法需经高温热处理可能形成硬团聚的弊端，所合成的粒子具有结晶度高、缺陷少、一次粒径小、团聚程度小、控制工艺条件可得到所要求晶相和形状的优点，有利于产物磁性能的提高。涤纶织物具有强度高、弹性好、耐磨性强、耐光性好和耐腐蚀等优点，耐热性和热稳定性在合成纤维织物中是最好的，广泛用于装饰和产业用织物，在涤纶织物表面包覆一层磁性纳米四氧化三铁颗粒薄膜，使普通织物具备磁性能，将会极大地拓宽涤纶织物的应用范围。目前采用水热法对涤纶织物包覆磁性纳米四氧化三铁颗粒薄膜的相关技术还没有。现有的涤纶织物纤维表面改性方法主要有两种:一是制备含有纳米颗粒的功能性纤维，即在纺丝过程中将纳米颗粒分散在化纤原材料中，再纺丝成纤，其优点是性能持久，缺点是纳米颗粒与聚合物材料亲和性较差，纳米颗粒分散不均匀，团聚现象严重，大部分纳米颗粒包埋在纤维基体中，纤维表面的纳米颗粒很少，因此性能大幅度下降；二是使用粘合剂和助剂将纳米粉体配制成整理液，采用浸溃或浸压、烘干等工艺将纳米颗粒粘附到织物表面，同样也面临着纳米颗粒团聚的问题，而且整理后的织物耐洗涤牢度不好，手感变差，服用性能受到很大程度影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，解决了现有改性方法的普通涤纶织物没有磁性或磁性较弱，洗涤性能不持久，手感和透气性能较差的问题。本专利技术所采用的技术方案是，，具体按照以下步骤实施:步骤1、配制氢氧化钠溶液，利用氢氧化钠溶液对涤纶织物进行预处理，再将预处理后涤纶织物进行洗涤和烘干；步骤2、配制含有硫酸亚铁、氢氧化钠、硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖的改性溶液，将经步骤I预处理后的涤纶织物放入改性溶液中进行水热反应，获得改性涤纶织物；步骤3、配制偶联剂溶液，将经步骤2获得的改性涤纶织物置于偶联剂溶液进行处理，再将经偶联剂溶液处理的改性涤纶织物进行固化处理，完成利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性。本专利技术的特点还在于，步骤I具体按照以下步骤实施:1.1)配制质量-体积浓度为160g/L 200g/L的氢氧化钠溶液；1.2)称取涤纶织物，按照浴比1:50 80，将涤纶织物浸泡在步骤1.1)配制的氢氧化钠溶液中，于8CTC 10CTC条件下处理20min 40min ；1.3)将步骤1.2)中预处理后的涤纶织物分别用无水乙醇和去离子水清洗，将清洗干净后的涤纶织物放置于80°C 100°C条件下烘燥20min 40min，使预处理后的涤纶织物烘干。步骤2具体按照以下步骤实施:2.1)按照步骤I预处理后的涤纶织物的质量，以1:30 60的浴比量取去离子水；2.2)按照总铁浓度为0.03mol/L 0.lmol/L，二价铁离子与氢氧根摩尔比为Fe2+:0『=1:4 1:8，分别称取硫酸亚铁和氢氧化钠；2.3)将步骤2.2)中称取的硫酸亚铁溶解于步骤2.1)中量取的去离子水中，得到硫酸亚铁溶液，然后加入氢氧化钠并充分搅拌，得到硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液；2.4)分别称取硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖，将硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖添加到步骤2.3)中配制好的硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液中，每升硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液中加入2g 4g的硫酸镍，IOg 20g的十六烷基三甲基溴化铵，3g 6g的壳聚糖，不断搅拌直至硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖溶解于硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液，形成改性溶液；2.5)将经步骤I预处理后的涤纶织物倒入步骤2.4)中配制的改性溶液中浸溃，浸溃时间为IOmin 20min ；2.6)将步骤2.5)中浸溃好的涤纶织物和改性溶液一起转入反应缸中后密封，改性溶液的体积不超过反应缸体积的60% 80%，将密封后的反应缸以1°C /min 2V /min速率升至120°C 160°C,并以50r/min 100r/min转速恒温反应2h 5h ;2.7)待反应完毕、冷却后，将取出的涤纶织物浸泡在去离子水中IOmin 20min，于60°C 90°C真空条件下干燥20min 40min,即得到改性漆纟仑织物。步骤2中采用的壳聚糖是脱乙酰度为86%、分子量小于2000的壳聚糖。步骤3具体按照以下步骤实施:3.1)按照涤纶织物质量，以浴比1:50 80量取用无水乙醇和去离子水配制的乙醇溶液，无水乙醇与去离子水体积比为1: 10 30 ;3.2)量取N-(β氛乙基)_Υ_氛丙基甲基-二甲氧基娃烧偶联剂，N- ( β氛乙基)-Y -氨丙基甲基-二甲氧基硅烷与步骤3.1)中配制的乙醇溶液的体积比为0.02 0.05:1，将量取的N- ( β氨乙基)-Y -氨丙基甲基-二甲氧基硅烷缓慢滴加到步骤3.1)中配制好的乙醇溶液中，一边滴加一边不断地搅拌，5min IOmin滴加完毕，滴加完毕后将溶液静置IOmin 30min，得到偶联剂溶液；3.3)将步骤2得到的改性涤纶织物浸溃在步骤3.2)中配制好的偶联剂溶液中，并于20°C 40°C条件下使改性涤纶织物与偶联剂溶液进行偶联反应3h 6h ;3.4)偶联反应完毕后，取出涤纶织物，将涤纶织物的正、反两面分别置于紫外线灯下福照20min 40min,福照时漆纟仑织物距离紫外线灯5cm IOcm,完成对漆纟仑织物的固化处理，其中紫外线灯的功率为40W、主波长为365nm ；3.5)将步骤3.4)中固化处理的涤纶织物分别浸泡在丙酮、无水乙醇溶液中各IOmin 20min,再用去离子水清洗漆纟仑织物IOmin 20min后取出，将清洗干净的漆纟仑织物于70V 90°C真空干燥，直至烘干为止，即完成利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性。本专利技术的有益效果是，本专利技术的采用水热法在制备磁性纳米四氧化三铁晶体的过程中，将生成的纳米四氧化三铁晶粒直接负载到涤纶织物纤维表面，在涤纶纤维表面包覆一层均匀的四氧化三铁颗粒薄膜，赋予涤纶织物磁性能；通过添加硫酸镍以增强纳米颗粒的磁性能，调节铁源用量，控制反应温度和时间，选用分散剂以及偶联后处理等工艺，优化出了最佳改性方案；本专利技术方法能够节省原材料，操作简便，纳米四氧化三铁附着牢度好。测试结果表明，磁性纳米四氧化三铁改性后的涤纶织物经过30次标准洗涤之后，织物仍然具有较强的磁性能。附图说明 图1是普通涤纶织物的扫描电镜照片；图2是采用本专利技术方法对涤纶织物包覆磁性纳米四氧化三铁颗粒改性后的扫描电镜照片；图3是涤纶织物表面包覆的磁性纳米四氧化三铁颗粒X射线衍射谱图；图4是采用本专利技术方法对涤纶织物包覆磁性纳米四氧化三铁改性后的磁滞曲线。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术的，具体按照以下步骤实施:步骤1、配制氢氧化钠溶液，利用氢氧化钠溶液对涤纶织物进行预处理，再将预处理后涤纶织物进行洗涤和烘本文档来自技高网...
【技术保护点】
利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、配制氢氧化钠溶液，利用氢氧化钠溶液对涤纶织物进行预处理，再将预处理后涤纶织物进行洗涤和烘干；步骤2、配制含有硫酸亚铁、氢氧化钠、硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖的改性溶液，将经步骤1预处理后的涤纶织物放入改性溶液中进行水热反应，获得改性涤纶织物；步骤3、配制偶联剂溶液，将经步骤2获得的改性涤纶织物置于偶联剂溶液进行处理，再将经偶联剂溶液处理的改性涤纶织物进行固化处理，完成利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性。
【技术特征摘要】
1.利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施: 步骤1、配制氢氧化钠溶液，利用氢氧化钠溶液对涤纶织物进行预处理，再将预处理后涤纶织物进行洗涤和烘干； 步骤2、配制含有硫酸亚铁、氢氧化钠、硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖的改性溶液，将经步骤I预处理后的涤纶织物放入改性溶液中进行水热反应，获得改性涤纶织物； 步骤3、配制偶联剂溶液，将经步骤2获得的改性涤纶织物置于偶联剂溶液进行处理，再将经偶联剂溶液处理的改性涤纶织物进行固化处理，完成利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性。2.根据权利要求1所述的利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性的方法，其特征在于，所述的步骤I具体按照以下步骤实施: 1.0配制质量-体积浓度为160g/L 200g/L的氢氧化钠溶液； 1.2)称取涤纶织物，按照浴比1:50 80，将涤纶织物浸泡在步骤1.1)配制的氢氧化钠溶液中，于80°C 10CTC条件下处理20min 40min ； 1.3)将步骤1.2)中预处理后的涤纶织物分别用无水乙醇和去离子水清洗，将清洗干净后的涤纶织物放置于80°C 100°C条件下烘燥20min 40min，使预处理后的涤纶织物烘干。3.根据权利要求1所述的利用磁性纳米四氧化三铁对涤纶织物进行改性的方法，其特征在于，所述的步骤2具体按照以下步骤实施: 2.1)按照步骤I预 处理后的涤纶织物的质量，以1:30 60的浴比量取去离子水； 2.2)按照总铁浓度为0.03 0.lmol/L，二价铁离子与氢氧根摩尔比为Fe2+ =OF=I:4 1:8，分别称取硫酸亚铁和氢氧化钠； 2.3)将步骤2.2)中称取的硫酸亚铁溶解于步骤2.1)中量取的去离子水中，得到硫酸亚铁溶液，然后加入氢氧化钠并充分搅拌，得到硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液； 2.4)分别称取硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖，将硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖添加到步骤2.3)中配制好的硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液中，每升硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液中加入2g 4g的硫酸镍，IOg 20g的十六烧基三甲基溴化铵,3g 6g的壳聚糖，不断搅拌直至硫酸镍、十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖溶解于硫酸亚铁和氢氧化钠混合溶液，形成改性溶液； 2.5)将经步骤I预处理后的涤纶织物倒入步骤2.4)中配...
【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，宋杰瑶，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：
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