[發明專利]一種利用準分子紫外光源制備磁性功能紡織品的制備方法

無效

• 申請號: 200810034247.X
• 申請日: 2008-03-05
• 公開（公告）號: CN101235594A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 閻克路;崔道泉;黃鵬;周興平;楊梅
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D06M14/32
• 分類號: D06M14/32;D06M11/49;D06M101/32
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬功能紡織品制備領域，特別是涉及一種利用準分子紫外光源制備磁性功能紡織品的制備方法。

背景技術

磁性紡織品(包括紡織纖維和非紡織纖維)的制備大致有兩種途徑：一是通過直接成形制備磁性纖維，然后制成紡織品；二是通過基體纖維的化學、物理改性制備。

1、磁性纖維的直接成形法

磁性纖維直接成形可應用于制備金屬或合金磁性纖維以及各種磁性有機纖維。多采用共混紡絲法，用這種方法可以制備大多數磁性有機纖維。通常將粒徑小于1微米的磁性物質微?；烊氤衫w聚合物的溶體或紡絲原液中，經熔紡或濕紡制成磁性纖維。缺點是混入磁粉的量通常在18％以下，如下述磁性聚酰胺，當混入的磁粉為13％時，磁性聚酰胺纖維的強度只有原聚酰胺纖維的50％左右。另外當在噴絲頭處外加強磁場時，一則使紡絲設備復雜，二則可能會造成磁污染。

2、以纖維為基體的化學、物理改性法

這種方法適用于制備磁性有機纖維和磁性無機纖維。根據基體纖維的特點，又可采用下述不同的具體方法：

(1)腔內填充法

據報導，該方法主要用于磁性木質纖維素纖維的制備。因為木材纖維有胞腔，胞腔間的壁上又有通道，所以可通過物理方法將磁粉微粒填入木材纖維的胞腔中制成磁性纖維，用于制造磁性紙等。

(2)表面涂層法

以適當方法將磁性物質涂布在各種纖維表面制成磁性纖維。例如，1987年日本森木琢郎等的專利報導就是用表面沉積涂布法制成磁性鈦酸鉀纖維。方法是將亞鐵鹽水溶液與堿溶液在適當條件下先后加入鈦酸鉀纖維分散在水介質的體系中，經水解和空氣氧化，生成的磁性氧化鐵沉積在纖維表面，制得暗褐色磁性鈦酸鉀纖維，用于制造磁性復合材料。

(3)定位合成法

利用某些纖維中可進行陽離子交換的基團，使亞鐵離子與其發生交換，然后再經過水解和氧化，轉化為具磁性的γ-Fe₂O₃或Fe₃O₄(統稱鐵氧體)而沉積在纖維的無定形區中，所生成的磁性物質(微粒)在纖維中所處位置受制于原來纖維中能進行陽離子交換基團的位置，故而稱為定位合成法。如果基體纖維無陽離子交換基團，則可以借助纖維化學變性的各種方法，首先將陽離子交換基團引入基體纖維，然后再使用定位合成法。但這樣做的結果使磁性纖維的強度下降較多。對于某些纖維甚至會低到只有基體纖維強度的百分之五十到六十。因為纖維經歷了化學變性和定位合成兩次處理，每一次處理都會引起強度下降。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用準分子紫外光源制備磁性功能紡織品的制備方法，基本特點是油酸和滌綸紡織材料在高能量單色222nm準分子紫外光源輻照下，纖維表面處的多種有機化學健被破壞，產生多種自由基，高活性的自由基能再次結合產生新的化學健的原理，將滌綸織物直接浸漬在用共沉淀方法制備得到油酸修飾的分散性好粒徑小的納米四氧化三鐵顆粒溶液中，接著在222nm準分子光源下輻照，把磁性材料接枝到織物表面。通過耐洗性測試(依據國家標準GB/T3921.2-1997)20次，發現該方法制備的磁性紡織材料有很好的耐洗性，本發明工藝簡單、新穎，工藝簡單，設備數量少，對滌綸織物強力損傷小，能耗低，便于推廣等。

本發明的一種利用準分子紫外光源制備磁性功能紡織品的制備方法，包括下列步驟：

(1)共沉淀法制備油酸修飾的磁性四氧化三鐵

在室溫氮氣保護下，向含有Fe³⁺和Fe²⁺鹽的水溶液(7mM)(摩爾濃度比為2∶1)中加入過量的1.5mol/l的氨水得到黑色沉淀，借助磁分離用去離子水和乙醇間隔洗滌沉淀5次，將沉淀分散在乙醇溶液中，借助磁分離用去離子水和乙醇間隔洗滌沉淀5次，將沉淀分散在乙醇溶液中，再加入沉淀質量10倍的油酸，80℃超聲分散30min；

借助磁分離用乙醇洗去多余的油酸，將修飾后的表面親油的納米四氧化三鐵顆粒移注到100ml乙醇溶劑中；

(2)將滌綸織物浸漬在含表面經油酸修飾的納米四氧化三鐵顆粒乙醇溶液0.5～1.5min；

(4)準分子紫外光源對浸漬后的滌綸織物雙面輻照

222nm準分子紫外光源直接輻照織物雙面各0.1～15min，準分子紫外光源輸出功率0.5～1.5KW，織物距布面的距離0.5～10cm；

(5)滌綸織物用2％標準皂液洗去沒有接枝到織物表面的納米顆粒，得到有較高耐洗牢度磁性功能紡織品。

所述含Fe³⁺鹽是三氯化鐵。