[發(fā)明專(zhuān)利]一種超疏水滌綸紡織品的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210334595.5
• 申請(qǐng)日: 2012-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102965910A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛朝華;張平;賈順田;馬建中
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): D06M11/38
• 分類(lèi)號(hào): D06M11/38;D06M13/513;D06M101/32
• 代理公司: 西安通大專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種功能紡織品的制備方法，特別涉及一種超疏水滌綸紡織品的制備方法。

【背景技術(shù)】

超疏水紡織品具有特殊的潤(rùn)濕性，即水滴在織物表面的接觸角大于150°，并在其表面易于滾動(dòng)。水滴在滾動(dòng)過(guò)程中會(huì)將表面上沾有的污物一同帶走，這就是所謂的“荷葉自清潔效應(yīng)”。同時(shí)超疏水性能使得產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)“雨后不濕，隨時(shí)收放”，還避免了水對(duì)纖維基質(zhì)的浸漬降解老化從而延長(zhǎng)織物的使用壽命。超疏水紡織品在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、軍用產(chǎn)品及日常生活中具有有廣泛的應(yīng)用。

制備超疏水表面的關(guān)鍵技術(shù)有兩點(diǎn)：（1）在表面構(gòu)筑微納粗糙結(jié)構(gòu)，即提高表面的粗糙度；（2）然后對(duì)其進(jìn)行低表面能處理。目前，在織物表面構(gòu)筑微納粗糙結(jié)構(gòu)的方法主要有：溶膠-凝膠法(中國(guó)專(zhuān)利CN?102277720A)、納米顆粒構(gòu)筑法(中國(guó)專(zhuān)利CN102321974A)、纖維表面原位生長(zhǎng)納米結(jié)構(gòu)法(中國(guó)專(zhuān)利CN101748596A)等。以上在織物表面構(gòu)筑微納粗糙結(jié)構(gòu)的方法都是在纖維上引入非纖維本體的其它材料。這些材料大都數(shù)是無(wú)機(jī)納米顆粒，與纖維的親和力差，因此制備的超疏水織物的持久性不好。另外，在對(duì)基材進(jìn)行低表面能處理時(shí)，大多數(shù)方法需要采用溶劑溶解低表面能物質(zhì)，這一方面造成溶劑污染，另一方面低表面能物質(zhì)只在纖維表面發(fā)生結(jié)合，因而不耐摩擦，超疏水性能持久性不好。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有持久超疏水性能的超疏水滌綸紡織品的制備方法，以提高紡織品的附加值和實(shí)用性，擴(kuò)展其應(yīng)用范圍。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種超疏水滌綸紡織品的制備方法，其技術(shù)方案是：首先用堿處理滌綸織物，使纖維表面被堿刻蝕產(chǎn)生凹凸不平的坑穴，以提高纖維表面的粗糙度，然后直接采用低表面能物質(zhì)處理滌綸織物。

所述的用堿處理滌綸織物的步驟為：首先將滌綸織物在溫水中潤(rùn)濕，再將織物浸入到浴比為40:1，氫氧化鈉濃度為2-30g/L，促進(jìn)劑1227濃度為0.5-4g/L的整理液中，然后在90℃下加熱50min，取出織物，用去離子水充分洗滌后烘干得到堿處理后的織物；

所述的低表面能物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)中一端含有長(zhǎng)鏈脂肪烴基或分子的外層連續(xù)的-CH₃、-CH₂-、-CF₃、-CF₂-非極性基團(tuán)，另一端為含硅極性基團(tuán)。

所述的低表面能物質(zhì)有長(zhǎng)鏈烷基硅烷或長(zhǎng)鏈氟化烷基硅烷、長(zhǎng)鏈烷基硅氧烷或長(zhǎng)鏈氟化烷基硅氧烷、長(zhǎng)鏈烷基氯硅烷或長(zhǎng)鏈氟代烷基氯硅烷以及它們的混合物。

所述的低表面能物質(zhì)為十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷；

所述的直接用低表面能物質(zhì)處理滌綸織物是指在采用低表面能物質(zhì)處理滌綸織物時(shí)不加入任何溶劑；

所述的用低表面能物質(zhì)處理滌綸織物的步驟為：在沒(méi)有溶劑存在的條件下，將滌綸織物放入染缸中，加入對(duì)織物重0.5%~30%的低表面能物質(zhì)，密封，在80~150℃下處理0.5~2h。取出織物，在150~70℃下烘0.5~2h。

按本發(fā)明的制備方法制成的超疏水滌綸紡織品，與水滴的靜態(tài)接觸角大于150°。

本發(fā)明利用紡織品本身微米級(jí)粗糙性，用堿處理滌綸織物，使微米級(jí)纖維表面被堿刻蝕產(chǎn)生凹凸不平的坑穴，在纖維表面形成納米級(jí)粗糙度，從而使織物形成微納結(jié)構(gòu)粗糙表面。堿處理后的滌綸織物，其表面含有大量的羧基和羥基，還有利于低表面能物質(zhì)與纖維表面形成化學(xué)結(jié)合。另外，在本發(fā)明中使用低表面能物質(zhì)處理滌綸織物時(shí)，對(duì)容器進(jìn)行密閉加熱，由于加熱溫度超過(guò)滌綸的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，纖維分子鏈段運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生空穴，因此低表面能物質(zhì)分子可滲透進(jìn)入纖維內(nèi)部（從附圖1中的纖維橫截面上的F和Si元素的分布可以看出），使制備的超疏水滌綸紡織品的超疏水性具有很好的持久性。

【附圖說(shuō)明】

圖1是由本發(fā)明方法制備的超疏水滌綸纖維橫截面的掃描圖；

圖2是本發(fā)明圖1中滌綸中的C元素分布圖；

圖3是本發(fā)明圖1中滌綸中的O元素分布圖;

圖4是本發(fā)明圖1中滌綸中的F元素分布圖；

圖5是本發(fā)明圖1中滌綸中的Si元素分布圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種超疏水滌綸紡織品的制備方法，其技術(shù)方案是：首先用堿處理滌綸織物，使纖維表面被堿刻蝕產(chǎn)生凹凸不平的坑穴，以提高纖維表面的粗糙度，然后直接采用低表面能物質(zhì)處理滌綸織物。

所述的用堿處理滌綸織物的方法為：

整理液處方：