[發明專利]一種二氧化鈦納米顆粒功能化的蠶絲織物的生產方法

無效

• 申請號: 201410495900.8
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104233786A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 周繼東
• 申請（專利權）人: 蘇州印絲特紡織數碼科技有限公司
• 主分類號: D06M11/46
• 分類號: D06M11/46;D06M101/10
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

技術領域：

本發明屬于紡織材料技術領域，特別涉及一種二氧化鈦納米顆粒功能化的蠶絲織物的生產方法。

背景技術：

稱為纖維皇后的蠶絲早在公元前三四千年就用于衣料服飾，它在風格、手感、光澤、強度和染色等方面都性能優良，但有易泛黃和耐磨性差等缺點。蠶絲纖維并不是完全的實心纖維，并列的原纖和微原纖之間均存在微孔隙，孔隙率達38％左右。蠶絲主要由絲素組成，絲素含有羥基的絲氨酸，而且絲氨酸處于絲素分子的規則重復排列中，所以可將功能性化學分子附著到絲氨酸上改變蠶絲纖維的物理性能和賦予其他功能特征。

納米二氧化鈦自身穩定性高，無色無味，完全無毒，性能優異，常通過共混紡絲和聚合時添加法應用到紡織領域，可賦予紡織織物抗紫外、抗老化、防腐抗菌等功效。

納米銀抗菌織物常用的合成方法主要有纖維形成添加和織物后整理兩種方法，這兩種方法的抗菌效果好，但穩定性差，長期抗菌效果不理想，且價格昂貴。

發明內容：

本發明的目的是提供一種二氧化鈦納米顆粒功能化的蠶絲織物的生產方法，該方法將蠶絲織物與功能型材料永久復合，利用水熱合成方法將二氧化鈦納米顆粒進入蠶絲內部的微孔中，使二氧化鈦納米顆粒與蠶絲纖維結合緊密成為一個體系，再以體系為整體接枝銀離子，制備的蠶絲織物永久性具備二氧化鈦納米材料的優良特性和銀離子的優良抗菌性，得到多功能、高質量的綠色蠶絲織物。

本發明的目的通過如下技術方案實現：

一種二氧化鈦納米顆粒功能化的蠶絲織物的生產方法，包括以下步驟：

(1)將蠶絲織物浸入鈦的前驅體溶液中，20-30℃靜置，蠶絲織物內部充分被鈦的前驅體溶液浸潤；

(2)將蠶絲織物從鈦的前驅體溶液中取出，去除表面吸附的鈦的前驅體溶液，放入95-100℃的去離子水中，水解反應20-40min，蠶絲織物內部的鈦的前驅體水解成無定型的二氧化鈦；

(3)將蠶絲織物從去離子水中取出，放入高壓斧，高溫水熱處理5-7h，使蠶絲織物內部形成晶型的二氧化鈦納米顆粒；

(4)將蠶絲織物從高壓斧中取出，超聲處理除去表面結合不牢的物質，再用去離子水洗滌，20-30℃烘干得到含二氧化鈦納米顆粒的蠶絲織物。

(5)將步驟4得到的蠶絲織物浸入銀離子溶液中，紫外環境下放置2-5min，取出蠶絲織物后用去離子水洗滌烘干，得到二氧化鈦納米顆粒功能化的蠶絲織物。

作為上述技術方案的優選，步驟(1)所述的鈦的前驅體為鈦酸乙酯、鈦酸異丙酯、酞酸丁酯、四氯化鈦、硫酸鈦中的一種，尤其為鈦酸乙酯、鈦酸異丙酯、酞酸丁酯中的一種。

作為上述技術方案的優選，步驟(1)所述的靜置時間為12-15h。

作為上述技術方案的優選，步驟(2)所述的無定型的二氧化鈦為白色絮狀物。

作為上述技術方案的優選，步驟(3)所述的高壓斧的斧芯為聚四氟乙烯材料。

作為上述技術方案的優選，步驟(3)所述的高溫的溫度為120-150℃。

作為上述技術方案的優選，步驟(3)所述的晶型的二氧化鈦納米顆粒為銳鈦型。

作為上述技術方案的優選，步驟(4)所述的超聲處理的時間為2-5min。

作為上述技術方案的優選，步驟(5)所述的銀離子溶液為硝酸銀溶液。

本發明的有益效果在于：利用水熱法制備二氧化鈦納米材料，可以在相對較低的熱應力條件下進行反應，避免了高溫對蠶絲織物的傷害。優選用鈦酸乙酯、鈦酸異丙酯、酞酸丁酯的醇鈦鹽作為鈦的前驅體，可以避免高溫、銀離子和酸性條件對蠶絲織物的傷害，盡量保存蠶絲織物的原有特性。將二氧化鈦納米顆粒進入蠶絲內部的微孔中，再利用水熱法在蠶絲內部生成二氧化鈦納米顆粒，使二氧化鈦納米顆粒與蠶絲織物結合緊密成為一個體系，將二氧化鈦納米材料的優良特性永久性賦予蠶絲織物。在紫外環境下促進銀離子與蠶絲織物的表面進行接枝，銀離子與蠶絲的結合力更強，能提高蠶絲織物的長期抗菌效果。該方法制備的蠶絲織物具有極出色的紫外防護能力，抗老化能力，且織物的色澤優良，穿著的舒適性和透氣性佳，具有一定的防霉抗菌能力。

具體實施方式：

為了加深對本發明的理解，下面結合實施例對本發明作進一步詳述，該實施例僅用于解釋本發明，并不構成對本發明保護范圍的限定。

實施例1：