[發明專利]一種抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810262666.2
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108442099B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 丁志榮;朱永祥;曹友常;任煜;董震;楊艷艷;范鴻軒
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: D06M11/44
• 分類號: D06M11/44;D06M11/76;D06M11/38;D06M10/02;D06M101/32
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 梁金娟

本發明提供一種抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料及其制備方法，所述抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料的制備原料包括以鋅鹽為金屬前驅體、乙醇、丙酮、CO₂和紡織面料，采用超臨界流體協助滲透法和熱還原法相結合的制備方法，制得的抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料具有綠色環保、均勻性好、結合牢度高，重復性好等特點，且得到的抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料具有防紫外、抗菌消毒、疏水、抗靜電等功能。

技術領域

本發明屬于具有多功能紡織面料領域，具體涉及一種抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料及其制備方法。

背景技術

納米氧化鋅復合紡織面料是指通過物理、化學等手段將納米氧化鋅鍍覆或包裹在纖維內部，由于納米氧化鋅粒子具有納米材料所獨有的表面效應、催化效率強、宏觀量子隧道效應和小尺寸效應，因此在磁、電、光、熱等方面具備普通氧化鋅所不具備的特殊性能，同時納米氧化鋅在紫外屏蔽、磁性材料、抗菌消毒方面都展現了優異的物理、化學性能，具有廣闊的發展前景。

傳統的納米氧化鋅復合紡織面料的制備方法包括浸漬法、涂覆法、磁控濺射法和紡絲原液添加法等，其中浸漬法和涂覆法存在復合織物的結合牢度差，不均勻等問題，復合織物使用壽命大大降低。磁控濺射法的成本相對較高，不易于推廣及大范圍工業生產。而紡絲原液添加法存在的問題在于納米氧化鋅材料的添加增加了紡絲的難度及纖維的成形。但是超臨界流體法則可以解決這些問題。

目前，大部分研究集中在超臨界流體染色、納米氧化鋅復合紡織面料的常規化學制備上，尚無采用超臨界流體技術來制備納米氧化鋅復合紡織面料的報道。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料及其制備方法，采用超臨界二氧化碳法制備抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料，具有防紫外、抗菌消毒、疏水、抗靜電等功能，結合牢度好、耐水洗、均勻性好、綠色環保、節能無水。

為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料，其制備原料包括：鋅鹽、乙醇、CO₂、共溶劑、丙酮和紡織面料，其中，鋅鹽、共溶劑和紡織面料按重量百分比計為：

鋅鹽 0.5~40份；

共溶劑 0.5~80份；

紡織面料 20~99份。

其中，所述紡織面料為天然纖維和合成纖維中的一種或兩種混合。

優選的，所述紡織面料為棉、毛、絲、麻、滌綸、錦綸、腈綸和丙綸中的一種或多種混合。

其中，所述鋅鹽為乙酰丙酮鋅、碳酸鋅、醋酸鋅中的一種。

其中，所述共溶劑為甲醇、乙醇、正丁醇、異丁醇、丙酮、乙二醇、三乙二醇中的一種。

本發明還提供一種抗紫外納米氧化鋅復合紡織面料的制備方法，采用超臨界流體協助滲透法和熱還原法相結合的制備方法，包括如下步驟：

（1）將20~99份的紡織面料用0.5~80份的乙醇和丙酮溶液中超聲波清洗10~20min；

（2）將步驟（1）中超聲波清洗后的紡織面料用去離子水清洗干凈，烘箱50~70℃烘干備用；

（3）將0.5~40份的鋅鹽溶解于0.5~80份的共溶劑中，然后加入到超臨界流體設備中，將步驟（2）中烘干的紡織面料放入超臨界流體設備中，向超臨界流體設備中通入CO₂氣體，鋅鹽隨超臨界CO₂進入紡織面料的纖維內部，在超臨界處理壓力8~40MPa、溫度32~100℃條件下超臨界滲透反應1~12h后結束超臨界狀態，排出CO₂氣體，取出紡織面料，鋅鹽被固化在紡織面料的纖維內部；