[發(fā)明專利]一種光催化自清潔面料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910573835.9
• 申請(qǐng)日: 2019-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN110344240A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海燕;許磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): D06M11/38
• 分類號(hào): D06M11/38;D06M11/46;D06M11/74;D06M11/83;D06M13/513;D06M15/53;D06B3/10;D06B15/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發(fā)明提供了一種光催化自清潔面料及其制備方法，包括以下步驟：（1）光催化材料的制備；（2）面料的預(yù)處理；（3）將預(yù)處理的面料用介孔氧化石墨烯/TiO₂復(fù)合納米材料進(jìn)行整理；（4）將步驟（3）處理的面料浸漬于硝酸銀的水溶液中，加入硼氫化鈉進(jìn)行還原處理，將面料取出經(jīng)水洗干燥后即制得光催化自清潔面料。本發(fā)明采用TiO₂作為光催化劑，合成介孔氧化石墨烯/TiO₂復(fù)合納米材料，使用該材料處理面料，然后再在復(fù)合材料處理的面料表面沉積銀粒子，提高銀粒子在復(fù)合納米材料表面的有效沉積率。通過測(cè)試結(jié)果得出，本發(fā)明制得的面料具有良好的光催化自清潔性能，同時(shí)具有優(yōu)異的抗菌型和抗紫外性，因此，該面料具有廣泛的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光催化自清潔面料及其制備方法。

背景技術(shù)

伴隨人們生活水平的提高、對(duì)專業(yè)工作中人體保護(hù)理念的提升，以及外部自然環(huán)境的破壞，人們對(duì)服裝、家用紡織品的功能性有了新的需求。功能性紡織品是指紡織品除具有自身的基本使用價(jià)值外還具有抗菌、除螨、防霉、抗病毒、防蚊蟲、防蛀、阻燃、防皺免燙、拒水拒油、防紫外線、防電磁輻射、香味、磁療、紅外線理療、負(fù)離子保健等諸多功效中的一種或幾種。近來，類似上述特殊功能的紡織品開始走俏市場(chǎng)，具有較好的市場(chǎng)前景。

自清潔功能是紡織品眾多功能性中的一種，自清潔面料是指通過后期加工整理使面料具備表面超疏水或者光催化降解污染物的特殊性能，以此來減少衣物的洗滌次數(shù)或?qū)崿F(xiàn)衣物免洗，減少洗滌劑的使用，最終達(dá)到節(jié)能、節(jié)水和環(huán)境友好的目的。其中，光催化自清潔面料的制備是將具有光催化效應(yīng)的納米顆粒負(fù)載于織物材料之上，從而使材料不僅可以通過光催化降解有機(jī)污染物，同時(shí)兼具殺菌除臭和防紫外線能力，有效保護(hù)人體不受環(huán)境污染物的傷害，因此自清潔面料的研究與產(chǎn)業(yè)化具有十分重要的意義。

然而目前對(duì)光催化自清潔面料的研究較少，并且面料的自清潔效果不能達(dá)到理想的要求，因此有必要對(duì)光催化自清潔面料進(jìn)行進(jìn)一步研究，以進(jìn)一步提高自清潔面料的性能。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種光催化自清潔面料及其制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種光催化自清潔面料的制備方法，包括以下步驟：

（1）光催化材料的制備：將10g檸檬酸加入到50mL無水乙醇中攪拌至完全溶解，加入15mL鈦酸四丁酯，攪拌反應(yīng)30-50min；滴加1.5mL蒸餾水，繼續(xù)反應(yīng)20min，得到TiO₂前驅(qū)體溶膠，陳化后加入占TiO₂質(zhì)量10%的聚乙烯吡咯烷酮，再加入占TiO₂質(zhì)量1-10%的氧化石墨烯，置于超聲儀上超聲分散2-3h，得到氧化石墨烯/TiO₂前驅(qū)體溶膠；將溶膠干燥、研磨后，在箱式爐中400℃煅燒3h，得到氧化石墨烯/TiO₂復(fù)合納米材料；最后利用紫外燈輻照氧化石墨烯/TiO₂復(fù)合納米材料進(jìn)行還原，得到介孔氧化石墨烯/TiO₂復(fù)合納米材料；

（2）將面料以1:30-50的浴比浸漬于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05-0.2wt%的NaOH溶液中處理1-2h后，然后將面料取出水洗烘干；將烘干后的面料浸漬在含有4-8wt%的硅烷偶聯(lián)劑水溶液中，于30-40℃的溫度下處理1-2h后，將面料水洗烘干；

（3）將步驟（1）制得的介孔氧化石墨烯/TiO₂復(fù)合納米材料加入到含有1-5wt%的PEG的水溶液中，使得復(fù)合納米材料的濃度為5-20wt%；然后將步驟（2）處理的面料以1:40-60的浴比浸漬于復(fù)合納米材料溶液中，超聲30-60min，將面料取出進(jìn)行干燥；