[發(fā)明專利]一種自修復(fù)超疏水織物的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010217593.2
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111364249B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙亞萍;張明
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: D06M15/643
• 分類號: D06M15/643;D06M11/79;D06M13/224;D06M13/463;D06M101/06
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31233
• 代理人: 魏峯

本發(fā)明涉及一種自修復(fù)超疏水織物的制備方法。該方法包括：具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球分散液制備，硅油乳液制備，自修復(fù)超疏水織物制備。該方法整理工序簡單，生產(chǎn)周期短，原料廉價，能快速大批量制備超疏水織物，且所使用的原料不含有氟，對人體和環(huán)境友好；制備得到的超疏水織物具有優(yōu)異的超疏水性、自修復(fù)效果、耐洗滌性和耐酸耐堿性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于功能性織物制備領(lǐng)域，特別涉及一種自修復(fù)超疏水織物的制備方法。

背景技術(shù)

超疏水織物由于能在自清潔、抗腐蝕、油水分離中發(fā)揮重要的作用，吸引了大量的研究者去研究它。

實(shí)現(xiàn)織物的超疏水性兩個決定因素是低表面能物質(zhì)和足夠的粗糙度，查閱文獻(xiàn)可知，現(xiàn)在有很多方法來制造超疏水表面，如浸漬法、噴涂法、化學(xué)沉積法、激光刻蝕法等，但所制備的超疏水表面現(xiàn)主要有這幾大問題，原料中含有氟，對人體和環(huán)境有害，制備工藝復(fù)雜和制備設(shè)備昂貴，最重要的問題是超疏水表面容易遭到破壞，特別是低表面能物質(zhì)容易遭到破壞，沒有很好的耐久性，無法廣泛的應(yīng)用于實(shí)際生活中。

如專利CN201711364381.6采用鹽酸多巴胺和三(羥甲基)氨基甲烷，制備得到仿生聚多巴胺溶液，借助聚多巴胺的高黏附性，即充當(dāng)雙面膠的角色，將聚碳酸酯牢固地粘附在織物表面，由于聚碳酸酯在對二甲苯中能夠發(fā)生溶脹，從而在織物棉布構(gòu)筑較好的粗糙結(jié)構(gòu)，之后采用低表面能物質(zhì)十八胺和十二硫醇對織物表面進(jìn)行修飾，制備得到溫度響應(yīng)型自修復(fù)超疏水織物，但此方法中制備的過程中使用了對人體和環(huán)境有害的有機(jī)溶劑二甲苯。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種自修復(fù)超疏水織物的制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中超疏水織物耐久性差以及原料含有氟、使用有毒的有機(jī)溶劑等缺陷。

本發(fā)明提供一種自修復(fù)超疏水織物，將織物浸漬于硅油乳液中，取出烘干后浸漬于具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球分散液中，取出后預(yù)烘，焙烘獲得；

所述具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球的殼為二氧化硅，核為低表面能物質(zhì)；所述低表面能物質(zhì)為植物油。

所述織物為普通織物。

所述織物包括棉織物、滌綸、錦綸中的一種或幾種。

所述硅油包括羥基硅油、氨基硅油、氫基硅油中的一種。

所述植物油包括大豆油、向日葵油、亞麻油中的一種。

本發(fā)明還提供一種自修復(fù)超疏水織物的制備方法，包括以下步驟：

(1)將陽離子表面活性劑、低表面能物質(zhì)和溶劑混合，攪拌，形成水包油穩(wěn)定體系，滴加硅酸四乙酯和催化劑，水解縮合反應(yīng)，加入硼酸改性，離心、烘干，得到具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球，其中低表面能物質(zhì)為植物油；具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球中殼核質(zhì)量比為1:1～4:1；

(2)將步驟(1)中具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球分散于溶劑中，攪拌，得到具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球分散液，其中分散液中具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球的質(zhì)量百分比為0.5％～1％；

(3)將乳化劑加入去離子水中，攪拌，滴加硅油，繼續(xù)攪拌，得到硅油乳液，其中硅油與乳化劑的質(zhì)量比為1:1～5:1，硅油乳液中硅油的質(zhì)量百分比為0.2％～1％；

(4)將織物浸漬于步驟(3)中硅油乳液中，取出烘干，然后再浸漬于步驟(2)中具有殼核結(jié)構(gòu)的二氧化硅微納米球分散液中，取出后預(yù)烘，焙烘，得到自修復(fù)超疏水織物。

所述步驟(1)中溶劑為：體積比為1:1～2:1的水和乙醇的混合溶液。

所述步驟(1)中陽離子表面活性劑為十二烷基三甲基氯化銨或十六烷基三甲基溴化銨。

所述步驟(1)中催化劑為氨水。