[發明專利]一種功能紡織品材料、其制備方法及在環境補水或防蒸發中的應用

在審

• 申請號: 202110633297.5
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113308872A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 張悅;劉帥;徐夢佳;馬玲;徐佳雯;李岫錦;彭雪
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: D06M10/08
• 分類號: D06M10/08;D06M10/06;D21H17/18;D21H17/68
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

本發明提供了一種功能紡織品材料、其制備方法和在環境補水或防蒸發中的應用，該方法包括：S1)提供疏水織物，所述疏水織物雙面具有微米尺度凸起的疏水性涂層；S2)將所述疏水織物雙面進行親水處理，在具有微米尺度凸起的疏水性涂層表面均勻形成若干納米尺度親水性凸起區域，宏觀上得到具有特殊浸潤性的功能紡織品材料。本發明通過特殊的功能整理將特殊浸潤性表面構筑于紡織品表面，即所制備的功能紡織品材料表面是疏水涂層打底、在其上分布若干親水凸起區域，涂層表面的凸起為微納尺度。本發明該功能紡織品材料具有較好的浸潤性，能夠吸收周圍空氣中的水蒸氣并凝結形成液滴，可用于干旱地區林木補水、防地表水蒸發等環境補水或防蒸發。

技術領域

本發明屬于紡織品材料技術領域，尤其涉及一種功能紡織品材料、其制備方法及在環境補水或防蒸發中的應用，例如，該紡織品材料可用于干旱地區林木補水、防地表水蒸發。

背景技術

近年來，國家對西部地區水土治理，退耕還林，三北防護林濕地保護與恢復及退牧還草等重點工程投資總額325.8億，森林建設呈“總量增加”的特點。但從根本上來看，我國總體上仍然是一個缺林少綠、生態脆弱的國家。植樹造林，改善生態，任重而道遠。其中，我國西北干旱及半干旱地區林木水分供給問題還面臨巨大挑戰。由于西北地區降水稀少，水土流失嚴重，地表蒸發量大(蒸發能力是降水量的4～10倍)，為當地植被的成活帶來了巨大挑戰。此外，西部地區水資源稀缺，可用于樹木生存的水資源更是少之又少，樹木生存環境惡劣。雖然當地政府在綠化灌溉方面投入巨大，但由于地表蒸發迅速，真正被樹木吸收的水分有限。在減少水資源浪費的同時又能滿足樹木正常生長供水，“精細化”供水就顯得尤為重要。因此，解決林木水源短缺問題，提高植被供水效率，實現水資源充分利用，是減少成本投入的關鍵。植物獲得生存必需的水分，防風固沙，改善當地的生態環境，推進西部地區生態環境建設迫在眉睫。

目前，用于樹木供水大多通過滴灌、噴灌、澆灌等方式來完成，但對于水資源緊缺的西部地區而言，負擔相對較重。亦有一些技術是將雨水收集到儲水罐中，通過自吸式或水泵將水運送到樹木根系附近供其汲取水分，或是通過塑料地膜來收集雨水供植被吸收，但這些均不適用于雨水稀少的西部地區。

發明內容

針對干旱地區的補水問題，本發明提供了一種新型的功能紡織品材料、其制備方法和在環境補水或防蒸發中的應用，該功能紡織品材料具有一定的浸潤性，能夠吸收周圍空氣中的水蒸氣并凝結，可用于干旱地區林木補水、防地表水蒸發等。

本發明提供一種功能紡織品材料，其是具有特殊浸潤性表面的織物，所述織物兩個表面均為具有微米尺度凸起的疏水性涂層表面，并且分布有若干納米尺度親水性凸起區域。

本發明提供一種功能紡織品材料的制備方法，包括以下步驟：

S1)提供疏水織物，所述疏水織物雙面具有微米尺度凸起的疏水性涂層；

S2)將所述疏水織物雙面進行親水處理，在具有微米尺度凸起的疏水性涂層表面形成若干納米尺度親水性凸起區域，得到具有特殊浸潤性的功能紡織品材料。

在本發明的實施例中，所述疏水織物的接觸角均大于110°，優選均大于150°。

在本發明的實施例中，所述疏水織物按照以下疏水整理方式獲得：通過等離子體處理，使疏水分子在織物基材雙面聚合接枝，得到表面具有微米尺度凸起的疏水織物。

在本發明的實施例中，所述疏水分子的疏水功能基為氟化烷烴基團和長鏈烴基中的一種或多種，考慮到對環境的影響，優選為鏈長大于十五的直鏈烴基。

在本發明的實施例中，所述織物基材為回收廢舊紡織品或可降解紡織品。

在本發明的實施例中，所述步驟S2)具體為：將所述疏水織物雙面預涂飾親水分子，然后進行等離子體處理，使具有微米尺度凸起的疏水性涂層表面形成若干納米尺度親水性凸起區域，得到所述功能紡織品材料。