專利名稱：一種含poss織物的處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及織物整理領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種環(huán)境凈化織物的處理方法。所述方法整理后的織物吸收異味的效果優(yōu)異，具有清新防臭、環(huán)境凈化效果。
背景技術(shù)：
多面齊聚倍半硅氧烷(POSS)是一種納米結(jié)構(gòu)的化合物，包括無機和有機2個部分，硅和氧構(gòu)成無機結(jié)構(gòu)中心，此結(jié)構(gòu)中心被有機取代基所覆蓋，因此POSS及其衍生物集合了有機和無機的許多特點。每個POSS粒子都含有一個或多個有機活性官能團(tuán)，這些官能團(tuán)可以進(jìn)行聚合、接枝、表面鍵合或其他反應(yīng)，形成POSS-聚合物材料。目前有關(guān)POSS整理的專利有:CN100503757C專利采用有機硅烷部分水解-封角法制備含雙鍵的P0SS，然后制備PUA的預(yù)聚物，最后進(jìn)行復(fù)配，制備得到紫外光固化聚氨酯丙烯酸涂料。CN101250375B專利提供了一種用于汽車涂裝、木器漆、建筑、辦公家具、皮革、紡織整理、涂料印花和機械設(shè)備等領(lǐng)域的主含POSS和聚氨酯水性復(fù)合涂料的制備方法，是先通過水解法制備未封端的P0SS，采用硅烷偶聯(lián)劑KH-550對其進(jìn)行封端后與水性聚氨酯分散體進(jìn)行化學(xué)復(fù)配，制成水性復(fù)合涂料。目前，市場對服裝衛(wèi)生整理的需求增大。在公共場所和生活中，人們不可避免地遭遇香煙味、汽車的尾氣、廚房中散發(fā)出來的油煙味、廁所的異味、汗液引起的臭味、加齡臭等。而紡織品具有從環(huán)境空氣中顯著地吸收這些氣味的能力，成為揮發(fā)性物質(zhì)的吸附劑。因此，當(dāng)織物通過解吸作用，釋放出令人不悅的氣味時將給人帶來麻煩。現(xiàn)有的對紡織品進(jìn)行除臭或者凈化處理多是通過其抗菌功能的附帶作用，其防臭或者凈化效果不甚理想。因此本發(fā)明研究開發(fā)一種清新(防臭)功能紡織品的制備工藝，以滿足紡織領(lǐng)域發(fā)展的需要，將具有十分顯著的社會和經(jīng)濟(jì)意義。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種利用具有特殊結(jié)構(gòu)的成分作為整理齊U、以獲得清新防臭功能的織物的工藝。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種環(huán)境凈化織物的處理工藝，包括織物的常規(guī)處理，該方法包括以下步驟:(I)整理劑的制備:將多面體齊聚倍半硅氧烷以共聚、嫁接或混合的方式，與聚氨酯主鏈結(jié)合，制備得到POSS改性的聚氨酯整理劑；(2)將織物在10_150g/L整理劑中二浸二軋，加壓，帶液率60% 95%，然后進(jìn)行焙烘處理。以上制備方法中優(yōu)選的是，將多面體齊聚倍半硅氧烷以懸掛的方式接枝修飾聚氨酯主鏈，或?qū)⒍嗝骟w齊聚倍半硅氧烷基 團(tuán)嵌入聚氨酯的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，制備得到POSS改性的聚氨酯材料。
根據(jù)本發(fā)明所述的環(huán)境凈化織物的處理工藝，較好的是，所述多面體齊聚倍半硅氧烷是通過有機硅氧烷的水解制備得到的。水解方法采用常規(guī)的水解即可。優(yōu)選的是，所述聚氨酯選自水性聚氨酯。進(jìn)一步地，所述有機硅氧烷選自以下成分中的一種:甲基三氯硅氧烷、甲基乙烯基三氯硅氧烷、乙基三氯硅氧烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅燒、丙基二氣娃氧燒、丙稀酸氧基二甲氧基娃燒、丙稀酸氧基二乙氧基娃燒、苯基二氣娃氧烷或Y-氯丙基三氯硅氧烷。選擇原則是使制得的POSS這種多孔材料中存在著下文提到的兩種空隙。所述步驟(I)中還可加入多糖化合物，即將I 10重量份的多面體齊聚倍半硅氧烷加入到20 90重量份的多糖化合物中，室溫攪拌后，再與聚氨酯混合。用POSS/多糖修飾改性聚氨酯，可以使該整理劑的環(huán)境凈化功能更好。較好的是，所述的多糖化合物優(yōu)選自淀粉，阿拉伯膠，果膠，纖維素，半纖維素，透明質(zhì)酸，殼聚糖，環(huán)糊精的一種或者一種以上。所述環(huán)糊精優(yōu)選α-環(huán)糊精，β-環(huán)糊精和Y-環(huán)糊精。在一個優(yōu)選的實施方案中，所述焙烘處理是將整理后的織物在熱定型機中在100 120°C焙烘0.1-1Omin0此焙烘溫度和時間可以使整理劑在織物上附著得更牢固。進(jìn)一步地，在所述焙烘處理前可以進(jìn)行預(yù)烘處理，所述預(yù)烘處理是在60 80°C預(yù)烘0.5-10min。為了使織物的環(huán)境凈化效果更好，可以進(jìn)一步在焙烘前進(jìn)行預(yù)烘處理。優(yōu)選的是，所述焙烘時間為l_3min ;所述預(yù)烘時間為2_3min。整理劑的優(yōu)選濃度為30_80g/L.更優(yōu)選的濃度為40_60g/L.
優(yōu)選的是，所述多面體齊聚倍半硅氧烷與多糖化合物的重量比例為1: 5-50.更優(yōu)選地是，所述多面體齊聚倍半硅氧烷與多糖化合物的重量比例為1: 10-30.
POSS (多面體低聚硅倍半氧烷)是一種具有籠形結(jié)構(gòu) 的聚硅倍半氧烷，用POSS改性的聚合物復(fù)合材料是一類新型的有機/無機納米雜化材料，它具有聚合物和無機材料兩者的優(yōu)勢，材料的總體性能更好。POSS的納米級籠型骨架能有效地糅合、發(fā)揮雜化材料的優(yōu)點，賦予材料更出色的性能，是制備高性能材料的重要手段。本發(fā)明通過對聚合物材料進(jìn)行復(fù)合改性，并探索其應(yīng)用于紡織品的復(fù)合功能整理工藝，使該技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于家紡產(chǎn)品、飛機、汽車內(nèi)飾等軟裝潢材料的紡織品中。整理劑中使用的關(guān)鍵成分為有機-無機雜化納米結(jié)構(gòu)體多面體低聚硅倍半氧烷樹脂P0SS，由于含有納米孔徑，可以吸附有害氣體(如甲醛等)，因此具備凈化環(huán)境功能。本發(fā)明選用含有POSS作為原料制備整理劑，是由于多面倍齊聚半硅氧烷的結(jié)構(gòu)類似于多孔沸石，在這種多孔材料中存在著兩種空隙，即籠型倍半硅氧烷體內(nèi)的空隙與籠型間的空隙，采用浸軋這一適合織物的整理方法，只需對織物進(jìn)行60 120°C的熱處理，即可在纖維內(nèi)、外表面形成多孔性薄膜，這是由于POSS所形成的介孔材料中其實存在著兩種孔徑，即POSS立方體內(nèi)的孔隙和立方體間的空隙，利用POSS所形成的多孔結(jié)構(gòu)和糖類化合物疏水空腔的協(xié)同效應(yīng)，對織物起到凈化空氣的作用。環(huán)糊精是淀粉在酶的作用下水解而產(chǎn)生的環(huán)狀低聚糖(環(huán)糊精)，具有天然性和溫和性，可生物降解，滿足環(huán)保要求。環(huán)糊精具有空穴結(jié)構(gòu)，作為“宿體”可接受“寄體”分子。臭味控制效應(yīng)是基于物理捕捉作用:即對揮發(fā)性物質(zhì)產(chǎn)生“宿體-寄體”復(fù)合體作用，從而導(dǎo)致延遲解吸或釋放，達(dá)到防臭除臭的目的。環(huán)糊精的空穴內(nèi)部是疏水的，大多數(shù)異味物質(zhì)也是疏水性的，容易被環(huán)糊精捕捉而使紡織品保持清新，達(dá)到其周圍環(huán)境空氣凈化的目的。本發(fā)明的有益效果是1、該整理劑穩(wěn)定性好，組分間結(jié)合力強，對環(huán)境無污染；2、整理織物的工藝操作簡單，設(shè)備易得，環(huán)保節(jié)能；3、整理后的產(chǎn)品吸收異味的效果優(yōu)異。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。對棉織物進(jìn)行吸收異味的性能測試的方法如下:防臭性能的測定:對織物中吸收的異味(采用氨氣進(jìn)行模擬等)的萃取液通過絡(luò)合顯色反應(yīng)進(jìn)行定量吸收異味的分析，同時結(jié)合定性的嗅覺檢測方法。定量分析的效果評定采用以一定質(zhì)量的織物(g)所吸收模擬異味分子的氣體的質(zhì)量(yg)來計量，單位記為yg/g;值越大，說明織物吸收的異味分子越多，反之，值越小，說明織物吸收的異味分子越少。定性分析的效果評定采用級數(shù)來計量，級 數(shù)越高，異味越重；級數(shù)越低，異味越輕。實施例1整理劑配方:(質(zhì)量)POSS 10%，多糖化合物的混合物90%。Poss選用甲基乙烯基三氯硅氧烷水解制得，多糖化合物為質(zhì)量比為1:1的果膠和纖維素。將POSS加到多糖化合物的混合物中，室溫下攪拌均勻。然后將POSS/多糖混合物與聚氨酯按1:1質(zhì)量比混合攪拌，得到整理劑。實施例2采用實施例1的整理液，整理液的濃度配制成60g/L，棉布(300g/m2)的除臭整理步驟如下:棉布(300g/m2)在環(huán)境凈化整理劑中二浸二軋，壓力3kgf/cm2，帶液率88%，在熱定型機中80°C預(yù)烘3分鐘，120°C焙烘3分鐘。表I棉織物去除異味的性能評價
評價指標(biāo)處理前~處理后~
定量分析(μ g/g) 516.83 1506.82 定性分析(級數(shù)) 52由表I可知，整理劑處理后，可賦予棉織物優(yōu)良的去除異味的功能。實施例3
采用實施例1的整理液，整理液的濃度配制成50g/L，采用與實施例2相同的方法對棉布(200g/m2)的空氣清新整理，結(jié)果如下:表2棉織物去除異味的性能評價
權(quán)利要求
1.一種含POSS織物的處理工藝，包括織物的常規(guī)處理，其特征在于該方法包括以下步驟 (1)整理劑的制備將多面體齊聚倍半硅氧烷以共聚、嫁接或混合的方式，與聚氨酯主鏈結(jié)合，制備得到POSS改性的聚氨酯整理劑； (2)將織物在10-150g/L整理劑中二浸二軋，加壓，帶液率60% 95%，然后進(jìn)行焙烘處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述聚氨酯選自水性聚氨酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述步驟(I)中還可加入多糖化合物，即將I 10重量份的多面體齊聚倍半硅氧烷加入到20 90重量份的多糖化合物中，室溫攪拌后，再與聚氨酯混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述的多糖化合物選自淀粉，阿拉伯膠，果膠，纖維素，半纖維素，透明質(zhì)酸，殼聚糖，環(huán)糊精的一種或者一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述步驟(2)中壓力為I 3kgf/cm2 ;所述焙烘處理是將整理后的織物在熱定型機中在100 120°C焙烘O.I-IOmin0
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于在所述焙烘處理前進(jìn)行預(yù)烘處理，所述預(yù)烘處理是在60 80°C預(yù)烘O. 5-10min。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述焙烘時間為l_3min。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述預(yù)烘時間為2-3min。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述整理劑的濃度為30-80g/L ;所述多面體齊聚倍半硅氧烷與多糖化合物的重量比例為I : 5-50。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含POSS織物的處理工藝，其特征在于所述多面體齊聚倍半硅氧烷與多糖化合物的重量比例為I : 10-30。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含POSS織物的處理工藝，包括織物的常規(guī)處理，該方法是將多面體齊聚倍半硅氧烷以共聚、嫁接或混合的方式，與聚氨酯主鏈結(jié)合，制備得到POSS改性的聚氨酯整理劑；然后將織物在10-150g/L整理劑中二浸二軋，加壓，帶液率60％～95％，然后進(jìn)行焙烘處理。該整理劑穩(wěn)定性好，組分間結(jié)合力強，應(yīng)用其整理的紡織品能夠明顯地吸附異味，具有清新防臭、空氣凈化效果。
文檔編號D06M15/05GK103255624SQ20121003029
公開日2013年8月21日 申請日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者劉瑞旗, 閻克路, 李戎, 陳忠偉, 宋陽, 奚錫, 胡春艷, 何愛芳, 黃勁旭, 邱洪生, 周奧佳, 王慧, 鄭艷蘭, 梁超, 張弛 申請人:恒源祥(集團(tuán))有限公司