本發(fā)明屬于紡織材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于納米金的印花漿料及其在蠶絲織物上的應(yīng)用。
背景技術(shù):
自古以來(lái),紡織印花技術(shù)與人類(lèi)的生活一直密切相關(guān),而傳統(tǒng)的紡織技術(shù)與古代的紡織技術(shù)有著密切聯(lián)系,金箔印花技術(shù)就是傳統(tǒng)印花技術(shù)的一種。金在紡織品上的應(yīng)用,最初是將金加以捶打成金箔,然后直接黏貼與織物的表面,而黏合劑也是簡(jiǎn)單的蛋白、明膠、樹(shù)膠類(lèi)天然物質(zhì)。然而,隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展,金箔印花技術(shù)也得到質(zhì)的飛躍,原料也從金箔到金粉,到銅鋅合金與鋁代替金銀粉,黏合劑也發(fā)展為纖維素與纖維素酯、樹(shù)脂和高分子縮聚物。
但是,與其他印花技術(shù)相比,基于金箔印花方面的研究還是不多。中國(guó)專(zhuān)利CN 101457492B公開(kāi)面料的燙金工藝方法,將燙金電化鋁離心金膜表面表面涂覆不同花型圖案的膠水,然后與面料加熱加壓復(fù)合,再經(jīng)保溫靜置,將燙金膜上的膠水花型與面料完全結(jié)合,然后將燙金膜與面料分離,形成燙金面料,其中澆水的成分是黏合劑、丁酮和固化劑。中國(guó)專(zhuān)利CN 102718921A公開(kāi)的一種環(huán)保型紡織品燙金印花漿用粘合劑乳液及其制備方法,粘合劑乳液中含有十二烷基硫酸鈉、丙烯酸丁酯等軟單體、苯乙烯等硬單體、甲基丙烯酸等功能性單體、過(guò)硫酸銨等引發(fā)劑、去離子水和三乙醇胺中和劑,將乳化劑溶于去離子水中,加入軟單體、硬單體和功能性單體形成預(yù)乳化液,然后將引發(fā)劑溶液加入,加熱攪拌、冷凝回流、過(guò)濾等得到產(chǎn)品。由上述現(xiàn)有技術(shù)可知,金箔印花的研究多集中在黏合劑方面,黏合劑多是將高分子單體聚合形成粘稠的聚合物,對(duì)金箔或金粉起到粘結(jié)作用,針對(duì)金箔印花中金材料的研究并不多。
金是自然界中極少能以天然金屬態(tài)分布的元素,金的性能穩(wěn)定,且具有優(yōu)異的光學(xué)特性,且金的可塑性強(qiáng),可打造成金箔、金粉、金粒、金溶膠和納米金,不同形態(tài)的金材料,其性能也有不同程度的區(qū)別,本發(fā)明的申請(qǐng)人依據(jù)不同形態(tài)金材料的特性,將納米技術(shù)與傳統(tǒng)的金箔印花技術(shù)相結(jié)合,賦予印花技術(shù)新的活力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于納米金的印花漿料及其在蠶絲織物上的應(yīng)用,將納米金與碳納米管添加入聚丙烯酸漿料中,不僅提高了漿料的熱粘性、成膜性和穩(wěn)定性,更有利于之后金箔的附著和蠶絲織物的印花,使印花后的蠶絲織物不僅具有華麗的外觀,還具有抗菌等多種功能。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種基于納米金的印花漿料,所述基于納米金的印花漿料中包括金材料、碳材料、漿料和助劑,所述金材料為納米金溶膠和金粉,所述碳材料為碳納米管,所述漿料為聚丙烯酸漿料,所述助劑為表面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑和溶劑,所述表面活性劑為咪唑啉型表面活性劑,所述pH調(diào)節(jié)劑為檸檬酸。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述納米金溶膠中納米金的粒徑為5-30nm,所述納米金的形狀為啞鈴型。
一種基于納米金的印花漿料在蠶絲織物上的應(yīng)用,包括以下步驟:
(1)將金粉在堿液中,超聲處理后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉;
(2)將步驟(1)制備的改性的金粉、納米金溶膠、碳納米管水溶液、咪唑啉型表面活性劑和檸檬酸加入聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢瑁心バ纬苫诩{米金的印花漿料;
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將步驟(2)制備的基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成漿料層,部分面料鋪設(shè)金箔并熱軋,再經(jīng)熱處理,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(1)中,金粉的粒徑為0.2-0.5mm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(1)中,堿液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-2%的氫氧化鈉溶液。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(1)中,超聲處理的時(shí)間為20-30min。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(2)中,基于納米金的印花漿料中的組分,按重量份計(jì),包括:聚丙烯酸漿料100份、金粉5-10份、納米金溶膠2-4份、碳納米管3-6份、咪唑啉型表面活性劑5-12份、檸檬酸8-13份和去離子水20-40份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(3)中,漿料層的厚度為0.5-1mm。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(3)中,熱軋的溫度為70-80℃,熱軋的壓力為3-4bar,熱軋的時(shí)間為10-20s。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(3)中,熱處理的溫度為50-60℃,熱處理的時(shí)間為20-30min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明制備的基于納米金的印花漿料中含有納米金和金粉,納米金具有光變色效應(yīng),金粉屬于較大尺寸的金顆粒,與納米金之間形成不同級(jí)的結(jié)構(gòu),可以增強(qiáng)和改變材料的顏色,使?jié){料呈現(xiàn)粉紅至淡紫色,并且賦予漿料優(yōu)良的抗菌、抗紫外和抗靜電的功能,降低工藝難度。
(2)本發(fā)明制備的基于納米金的印花漿料中含有碳納米管,碳納米管具有優(yōu)良的納米性能,可增強(qiáng)漿料的熱粘性、穩(wěn)定性和機(jī)械性能,使?jié){料的各項(xiàng)性能均一穩(wěn)定。
(3)本發(fā)明制備的基于納米金的印花漿料運(yùn)用于蠶絲織物中,印花漿料中的納米金和金粉可以直接附著與蠶絲織物的表面和內(nèi)部,賦予蠶絲織物優(yōu)異的色彩,再以印花漿料作為黏合劑,部分附著金箔,使蠶絲織物表面具有特殊的色彩,色彩絢麗多變,還具有抗菌、抗紫外和抗靜電。
(4)本發(fā)明將金箔印花技術(shù)與納米金印花技術(shù)相結(jié)合,不僅利用納米金對(duì)蠶絲織物進(jìn)行印花處理,還用金箔印花技術(shù)對(duì)蠶絲織物進(jìn)行處理,將兩者的完美的結(jié)合,賦予蠶絲織物絢麗多彩的色澤和多變化的風(fēng)格,并且賦予蠶絲織物多功能,提高蠶絲織物的附加值。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1:
(1)將粒徑為0.2mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理20min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將5份的改性的金粉、含2份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含3份碳納米管和20份水的混合溶液、5份的咪唑啉型表面活性劑和8份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢瑁心バ纬苫诩{米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為0.5mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.12μm的金箔,并在70℃溫度和3bar壓力下熱軋10s,再在50℃下熱處理20min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
實(shí)施例2:
(1)將粒徑為0.5mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理30min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將10份的改性的金粉、含4份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含6份碳納米管和40份水的混合溶液、12份的咪唑啉型表面活性劑和13份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢?,研磨形成基于納米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為1mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.15μm的金箔,并在80℃溫度和4bar壓力下熱軋20s,再在60℃下熱處理30min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
實(shí)施例3:
(1)將粒徑為0.3mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理25min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將8份的改性的金粉、含3份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含4份碳納米管和30份水的混合溶液、7份的咪唑啉型表面活性劑和10份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢?,研磨形成基于納米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為0.8mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.13μm的金箔,并在75℃溫度和3.5bar壓力下熱軋15s,再在55℃下熱處理25min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
實(shí)施例4:
(1)將粒徑為0.4mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理27min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將8份的改性的金粉、含3份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含4份碳納米管和40份水的混合溶液、10份的咪唑啉型表面活性劑和11份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢?,研磨形成基于納米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為0.8mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.14μm的金箔,并在75℃溫度和3.5bar壓力下熱軋15s,再在55℃下熱處理25min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
實(shí)施例5:
(1)將粒徑為0.4mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理20min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將10份的改性的金粉、含2份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含6份碳納米管和20份水的混合溶液、5份的咪唑啉型表面活性劑和13份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢?,研磨形成基于納米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為0.8mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.15μm的金箔,并在70℃溫度和4bar壓力下熱軋10s,再在60℃下熱處理20min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
實(shí)施例6:
(1)將粒徑為0.4mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.7%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理30min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將9份的改性的金粉、含3份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含3份碳納米管和35份水的混合溶液、10份的咪唑啉型表面活性劑和9份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢?,研磨形成基于納米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為0.9mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.15μm的金箔,并在75℃溫度和3.4bar壓力下熱軋20s,再在60℃下熱處理25min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
實(shí)施例7:
(1)將粒徑為0.3mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.6%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理30min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將8份的改性的金粉、含3份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含5份碳納米管和35份水的混合溶液、10份的咪唑啉型表面活性劑和9份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢?,研磨形成基于納米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為0.7mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.14μm的金箔,并在70℃溫度和4bar壓力下熱軋20s,再在60℃下熱處理20min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
實(shí)施例6:
(1)將粒徑為0.4mm的金粉加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.7%的氫氧化鈉溶液中,超聲處理30min后,取出,用去離子水充分水洗,得到改性的金粉。
(2)按重量份計(jì),將7份的改性的金粉、含3份粒徑為5-30nm啞鈴型納米金的溶膠、含4份碳納米管和40份水的混合溶液、10份的咪唑啉型表面活性劑和10份的檸檬酸加入100份的聚丙烯酸漿料中,充分?jǐn)嚢?,研磨形成基于納米金的印花漿料。
(3)將蠶絲織物表面洗凈晾干,將基于納米金的印花漿料直接涂覆于蠶絲織物的表面,去除多余的漿料形成厚度為0.8mm的漿料層,部分面料鋪設(shè)厚度為0.14μm的金箔,并在70℃溫度和3.8bar壓力下熱軋27s,再在60℃下熱處理20min,自然冷卻得到基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物。
經(jīng)檢測(cè),實(shí)施例1-8制備的基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、色彩性和抗菌性的結(jié)果如下所示:
由上表可見(jiàn),本發(fā)明制備的基于納米金的印花漿料處理的蠶絲織物的機(jī)械性能提高,織物的耐磨性和抗菌性好,且色彩度好。
上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。