【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及紡織的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著生活水平及紡織技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)于服裝等面料的需要不再局限于服用的要求，更多地追求功能性。而納米級(jí)結(jié)構(gòu)材料簡(jiǎn)稱為納米材料，是指其結(jié)構(gòu)單元的尺寸介于1納米～100納米范圍之間，是當(dāng)今科技領(lǐng)域發(fā)展迅速的一種材料。由于其優(yōu)異的特殊性能，紡織領(lǐng)域?qū)⒓{米材料與織物結(jié)合，將納米原料融入面料纖維中，在普通織物上形成一層保護(hù)層，提升面料的防污、防油、防水、抑菌、透氣、環(huán)保、固色等功能。但是目前納米材料與織物結(jié)合牢度較低，且隨著水資源的緊缺，有必要提出一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物及其制備方法，提高納米材料與織物的結(jié)合強(qiáng)度，同時(shí)賦予織物自清潔抗菌抗紫外的功能，節(jié)約服裝的清潔用水，以滿足對(duì)功能性服裝面料的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物及其制備方法，其旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中織物功能性較低，納米材料與織物結(jié)合牢度較低，清洗需要大量清潔用水的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物，包括復(fù)合基材和納米膜，所述的復(fù)合基材由織物基材和功能層復(fù)合而成，所述的納米膜負(fù)載于復(fù)合基材的表面，所述的納米膜中均勻密布有納米顆粒。

作為優(yōu)選，所述的納米顆粒包括納米tio2顆粒和納米銀顆粒，所述的納米tio2顆粒和納米銀顆粒的粒徑為2～7nm。

作為優(yōu)選，所述的功能層為吸水層、絕熱層、導(dǎo)電層、過濾層、防水透氣高分子薄膜層中的一種或者幾種組合。

作為優(yōu)選，所述的功能層為單層或者多層級(jí)結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還提出了一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物的制備方法，在復(fù)合生產(chǎn)流水線上進(jìn)行生產(chǎn)，包括如下步驟：

第一步、前處理：對(duì)織物基材和功能層進(jìn)行退漿，然后充分清洗，以去除油劑，收縮織物基材和功能層的門幅，并晾干；

第二步、制備復(fù)合基材：將織物基材和功能層通過雙點(diǎn)涂層進(jìn)行復(fù)合，得到復(fù)合基材，烘干后收卷備用；

第三步、制備納米膠液：將納米tio2顆粒和納米銀顆粒加入到去離子水中，先磁力攪拌后超聲攪拌，得到納米水溶膠，備用；

第四步、浸膠超聲處理：將第二步中制備好的復(fù)合基材卷安裝在復(fù)合生產(chǎn)流水線的開卷盤上進(jìn)行開卷，復(fù)合基材通過紫外交聯(lián)箱光照一段時(shí)間后，浸入盛有納米水溶膠的膠槽中，提升后在超聲波設(shè)備中進(jìn)行超聲處理，然后在第一烘箱中烘干，如此反復(fù)進(jìn)行多次浸膠超聲烘干處理，使納米水溶膠中的納米顆粒均勻牢固地負(fù)載于復(fù)合基材表面；

第五步、沖洗焙烘：將第四步處理后負(fù)載有納米顆粒的復(fù)合基材用去離子水進(jìn)行沖洗，去除表面未固著的納米顆粒，然后進(jìn)入第二烘箱中進(jìn)行烘干并通過收卷盤收卷，最后將收卷后的成品在未涼透之前置于真空箱內(nèi)真空處理；

第六步、分切、計(jì)量并封裝。

作為優(yōu)選，所述的第三步中磁力攪拌時(shí)間為3～4h，超聲攪拌時(shí)間為1～1.5h，所述的納米tio2顆粒和納米銀顆粒的重量比為1：(0.5～1)。

作為優(yōu)選，所述的第四步中浸膠超聲烘干處理進(jìn)行2～3次，第一烘箱內(nèi)的溫度設(shè)定為65～70°。

作為優(yōu)選，所述的第五步中第二烘箱的溫度設(shè)定為120～135°，所述的真空箱內(nèi)的真空度為-0.1atm。

作為優(yōu)選，所述的復(fù)合生產(chǎn)流水線包括開卷盤，紫外交聯(lián)箱，由膠槽、超聲波設(shè)備、第一烘箱構(gòu)成的浸膠超聲烘干機(jī)組，第二烘箱、收卷盤和真空箱，所述的開卷盤、紫外交聯(lián)箱、浸膠超聲烘干機(jī)組、第二烘箱、收卷盤、真空箱順次設(shè)置。

作為優(yōu)選，所述的浸膠超聲烘干機(jī)組為2～3組。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物，復(fù)合基材由織物基材和功能層復(fù)合而成，功能層為吸水層、絕熱層、導(dǎo)電層、過濾層、防水透氣高分子薄膜層中的一種或者幾種組合，可根據(jù)復(fù)合基材的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)功能層進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足不同的使用需求，且復(fù)合基材的表面均勻負(fù)載由納米顆粒形成的納米膜，通過多次浸膠超聲處理，納米tio2顆粒和納米銀顆粒能大量與復(fù)合基材織物牢固結(jié)合，不易脫落，提高耐洗度，納米tio2顆粒具有優(yōu)異的光催化活性，在光照下能光催化降解有機(jī)污染物，還具有殺菌防紫外的功能，配合納米銀顆粒進(jìn)行改性，能明顯提升納米tio2顆粒的光催化效果，同時(shí)還能進(jìn)一步增強(qiáng)織物殺菌防紫外的功能。

本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)合生產(chǎn)流水線的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-織物基材、2-功能層、3-納米膜、4-開卷盤、5-紫外交聯(lián)箱、6-膠槽、7-超聲波設(shè)備、8-第一烘箱、9-第二烘箱、10-收卷盤、11-真空箱、12-清洗池。

【具體實(shí)施方式】

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面通過附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。但是應(yīng)該理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。

參閱圖1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物，包括復(fù)合基材和納米膜3，所述的復(fù)合基材由織物基材1和功能層2復(fù)合而成，所述的納米膜3負(fù)載于復(fù)合基材的表面，所述的納米膜3中均勻密布有納米顆粒。

具體地，所述的納米顆粒包括納米tio2顆粒和納米銀顆粒，所述的納米tio2顆粒和納米銀顆粒的粒徑為2～7nm。

進(jìn)一步地，所述的功能層2為吸水層、絕熱層、導(dǎo)電層、過濾層、防水透氣高分子薄膜層中的一種或者幾種組合。

在本發(fā)明實(shí)施例中，功能層2可根據(jù)特定的應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)應(yīng)用于吸水材料時(shí)，功能層2可以是吸水層；當(dāng)應(yīng)用于絕熱材料時(shí)，功能層2可以是絕熱層；當(dāng)應(yīng)用于導(dǎo)電材料時(shí)，功能層2可以是導(dǎo)電層；當(dāng)應(yīng)用于過濾材料時(shí)，功能層2可以是過濾層；當(dāng)應(yīng)用于防水透氣材料時(shí)，功能層2可以是防水透氣高分子薄膜層，同時(shí)，也可以根據(jù)上述功能層進(jìn)行組合配伍，達(dá)到多功能的目的，以滿足不同場(chǎng)合的使用需求。

更進(jìn)一步地，所述的功能層2為單層或者多層級(jí)結(jié)構(gòu)。多層級(jí)結(jié)構(gòu)時(shí)，可以是不同功能的功能層2組合，也可以是相同功能的功能層2組合，加強(qiáng)提高功能的目的。

本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物的制備方法，在復(fù)合生產(chǎn)流水線上進(jìn)行生產(chǎn)，包括如下步驟：

第一步、前處理：對(duì)織物基材1和功能層2進(jìn)行退漿，然后充分清洗，以去除油劑，收縮織物基材1和功能層2的門幅，并晾干。

第二步、制備復(fù)合基材：將織物基材1和功能層2通過雙點(diǎn)涂層進(jìn)行復(fù)合，得到復(fù)合基材，烘干后收卷備用。

第三步、制備納米膠液：將納米tio2顆粒和納米銀顆粒加入到去離子水中，納米tio2顆粒和納米銀顆粒的重量比為1：(0.5～1)，先磁力攪拌后超聲攪拌，得到納米水溶膠，備用，其中，磁力攪拌時(shí)間為3～4h，超聲攪拌時(shí)間為1～1.5h。

第四步、浸膠超聲處理：將第二步中制備好的復(fù)合基材卷安裝在復(fù)合生產(chǎn)流水線的開卷盤4上進(jìn)行開卷，復(fù)合基材通過紫外交聯(lián)箱5光照一段時(shí)間后，浸入盛有納米水溶膠的膠槽6中，提升后在超聲波設(shè)備7中進(jìn)行超聲處理，然后在第一烘箱8中烘干，如此反復(fù)進(jìn)行2～3次浸膠超聲烘干處理，使納米水溶膠中的納米顆粒均勻牢固地負(fù)載于復(fù)合基材表面，第一烘箱8內(nèi)的溫度設(shè)定為65～70°。

第五步、沖洗焙烘：將第四步處理后負(fù)載有納米顆粒的復(fù)合基材用去離子水進(jìn)行沖洗，去除表面未固著的納米顆粒，然后進(jìn)入第二烘箱9中進(jìn)行烘干并通過收卷盤10收卷，最后將收卷后的成品在未涼透之前置于真空箱11內(nèi)真空處理，其中，第二烘箱9的溫度設(shè)定為120～135°，真空箱11內(nèi)的真空度為-0.1atm，其中，復(fù)合基材的沖洗在清洗池12中進(jìn)行，清洗池12內(nèi)盛裝有去離子水，清洗池12設(shè)置于第一烘箱8與第二烘箱9之間。

第六步、分切、計(jì)量并封裝。

在本發(fā)明實(shí)施例中，通過納米tio2顆粒和納米銀顆粒來制備納米膠液，可以達(dá)到納米銀顆粒改性納米tio2顆粒的效果，加強(qiáng)納米tio2顆粒的光催化性能，提高復(fù)合織物的自清潔性能，且兩者均具有抗菌抗紫外的功能；復(fù)合基材在浸膠前先進(jìn)行紫外輻照，使其表面產(chǎn)生活性點(diǎn)，增加復(fù)合基材與納米顆粒的反應(yīng)點(diǎn)，從而達(dá)到提高納米顆粒的有效負(fù)載率；納米水溶膠中納米tio2顆粒和納米銀顆粒均一性分散，通過多次浸膠超聲烘干處理，可使大量納米顆粒負(fù)載于復(fù)合基材上，并且具有較高的固結(jié)牢度，增強(qiáng)了納米膜3的耐久性，防止脫落；最后進(jìn)行真空處理，進(jìn)一步加強(qiáng)了納米顆粒的固牢度。

進(jìn)一步地，所述的復(fù)合生產(chǎn)流水線包括開卷盤4，紫外交聯(lián)箱5，由膠槽6、超聲波設(shè)備7、第一烘箱8構(gòu)成的浸膠超聲烘干機(jī)組，第二烘箱9、收卷盤10和真空箱11，所述的開卷盤4、紫外交聯(lián)箱5、浸膠超聲烘干機(jī)組、第二烘箱9、收卷盤10、真空箱11順次設(shè)置，浸膠超聲烘干機(jī)組為2～3組。

在本發(fā)明實(shí)施例中，復(fù)合基材可通過復(fù)合生產(chǎn)流水線進(jìn)行連續(xù)性納米膜負(fù)載，生產(chǎn)效率高。

本發(fā)明一種自清潔抗菌抗紫外的復(fù)合織物，復(fù)合基材由織物基材1和功能層2復(fù)合而成，功能層2為吸水層、絕熱層、導(dǎo)電層、過濾層、防水透氣高分子薄膜層中的一種或者幾種組合，可根據(jù)復(fù)合基材的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)功能層2進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足不同的使用需求，且復(fù)合基材的表面均勻負(fù)載由納米顆粒形成的納米膜3，通過多次浸膠超聲處理，納米tio2顆粒和納米銀顆粒能大量與復(fù)合基材織物牢固結(jié)合，不易脫落，提高耐洗度，納米tio2顆粒具有優(yōu)異的光催化活性，在光照下能光催化降解有機(jī)污染物，還具有殺菌防紫外的功能，配合納米銀顆粒進(jìn)行改性，能明顯提升納米tio2顆粒的光催化效果，同時(shí)還能進(jìn)一步增強(qiáng)織物殺菌防紫外的功能。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。