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紗線(xiàn)自清潔漿料、自清潔紗線(xiàn)及其制備方法與流程

文檔序號(hào):11456050閱讀:692來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及紗線(xiàn)加工領(lǐng)域,特別是涉及一種紗線(xiàn)自清潔漿料、自清潔紗線(xiàn)及其制備方法。



背景技術(shù):

紗線(xiàn)是由紡織纖維沿長(zhǎng)度方向聚集而成的柔軟細(xì)長(zhǎng)、并具有一定力學(xué)性質(zhì)的纖維集合體。按照結(jié)構(gòu)和外形分,包括長(zhǎng)絲紗、短纖紗、特殊紗。按照組成紗線(xiàn)的纖維種類(lèi)分,包括純紡紗、混紡紗、滌/棉紗(t/c紗)、cvc紗等。目前,將紗線(xiàn)用漿料進(jìn)行處理以增加其強(qiáng)度,即紗線(xiàn)上漿是織造工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),漿紗的目的主要是提高紗線(xiàn)的耐磨性,減少毛羽,適當(dāng)增加紗線(xiàn)的強(qiáng)力,減少伸度,以承受經(jīng)紗在織造過(guò)程中受到的機(jī)械作用力,提高紗線(xiàn)的可織性。隨著市場(chǎng)需求的變化和技術(shù)的不斷進(jìn)步,對(duì)于紗線(xiàn)的其他性能提出了更多樣化的需求。

例如,傳統(tǒng)的紗線(xiàn)易沾染污物,使得織成的布料清洗困難,給使用者帶來(lái)了許多不便。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

基于此,有必要提供一種可使紗線(xiàn)具有自清潔特性的紗線(xiàn)自清潔漿料。

具體的技術(shù)方案如下:

一種紗線(xiàn)自清潔漿料,包括如下重量份的組分:

在其中一個(gè)實(shí)施例中,包括如下重量份的組分:

在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述偶聯(lián)劑為單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、γ―(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一種。

在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述交聯(lián)劑為氮丙啶交聯(lián)劑和氨基硅酮交聯(lián)劑中的至少一種。

在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述分散劑為烷基酚聚氧乙烯醚、三聚磷酸鈉或焦磷酸鈉。

在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述納米氧化鎳的粒徑為40~100nm。

在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述有機(jī)醇為乙醇、丙醇和丁醇中的至少一種。

在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述紗線(xiàn)自清潔漿料還包括柔軟劑1~2份、防腐劑1~2份。

本發(fā)明的紗線(xiàn)自清潔漿料一方面通過(guò)加入一定量的生物酶,通過(guò)催化分解作用可使紗線(xiàn)纖維的表面產(chǎn)生許多微米級(jí)的溝槽,形成凹凸不平的粗糙表面,提高了紗線(xiàn)表面的粗糙程度,從而令紗線(xiàn)獲得拒水拒油污等自清潔特性。另一方面,加入的納米氧化鎳可高效地吸附于紗線(xiàn)表面,使紗線(xiàn)表面形成許多納米級(jí)凸起,賦予紗線(xiàn)更高的粗糙程度,而且納米氧化鎳形成的納米級(jí)凸起與生物酶形成的微米級(jí)溝槽共同組成非常復(fù)雜的多重納米和微米級(jí)的超微結(jié)構(gòu),從而產(chǎn)生蓮花效應(yīng),令紗線(xiàn)獲得類(lèi)似蓮花葉的自清潔特性。同時(shí),生物酶的存在可以促進(jìn)納米氧化鎳吸附于紗線(xiàn),提高吸附量,納米氧化鎳可以在光線(xiàn)的作用下產(chǎn)生強(qiáng)烈催化降解功能,可以有效地除臭抗污,并能殺滅多種細(xì)菌、真菌,進(jìn)一步提高了紗線(xiàn)的自清潔特性。再一方面,鈉基蒙脫土、環(huán)烷酸金屬鹽的加入可以增加紗線(xiàn)的疏水性,并提高納米氧化鎳的吸附牢度,進(jìn)一步使紗線(xiàn)不易沾染污物,易于清洗。淀粉與聚乙烯醇共同作為主黏著劑,對(duì)紗線(xiàn)有良好的粘附性聚乙烯醇與淀粉具有較好的相容性,且可以增強(qiáng)漿膜的柔韌性,提高紗線(xiàn)的力學(xué)機(jī)械性能,環(huán)保無(wú)污染。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種自清潔紗線(xiàn)的加工方法,包括以下步驟:

按照所述重量份稱(chēng)取各組分進(jìn)行混合,在60~90℃條件下加熱45~90min得到所述紗線(xiàn)自清潔漿料;

將紗線(xiàn)浸入所述紗線(xiàn)自清潔漿料中,然后擠壓、烘干即得所述自清潔紗線(xiàn)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種根據(jù)所述加工方法制備得到的自清潔紗線(xiàn)。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明,下面將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。

除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

本發(fā)明一種實(shí)施方式的紗線(xiàn)自清潔漿料,包括如下重量份的組分:

本發(fā)明的紗線(xiàn)自清潔漿料一方面通過(guò)加入一定量的生物酶,通過(guò)催化分解作用可使紗線(xiàn)纖維的表面產(chǎn)生許多微米級(jí)的溝槽,形成凹凸不平的粗糙表面,提高了紗線(xiàn)表面的粗糙程度,從而令紗線(xiàn)獲得拒水拒油污等自清潔特性。另一方面,加入的納米氧化鎳可高效地吸附于紗線(xiàn)表面,使紗線(xiàn)表面形成許多納米級(jí)凸起,賦予紗線(xiàn)更高的粗糙程度,而且納米氧化鎳形成的納米級(jí)凸起與生物酶形成的微米級(jí)溝槽共同組成非常復(fù)雜的多重納米和微米級(jí)的超微結(jié)構(gòu),從而產(chǎn)生蓮花效應(yīng),令紗線(xiàn)獲得類(lèi)似蓮花葉的自清潔特性。同時(shí),生物酶的存在可以促進(jìn)納米氧化鎳吸附于紗線(xiàn),提高吸附量,納米氧化鎳可以在光線(xiàn)的作用下產(chǎn)生強(qiáng)烈催化降解功能,可以有效地除臭抗污,并能殺滅多種細(xì)菌、真菌,進(jìn)一步提高了紗線(xiàn)的自清潔特性。再一方面,鈉基蒙脫土、環(huán)烷酸金屬鹽的加入可以增加紗線(xiàn)的疏水性,并提高納米氧化鎳的吸附牢度,進(jìn)一步使紗線(xiàn)不易沾染污物,易于清洗。淀粉與聚乙烯醇共同作為主黏著劑,對(duì)紗線(xiàn)有良好的粘附性,聚乙烯醇與淀粉具有較好的相容性,且可以增強(qiáng)漿膜的柔韌性,提高紗線(xiàn)的力學(xué)機(jī)械性能,環(huán)保無(wú)污染。

在一個(gè)實(shí)施例中,包括如下重量份的組分:

可選地,生物酶為中性纖維素酶或酸性纖維素酶。可以理解,酶的種類(lèi)不限于此,可根據(jù)需要選擇。

具體地,偶聯(lián)劑可選自單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、γ―(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、n-(β氨乙基)-γ-氨丙基甲基-二甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。優(yōu)選地,偶聯(lián)劑為單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑、γ―(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一種。更優(yōu)選地,偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷。通過(guò)上述偶聯(lián)劑可與納米氧化鎳作用通過(guò)空間位阻效應(yīng)改善紗線(xiàn)與納米氧化鎳的相容性,從而促進(jìn)吸附。

具體地,交聯(lián)劑為氮丙啶交聯(lián)劑和氨基硅酮交聯(lián)劑中的至少一種。優(yōu)選地,交聯(lián)劑為氨基硅酮交聯(lián)劑。通過(guò)上述交聯(lián)劑可以有效提高納米氧化鎳與紗線(xiàn)的吸附牢度,使紗線(xiàn)自清潔功能的持久性較好。

具體地,分散劑為烷基酚聚氧乙烯醚、三聚磷酸鈉或焦磷酸鈉。通過(guò)上述分散劑可有效提高納米氧化鎳、鈉基蒙脫土的分散效果和穩(wěn)定性,防止顆粒的沉降和凝聚,提高作用效果。

在一個(gè)實(shí)施例中,納米氧化鎳的粒徑為40~100nm。

在一個(gè)實(shí)施例中,有機(jī)醇為乙醇、丙醇和丁醇中的至少一種。

在一個(gè)實(shí)施例中,紗線(xiàn)自清潔漿料還包括柔軟劑1~2份、防腐劑1~2份,從而能提高紗線(xiàn)柔韌性,借以承受織造時(shí)的動(dòng)態(tài)負(fù)荷,以及抑制微生物在漿料中或紗線(xiàn)上繁殖,以防漿料變質(zhì)或紗線(xiàn)發(fā)霉。

具體地,淀粉為酸解淀粉、醚化淀粉或接枝淀粉,優(yōu)選為接枝淀粉。接枝淀粉可以由多種烯類(lèi)單體同時(shí)或分別與淀粉進(jìn)行接枝共聚而得,因而能夠根據(jù)需要,應(yīng)用相似相容的原理進(jìn)行合理選擇,從而對(duì)紗線(xiàn)具有較強(qiáng)的黏附性能和適應(yīng)性能。

本發(fā)明一種實(shí)施方式的自清潔紗線(xiàn)的加工方法,包括以下步驟s1~s2:

步驟s1:按照上述重量份稱(chēng)取各組分進(jìn)行混合,在60~90℃條件下加熱45~90min得到上述紗線(xiàn)自清潔漿料。

步驟s2:將紗線(xiàn)浸入上述紗線(xiàn)自清潔漿料中,然后擠壓、烘干即得上述自清潔紗線(xiàn)。

本發(fā)明還提供了上述自清潔紗線(xiàn)的加工方法制備得到的自清潔紗線(xiàn)。

以下為具體實(shí)施例。

實(shí)施例1-5

根據(jù)表1中的重量份稱(chēng)取各組分進(jìn)行混合,在80℃條件下加熱60min得到紗線(xiàn)自清潔漿料,將紗線(xiàn)浸入紗線(xiàn)自清潔漿料中,然后擠壓、烘干即得自清潔紗線(xiàn)。

表1

對(duì)比例1~5

根據(jù)表2中的重量份稱(chēng)取各組分進(jìn)行混合,在80℃條件下加熱60min得到漿料,將紗線(xiàn)浸入漿料中,然后擠壓、烘干即可。

表2

對(duì)實(shí)施例1~5和對(duì)比例1~5制備得到的產(chǎn)品進(jìn)行拒水拒油性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如表4所示。拒水性能測(cè)試按aatcc22-1977方法進(jìn)行,將產(chǎn)品制成織物,截取18×18cm2的織物一塊,緊繃于試樣夾持器(金屬?gòu)澢h(huán))上,并以45°放置。使織物的經(jīng)向順著表面水珠流下的方向,織物表面的中心在噴水中心下方的150mm處。將250ml冷水迅速傾入上方的容器中,使水約在25~30s內(nèi)噴灑于織物表面。噴灑完畢,取起試樣夾持器,使織物被噴淋的一面向下成水平,然后對(duì)著一硬物輕敲兩次。將織物與標(biāo)準(zhǔn)圖對(duì)照,評(píng)定拒水等級(jí)。1級(jí)為受淋表面全部潤(rùn)濕;2級(jí)為受淋表面僅有一半潤(rùn)濕,通常指小塊不連接的潤(rùn)濕面積的總和,3級(jí)為受淋表面僅有不連接的小面積潤(rùn)濕;4級(jí)為受淋表面沒(méi)有潤(rùn)濕,但在表面沾有水珠;5級(jí)為受淋表面沒(méi)有潤(rùn)濕,且在表面也沒(méi)有沾上小水珠。

拒油性能測(cè)試采用aatcc118-2002方法進(jìn)行,測(cè)試原理為采用具有不同表面張力的液態(tài)碳?xì)浠衔锼M成的一系列標(biāo)準(zhǔn)試液,滴在產(chǎn)品的表面,根據(jù)產(chǎn)品的潤(rùn)濕吸附情況評(píng)出產(chǎn)品拒油性能,拒油等級(jí)以產(chǎn)品表面不潤(rùn)濕的測(cè)試試液的最高編號(hào)為準(zhǔn)。拒油等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)試液按照表3所示準(zhǔn)備,將產(chǎn)品放置在平面上,產(chǎn)品下面墊上白色吸水紙。從最低等級(jí)的測(cè)試液開(kāi)始滴油(油滴的直徑大約為5mm或體積為0.05ml,油滴之間至少相距4.0cm),每個(gè)等級(jí)做5個(gè)平行試驗(yàn),滴油時(shí)油滴距離產(chǎn)品約0.6cm。從約45°角的方向觀(guān)察液滴30±2s時(shí)間內(nèi)的潤(rùn)濕情況,如果沒(méi)有出現(xiàn)潤(rùn)濕現(xiàn)象,再滴高一號(hào)的試液。重復(fù)以上操作,直到產(chǎn)品在30±2s時(shí)間內(nèi)在液滴下面或液滴周?chē)霈F(xiàn)明顯的潤(rùn)濕為止,潤(rùn)濕的正常跡象為油滴周?chē)a(chǎn)品顏色變深,油滴滲化或消失。5個(gè)平行試驗(yàn)中,若有3個(gè)以上通過(guò),則表示該級(jí)別測(cè)試通過(guò),反之則表示未通過(guò)該級(jí)別測(cè)試。

表3

接觸角是指在氣、液、固三相交點(diǎn)處所作的氣-液界面的切線(xiàn)穿過(guò)液體與固-液交界線(xiàn)之間的夾角θ,是潤(rùn)濕程度的量度。若θ<90°,則固體表面是親水性的,即液體較易潤(rùn)濕固體,其角越小,表示潤(rùn)濕性越好;若θ>90°,則固體表面是疏水性的,即液體不容易潤(rùn)濕固體,容易在表面上移動(dòng)。

從表4可知,實(shí)施例1~5的產(chǎn)品與對(duì)比例1~5相比接觸角較大,不容易被液體潤(rùn)濕,拒水、拒油等級(jí)較高,不易沾染污物,易于清洗,具備優(yōu)秀的自清潔特性。進(jìn)一步地,通過(guò)實(shí)施例1~5可知,在實(shí)施例3的組分配比下,紗線(xiàn)的接觸角更大,自清潔效果更好。對(duì)比例4中,可能由于生物酶添加過(guò)多,對(duì)紗線(xiàn)產(chǎn)生過(guò)度的降解作用,使紗線(xiàn)表面產(chǎn)生較大的缺口,反而使紗線(xiàn)的抗水拒油效果較低。對(duì)比例5中,納米氧化鎳添加量較高,可能導(dǎo)致過(guò)飽和從而容易聚合沉降,對(duì)紗線(xiàn)的吸附效果變差,導(dǎo)致抗水拒油效果不佳。

表4

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。

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