專利名稱：具有自清潔功能的羽絨服面料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于服裝面料加工領(lǐng)域，涉及含有納米技術(shù)的自清潔羽絨服面料的制備方法。
背景技術(shù)：
羽絨服作為防寒用服裝具有柔軟性、彈性、清潔而輕松、干燥又保暖等特點(diǎn)，是冬季人們防寒的理想衣著。隨著人民生活水平的提高，羽絨服裝和羽絨制品將是市場(chǎng)上的緊俏商品。
羽絨服輕軟保暖的優(yōu)點(diǎn)深受消費(fèi)者喜愛，但如何保潔羽絨服是不少人頭疼的問題。羽絨服面料大多采用錦綸纖維、滌綸纖維、滌綸與棉混紡面料制作，由于面料受其自身成份的影響，往往存在比較嚴(yán)重的靜電吸附情況，使面料易吸附灰塵雜質(zhì)，內(nèi)膽式羽絨服雖只需洗外套，卻顯得很臃腫；而絎縫式羽絨服需要經(jīng)常洗滌，作為保暖材料的羽絨經(jīng)常洗滌會(huì)造成其表面油性保護(hù)層的破壞，使羽絨失去蓬松感，嚴(yán)重影響羽絨服的保暖性和外形美觀性。這樣就會(huì)影響保暖性能。同時(shí)由于羽絨表面積大、吸水性強(qiáng)，在洗滌過程中洗滌劑的清洗將導(dǎo)致用水量大，且對(duì)環(huán)境造成污染，也對(duì)能源和資源造成極大的浪費(fèi)。
近年來隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，以及對(duì)節(jié)約能源認(rèn)識(shí)的提高，人們不斷開展了大量有關(guān)自清潔材料的技術(shù)研究，以期節(jié)省能源，減少環(huán)境污染。
本發(fā)明人在以前工作中申請(qǐng)的中國(guó)專利，即申請(qǐng)?zhí)?1141502.9中采用有機(jī)氟整理劑對(duì)織物進(jìn)行浸漬、涂層或噴霧，賦予了織物既疏水又疏油的性能。中國(guó)專利公開號(hào)CN 1284525A中記載，表觀接觸角隨粗糙度因子的增大而單調(diào)地增加，即粗糙度越大液體在材料表面上的表觀接觸角越大，因此該發(fā)明中使用了平均粒徑為納米級(jí)的固體微粒，因?yàn)榧{米級(jí)微粒具有很大的比表面積，從而提高粗糙度因子。
本發(fā)明人在以前工作中申請(qǐng)的中國(guó)專利，即申請(qǐng)?zhí)?00510011359.X中采用納米技術(shù)與可常溫交聯(lián)的氟烷基三乙氧基硅烷化合物相結(jié)合，提高了純毛、毛滌面料的疏水、疏油性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種用于制備羽絨服用的含有納米功能性材料的自清潔面料，尤其是含有納米功能性材料的錦綸、滌綸、滌綸與棉混紡面料。
本發(fā)明的目的之二是提供一種含有納米功能性材料的自清潔面料的制備方法。
本發(fā)明首先通過用低溫等離子體表面改性這種干式處理工藝對(duì)面料表面進(jìn)行物理與化學(xué)改性，在化學(xué)纖維表面構(gòu)造納米級(jí)凹凸結(jié)構(gòu)，大大增加面料微觀比表面積。當(dāng)利用低溫等離子體技術(shù)處理織物時(shí)，體系中含有的離子、激發(fā)態(tài)分子、自由基等多種活性粒子與纖維表面進(jìn)行各種相互作用。該處理會(huì)對(duì)纖維表面產(chǎn)生刻蝕作用，其原因大體上有兩種一種是體系中的電子、離子等粒子撞擊纖維表面的濺射刻蝕；另一種是體系中的化學(xué)活性對(duì)纖維表面的化學(xué)刻蝕。就是這兩種刻蝕作用使面料表面產(chǎn)生納米級(jí)凹凸結(jié)構(gòu)。同時(shí)在纖維表面接枝上活性基團(tuán)。
其次，本發(fā)明使用含氟烷基二乙氧基硅烷化合物，該化合物結(jié)構(gòu)為 該化合物具有二乙氧基硅烷基團(tuán)，因此它與面料的結(jié)合強(qiáng)度高，同時(shí)不需高溫交聯(lián)就具有極好的拒水、拒油性，對(duì)面料的處理工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省能源。同時(shí)使用中進(jìn)一步添加納米級(jí)固體顆粒賦予錦綸、滌綸、滌綸與棉混紡面料以高的粗糙度因子，強(qiáng)化了納米結(jié)構(gòu)，提高了納米結(jié)構(gòu)耐久性，從而進(jìn)一步提高疏水、疏油性能，使錦綸、滌綸、滌綸與棉混紡面料不沾水、不沾油，具有自清潔功能。
本發(fā)明的含有納米材料的功能性自清潔羽絨服面料的制備方法，該方法包括以下步驟(1)低溫等離子體處理面料或成衣制品將面料或成衣制品用低溫等離子體處理，所述低溫等離子體處理加工條件為低溫等離子體處理電流5～100A；處理時(shí)間為0.1～60分鐘。
(2)表面整理用含氟烷基二乙氧基硅烷化合物工作液對(duì)步驟(1)用低溫等離子體處理后的面料或成衣制品進(jìn)行浸漬或噴霧；所述的浸漬或噴霧整理?xiàng)l件是工作液含有0.1～3wt％納米級(jí)固體顆粒和0.01～5wt％的含氟烷基二乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液；余量為乙醇。
浸漬或噴霧工藝室溫(如25℃)下對(duì)面料或成衣制品進(jìn)行浸漬或噴霧，然后對(duì)面料或成衣制品進(jìn)行預(yù)烘，預(yù)烘溫度30～60℃，預(yù)烘時(shí)間5～30分鐘；使面料完全干燥。
所述的含氟烷基二乙氧基硅烷化合物結(jié)構(gòu)為 其中n為16或18。
所述的面料是錦綸、滌綸或滌綸與棉混紡面料。
所述的納米級(jí)固體顆粒選自粒徑為1～100nm的氧化硅、氮化硅、水滑石、氧化鈦、氧化鋅或它們之間任意比例的混合物等?；旌鲜褂脮r(shí)無機(jī)固體顆粒的總計(jì)使用量保持不變。具有大比表面積的納米級(jí)固體顆粒起到提高粗糙度因子的作用，從而使水和油等液體在材料表面上的接觸角進(jìn)一步增加。
本發(fā)明通過采用低溫等離子體表面處理技術(shù)，并將含有納米級(jí)固體顆粒的含氟烷基二乙氧基硅烷化合物對(duì)錦綸、滌綸、滌綸與棉混紡面料用浸漬或噴霧方法進(jìn)行處理，使處理后的面料具有超疏水疏油的性質(zhì)，既不沾水又不沾油，從而達(dá)到自清潔目的。該納米自清潔技術(shù)不僅使錦綸、滌綸、滌綸與棉混紡面料更加美觀、增加使用壽命，而且在環(huán)保、節(jié)能方面具有顯著的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1純滌綸面料處理將純滌綸面料，經(jīng)處理電流20A、用低溫等離子體處理后布速5分鐘后，用工作液對(duì)其進(jìn)行噴霧處理，其工作液組成為平均粒徑20nm的氧化鈦0.3wt％、含氟烷基二乙氧基硅烷化合物(其中n＝16)1wt％乙醇溶液，浴比為1∶60，在常溫下噴霧，使其帶液率為80％，放進(jìn)烘箱，在40℃預(yù)烘15分鐘，得到具有自清潔功能的滌綸面料。
實(shí)施例2錦綸面料的處理將純錦綸面料，經(jīng)處理電流30A、用低溫等離子體處理后布速3分鐘后，用工作液對(duì)其進(jìn)行噴霧處理，其工作液組成為平均粒徑30nm的氧化硅0.15wt％，含氟烷基二乙氧基硅烷化合物(其中n＝16)2wt％乙醇溶液，浴比為1∶60，在常溫下噴霧，使其帶液率為80％，放進(jìn)烘箱，在30℃烘干30分鐘，得到具有自清潔功能的錦綸面料。
實(shí)施例3滌綸/棉混紡面料的處理將滌綸/棉混紡面料(滌綸/棉，為60/40)在室溫下，經(jīng)處理電流5A、用低溫等離子體處理后布速30分鐘后，用工作液對(duì)其進(jìn)行噴霧處理，其工作液組成為平均粒徑50nm的氧化鋅2.5wt％，含氟烷基二乙氧基硅烷化合物(其中n＝18)2.5wt％的乙醇溶液對(duì)上述低溫等離子體處理后的織物進(jìn)行噴霧，然后常溫自然干燥，得到具有自清潔功能的滌綸/棉混紡面料。
實(shí)施例4錦綸面料的處理將純錦綸面料，經(jīng)處理電流40A、用低溫等離子體處理后布速3分鐘后，用工作液對(duì)其進(jìn)行浸漬處理，其工作液組成為平均粒徑10nm的氧化硅1wt％和氮化硅1wt％，含氟烷基二乙氧基硅烷化合物(其中n＝16)5wt％的乙醇溶液，浴比為1∶60，在常溫下浸漬，使其帶液率為80％，放進(jìn)烘箱，在30℃烘干30分鐘，得到具有自清潔功能的錦綸面料。
權(quán)利要求
1.一種具有自清潔功能的羽絨服面料的制備方法，其特征是該方法包括以下步驟(1)低溫等離子體處理面料或成衣制品將面料或成衣制品用低溫等離子體處理，低溫等離子體處理電流5～100A；(2)表面整理用含氟烷基二乙氧基硅烷化合物工作液對(duì)步驟(1)用低溫等離子體處理后的面料或成衣制品進(jìn)行浸漬或噴霧；所述的浸漬或噴霧整理?xiàng)l件是工作液含有0.1～3wt％納米級(jí)固體顆粒和0.01～5wt％的含氟烷基二乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液；余量為乙醇；浸漬或噴霧工藝室溫下對(duì)面料或成衣制品進(jìn)行浸漬或噴霧，然后對(duì)面料或成衣制品進(jìn)行預(yù)烘，預(yù)烘溫度30～60℃，使面料完全干燥；所述的納米級(jí)固體顆粒選自氧化硅、氮化硅、水滑石、氧化鈦、氧化鋅或它們之間任意比例的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是步驟(1)所述的低溫等離子體處理時(shí)間為0.1～60分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的預(yù)烘時(shí)間為5～30分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的含氟烷基二乙氧基硅烷化合物結(jié)構(gòu)為 其中n為16或18。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的面料是錦綸、滌綸或滌綸與棉混紡面料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是所述的氧化硅、氮化硅、水滑石、氧化鈦、氧化鋅顆粒的粒徑為1～100nm。
全文摘要
本發(fā)明屬于服裝面料加工領(lǐng)域，涉及含有納米技術(shù)的自清潔羽絨服面料的制備方法。通過用低溫等離子體表面改性這種干式處理工藝對(duì)面料表面進(jìn)行物理與化學(xué)改性，在化學(xué)纖維表面構(gòu)造納米級(jí)凹凸結(jié)構(gòu)，大大增加面料微觀比表面積；同時(shí)在纖維表面接枝上含氟烷基二乙氧基硅烷化合物活性基團(tuán)，和進(jìn)一步添加納米級(jí)固體顆粒賦予錦綸、滌綸、滌綸與棉混紡面料以高的粗糙度因子，強(qiáng)化了納米結(jié)構(gòu)，提高了納米結(jié)構(gòu)耐久性，從而進(jìn)一步提高疏水、疏油性能，使錦綸、滌綸、滌綸與棉混紡面料不沾水、不沾油，具有自清潔功能。
文檔編號(hào)D06M13/00GK1854384SQ20051001159
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月20日
發(fā)明者高德康, 劉必前 申請(qǐng)人:中科波司登納米服飾(蘇州)有限公司