一种棉织物整理剂及其应用

本发明具体涉及一种棉织物整理剂及其应用。

背景技术：

1、功能纺织品是纺织工业致力于提高技术含量的创新成果，随着功能性的提高和多样化，对织物疏水性能的要求越来越迫切，而超疏水织物则是其中的研究热点， 超疏水性是指在织物表面上的接触角大于150°，由于其潜在的应用价值，近年来成为人们研究的热点 为了制备出具有较高性能的疏水织物，研究者使用了各种方法降低纤维的表面能，包括使用含氟化合物、有机硅化合物或者纳米复合结构等。

2、棉纤维是一种人类已经使用了很长时间的天然纤维，其生产量大，价格便宜，不仅易于使用，而且可以再生和易于生物降解，具有很好的力学性能，因在各种合成纤维越来越多的今天，棉织物仍然是使用普遍和流行的服装原料，据预计，到2020年以棉为主的天然纤维纺素纤维组成，因此棉织物非常易帖污，易吸附各种液体，影响其服用性能，因此，研究具有超疏水性能的棉织物将能拓展纤维素纤维材料的应用范围。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是，本发明提供一种棉织物整理剂，其应用于棉织物整理后，棉织物水接触角大大得到增加，而且表现出较好的耐水洗稳定性，具有较强疏水自清洁能力。

2、本发明通过以下技术方案实现的：一种棉织物整理剂，其制备过程包括如下步骤：

3、1）sio2微球的制备

4、将氨水和乙醇的混合，搅拌一段时间，待搅拌均匀后缓慢向其滴加硅酸四乙酯，继续搅拌一段时间后洗涤并离心分离，将分离产物干燥，得到sio2微球；

5、2）sio2-tio2微球的制备

6、取上述sio2微球，加入乙醇中，超声处理，向溶液中加入尿素并加热至一定温度，然后向上述溶液缓慢滴加钛酸四丁酯，恒温一段时间；继续加入一定量的乙酸钙，室温下搅拌，获得tio2-sio2/乙酸钙水溶胶，所得产物经洗涤，真空干燥后，煅烧得到sio2-tio2微球；

7、3）中空tio2/乙酸钙复合微球的制备

8、取上述sio2-tio2微球，加入氢氧化钠溶液中，超声分散，在一定温度下搅拌处理一定时间以去除sio2，将产物洗涤，真空干燥，得到中空tio2/乙酸钙复合微球；

9、4）中空tio2/乙酸钙悬浮液的制备

10、将上述中空tio2/乙酸钙复合微球分散去离子水中，超声处理后，即得中空tio2/乙酸钙悬浮液，为所述的棉织物整理剂。

11、优选地，步骤1）的具体的制备过程为：将15-20升氨水加入1-1.6毫升水和100毫升无水乙醇的混合液中，搅拌一段时间，待搅拌均匀后缓慢向其滴入4-8克硅酸四乙酯，继续搅拌一段时间后洗涤并离心分离，将分离产物干燥，得到sio2微球。

12、优选地，步骤2）的具体的制备过程为：取上述sio2微球0.2克，加入150-200毫升乙醇中，超声处理，向溶液中加入1.6-2克尿素并加热至30-60℃，然后向上述溶液缓慢滴加4-8毫升钛酸四丁酯，恒温反应15-40h；继续加入乙酸钙5-10g，室温下搅拌30-60分钟，获得tio2-sio2/乙酸钙水溶胶，所得产物经洗涤，真空干燥后，置于管式炉中，以10-15℃/min速度升温至300-600℃煅烧2-5h，即可得到sio2-tio2微球。

13、优选地，步骤3）的具体的制备过程为：取上述0.5克sio2-tio2微球，加入200-250毫升浓度为10-40g/l的氢氧化钠溶液中，超声分散，在50-100℃搅拌处理1-5h以去除sio2，将产物洗涤，真空干燥，得到中空tio2/乙酸钙复合微球。

14、优选地，步骤1-3）中洗涤采用75%乙醇，洗涤次数为2-3次。

15、本发明还提供了上述棉织物整理剂的应用，使用权利要求1-3任一权利要求的棉织物整理剂对棉织物进行整理，包括以下步骤：

16、①权利要求1-4任一权利要求的棉织物整理剂整理棉织物

17、1.1）用3-氨基丙基三乙氧基硅烷水溶液对棉织物预处理；

18、1.2）采用权利要求1-4任一权利要求的棉织物整理剂对预处理后纯棉织物进行浸轧整理，二浸二轧，控制轧液率为60%-70%；

19、1.3）对步骤1.2)处理后的棉织物在75-90℃预烘3-8分钟，然后在150-165℃焙烘0.5-2min,重复3次，得到附着有tio2/乙酸钙的纯棉织物；

20、②对附着有tio2/乙酸钙的纯棉织物疏水整理

21、2.1)将附着有tio2/乙酸钙的纯棉织物浸入疏水整理液中，二浸二轧,控制轧液率60%-70%；

22、2.2）对步骤2.1)处理后的棉织物在75-90℃预烘3-8分钟，然后在140-155℃焙烘2-3min,重复3次。

23、优选地，步骤1.2）中所述的棉织物整理剂中中空tio2/乙酸钙微球的浓度为10-50g/l。

24、优选地，3-氨基丙基三乙氧基硅烷（kh550）水溶液浓度为3-5 g/l。

25、优选地，所述疏水整理液为无氟防水剂，所述无氟防水剂的浓度为10-12v%

26、本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明提供一种棉织物整理剂，其应用于棉织物整理后，棉织物水接触角大大得到增加，而且表现出较好的耐水洗稳定性，具有较强疏水自清洁能力。

技术特征：

1.一种棉织物整理剂，其特征在于：其制备过程包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的棉织物整理剂，其特征在于，步骤1）的具体的制备过程为：将15-20升氨水加入1-1.6毫升水和100毫升无水乙醇的混合液中，搅拌一段时间，待搅拌均匀后缓慢向其滴入4-8克硅酸四乙酯，继续搅拌一段时间后洗涤并离心分离，将分离产物干燥，得到sio2微球。

3.根据权利要求1所述的棉织物整理剂，其特征在于，步骤2）的具体的制备过程为：取上述sio2微球0.2克，加入150-200毫升乙醇中，超声处理，向溶液中加入1.6-2克尿素并加热至30-60℃，然后向上述溶液缓慢滴加4-8毫升钛酸四丁酯，恒温反应15-40h；继续加入乙酸钙5-10g，室温下搅拌30-60分钟，获得tio2-sio2/乙酸钙水溶胶，所得产物经洗涤，真空干燥后，置于管式炉中，以10-15℃/min速度升温至300-600℃煅烧2-5h，即可得到sio2-tio2/乙酸钙复合微球。

4.根据权利要求1所述的棉织物整理剂，其特征在于，步骤3）的具体的制备过程为：取上述0.5克sio2-tio2微球，加入200-250毫升浓度为10-40g/l的氢氧化钠溶液中，超声分散，在50-100℃搅拌处理1-5h以去除sio2，将产物洗涤，真空干燥，得到中空tio2/乙酸钙复合微球。

5.根据权利要求1所述的棉织物整理剂，其特征在于，步骤1-3）中洗涤采用75%乙醇，洗涤次数为2-3次。

6.权利要求1-5任一权利要求的棉织物整理剂的应用，其特征在于，使用权利要求1-3任一权利要求的棉织物整理剂对棉织物进行整理，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：其特征在于，步骤1.2）中所述的棉织物整理剂中中空tio2/乙酸钙微球的浓度为10-50g/l。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，3-氨基丙基三乙氧基硅烷（kh550）水溶液浓度为3-5 g/l。

9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述疏水整理液为无氟防水剂，所述无氟防水剂的浓度为10-12v%。

技术总结本发明公开了一种棉织物整理剂及其应用，制备过程包括如下步骤：1）SiO<subgt;2</subgt;微球的制备；2）SiO<subgt;2</subgt;‑TiO<subgt;2</subgt;微球的制备；3）中空TiO<subgt;2</subgt;/乙酸钙复合微球的制备：取上述SiO<subgt;2</subgt;‑TiO<subgt;2</subgt;/乙酸钙微球，加入氢氧化钠溶液中，超声分散，在一定温度下搅拌处理一定时间以去除SiO<subgt;2</subgt;，将产物洗涤，真空干燥，得到中空TiO<subgt;2</subgt;/乙酸钙复合微球；4）中空TiO<subgt;2</subgt;/乙酸钙悬浮液的制备：将上述中空TiO<subgt;2</subgt;/乙酸钙复合微球分散去离子水中，超声处理后，即得中空TiO<subgt;2</subgt;/乙酸钙悬浮液，为所述的棉织物整理剂，采用上述棉织物整理剂整理棉织物后，棉织物水接触角大大得到增加，而且表现出较好的耐水洗稳定性，具有较强疏水自清洁能力。技术研发人员：张滇溪受保护的技术使用者：常州纺织服装职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/5/27