纳米光触媒应用于纤维织物,可赋予其光催化功能,获得降解挥发性有机物(VOC)、除异味、抗菌、防污或自清洁功能.这种光触媒功能织物可用于汽车内饰材料以及室内装饰家纺用品.[1-2]目前,国内外将纳米光触媒剂应用到纤维织物上的方法主要有:(1)在纺丝过程中将纳米光触媒掺和在纤维内;(2)将纳米光触媒剂涂覆在纤维或织物表面.但这2种方法都遇到了如何有效解决光触媒必须与空气和光线充分接触才能产生光催化作用以及如何控制光触媒剂对纤维性能造成影响的问题,织物表面在发挥光触媒功能时容易使纤维材料劣化问题尤为突出.由于光触媒剂的强氧化能力,可能会使纤维大分子链段部分断裂,增加纤维无定形部分分子链的末端基数目,从而削弱纤维的超分子结构,导致纤维宏观机械性能的下降.[3]因此,用纳米TiO2光触媒剂开发具有光触媒功能的纺织产品时,应对光触媒剂使纤维材料劣化问题引起足够重视.[4]本文在制备的稳定改性纳米光触媒剂水溶胶中引入硅氧基等保护基团,制成了具有反应性基团的简单纳米粒子,并与纤维基材间进行化学隔离,提高纳米TiO2与纤维的反应性和负载纳米光触媒剂后的织物稳定性;分别采用接技或者交联方法优化纳米TiO2与纤维结合的化学负载工艺,经后整理把纳米TiO2施加到纤维上.[5]
1试验
1.1材料
织物:32×3268×68全棉平布.试剂:未改性纳米TiO2光触媒剂,自制改性nanoPC、nanoPC-1(nanoPC与一定量多活性聚氨酯交联剂PU复合)、nanoPC-2[nanoPC与一定比例多活性羟基硅油(CHS)和含氢硅油(HS)交联剂复合]、nanoPC-3(nanoPC与一定量双活性丙烯酸交联剂S复合)光触媒整理剂.试验菌种:金黄色葡萄球菌,大肠杆菌.
1.2整理工艺
二浸二轧(整理剂适量,轧液率80%)→预烘(80℃,5min)→焙烘(130℃,5min或150℃,3min)→后整理.
1.3
测试织物降解VOC(甲醛)能力:参考文献[5-6]测试;抗菌能力:按FZ/T01021-1992织物抗菌性能试验方法测试[7-9],并以金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的减少率来评定抗菌效果;耐洗性:参照JIS217-103测试;抗紫外线能力(UPF):利用UV1000F透光分析仪测定;断裂强力:在YG(B)026D-250型电子织物强力机上测试;撕破强力:采用YG033织物撕裂仪测试.
2结果与讨论
2.1降解VOC能力
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由表1可以看出,增加光触媒剂用量有利于织物光催化能力的提高.但超过1.5%后,增加光触媒剂用量对降解甲醛能力的提高不明显,因此,光触媒整理剂nanoPC用量宜选择1.5%。
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