纳米TiO2具有强紫外线屏蔽能力和良好的稳定性及安全性,通常应用于防紫外线能力较弱的棉织品的抗紫外线整理。但是因为TiO2对棉织物的附着力小、耐水洗性能差等原因不能直接用浸轧或涂层方法进行抗紫外线整理。目前,主要是采用溶胶—凝胶技术先制取TiO2纳米抗紫外线屏蔽剂,然后用浸轧的方法进行涂层整理。但是,用这种方法制备TiO2纳米溶胶的反应条件要求苛刻,流程长,而且难以控制TiO2纳米晶相结构及其复合比例等,以致影响棉织物的最佳抗紫外线能力。聚乙二醇 (PEG)可作为棉织物的溶胀(膨润)剂不仅增加棉织物的溶胀度使架桥反应均匀分散在纤维内部,而且还能参加架桥反应使架桥链长度增加。本试验采用 TiO2纳米粉体利用PEG制备防紫外线屏蔽剂,并对棉织物进行涂层整理,分析TiO2纳米晶相结构及聚乙二醇等因素对试样产品性能的影响。

1　试验

1.1　材料

1.1.1　织物

16·5/14 350/310 160白色平纹纯棉织物。

1.1.2　试剂

锐钛矿型(Anatase)和金红石型(Rutile)纳米TiO2粉体(日本),聚乙二醇(PEG)200、600、

1000(日本),Q2—8031乳液(德国),曲拉通X-100(日本), 40%乙二醛水溶液, Al2(SO4)3,

NaOH, Na2CO3。

1.1.3　仪器

U-3400型紫外-可见近红外光谱仪(日本)COLOR-EYE3100型测色仪(美国), Instro4411型织物拉伸试验仪(英国),SW-12A型耐洗色牢度试验机,YG611型日晒气候色牢度测试仪。

1.2　试验方法

1.2.1　TiO2/PEG抗紫外线屏蔽剂的制备

先将纳米TiO2与PEG200、600、1000以1∶的比例均匀混合得到胶体分散液。对于每一种分散胶体,取3%、5%、10%、20%分别加入交联剂乙二醛5%、柔软剂Q2-8031聚硅酮乳液1%、非离子型表面活性剂曲拉通X-100 0·1%(以上含量为o.w.b)、催化剂硫酸铝1%(o.w.f),制备1∶15浴比的不同浓度的抗紫外线屏蔽剂。

1.2.2　棉织物的抗紫外线整理工艺

二浸二轧(轧余率80%)→预烘(85℃60min)→焙烘(125℃,2min)→流水洗(40℃)→干燥