[摘要]采用溶胶凝胶法研制出纳米二氧化钛整理剂,通过浸轧的方式将其应用于棉织物的功能整理中。结果 表明,整理后的棉织物抗紫外线性能优异,UPF值大幅度增加,且皂洗牢度好。同时,织物还具有较好的抗菌性能, 细菌减少80%以上。此外,整理后织物的性能受织物结构、整理剂浓度的影响,织物越紧密、整理剂中二氧化钛浓 度越高,织物的抗紫外线和抗菌性能越好。
关键词 纳米二氧化钛;抗紫外;抗菌;整理
近年来,过量紫外线照射对人体的危害已引起 人们的关注,而纳米二氧化钛则可以有效地屏蔽日 光中会对人体造成伤害的UVA和UVB。二氧化钛 所具有的超氧化能力可破坏细胞的细胞膜,从而使 细胞组分流失造成细菌死亡;还可凝固病毒的蛋白 质,抑制病毒活性达到灭活病毒的目的[1]。采用纳 米二氧化钛对织物进行整理可得到具有多种优良性能的功能纺织品。
溶胶凝胶法是制备纳米二氧化钛普遍采用的 方法之一。该方法有设备和工艺简单,操作方便,产 物粒度小,粒度分布范围窄等优点。本文采用溶胶 凝胶法自制纳米二氧化钛,然后将纳米二氧化钛配 制成整理剂溶液,用于织物后整理,并对整理剂的紫 外线屏蔽能力、整理后织物的抗紫外线性能、抗菌性 能以及耐皂洗牢度进行了研究。
1 试验部分
1·1 材 料
试剂:钛酸酯;碳酸钠;偶联剂;蛋白胨(生化试 剂);牛肉浸膏(生化试剂);营养琼脂(生化试剂)等。 织物: 1#试料,纯棉织物,经纬密为 268根/10 cm*268根/10 cm;2#试样,纯棉织物,经纬 密为512根/10 cm*276根/10 cm。
1·2 TiO2整理剂的制备
以钛酸酯作为TiO2的前驱物,在不同条件下使 其水解得到纳米TiO2。根据织物加工特点,设计不同配方将纳米TiO2制备成整理剂,用于织物整理。
含纳米TiO2整理剂的配方见表1。
1·3 织物整理工艺
布样浸入整理液→二浸二轧(轧液率75%)→ Na2CO3处理→水洗→烘干(80℃ 、3 min,100℃、 3 min)。
1·4 性能测试
织物抗紫外线性能用Camspec M350 SPF Spectrophotometer分光光度仪参照AATCCTestMethod 183—2000方法测试[2],其效果用紫外线防护因子 (UPF)表示。UPF值越高,织物抗紫外线性能越好。 耐皂洗牢度试验参照GB 3921—92纺织品耐洗色牢 度测试方法进行。抗菌试验参照FZ/T01021—92织 物抗菌性能测试方法进行。
2 结果与讨论
2·1 纳米TiO2整理剂的性能测试
用UV-1200紫外可见分光光度仪测得A、B、C、 D配方整理剂在不同波长下的透射率(T)。结果发 现,上述整理剂的透射率曲线可分为二类。一类是 不含助溶剂的,以B配方为代表;另一类是含助溶 剂的,以C配方为代表,其透射率曲线见图1~4。
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