1引言

纳米材料一般是指其粒径的几何尺寸在１nm~100nm(10-9m~10-7m)之间特殊材料[1]，它具有的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应使得纳米材料的不同粒子不同于常规材料的特点[2、3]。它可以广泛应用于各行各业，在纺织领域，主要用于功能性产品的开发上。它可用于生产抗紫外、抗菌防臭[4]、远红外、拒水、拒油、拒污、抗静电、阻燃、抗皱、导电化纤、电磁波屏蔽织物等多种性能优异的纺织品[3]，同时也对印染生产加工，优化染整工艺，提高产品质量和开发高附加值产品起到推动作用。事实上，纳米材料在纺织品上的应用仅仅开始，还有待进一步开发应用[5]。

目前纳米材料应用于纺织品主要有以下几种方法[2、3]：第一种是在纤维的制造过程中，将纳米粒子采用溶液共混或熔体共混的方法制得功能性纤维而织成织物，此法得到的织物功能持久，耐洗性强，但无机纳米粒子由于比表面积大而易团聚，与高聚物的共混困难，使纺丝不易进行，且易造成丝中应力集中，影响使用功能，此外还不适用于天然纤维；第二种方法为采用物理或化学方法直接对织物进行表面改性，在纤维表面形成纳米级的凹凸结构，进而使织物微观结构发生变化，同时使纤维表面化学基团产生变化，获得纤维表面物理及化学结构不同于原纤维的纳米界面材料；第三种方法为后整理法，可通过把纳米材料分散于整理液中，或用涂层整理，或用纳米微乳液等方法处理织物，此法比较简单易行，可用于多种纤维。德科纳米(Texcote)即是将纳米微乳液与其它整理剂一起浸轧织物而获得多种性能的。此纳米剂是一个瑞典科学家小组经过十几年的潜心研究开发出来的。

2纳米整理原理

一般的“三防”整理会使纺织品的表面张力明显下降，低于6*10-5N/cm，从而小于水的表面张力72*10-5 N/cm和油的20~40*10-5 N/cm[6]，这样液体在织物表面形成不连续的液滴，产生拒水、拒油效果。

德科纳米(Texcote)整理技术是通过化学手段将尺寸在100纳米左右的物质微粒植入到纤维和面料表层及可及区间，利用三维网状立体结构将双疏纳米原料固定于纤维可及区间（有如鱼网的原理）,由于双疏纳米原料是具有拒水、拒油及拒污的物质颗粒，可以在纤维形成一个均匀、间隙极其微小的（100纳米尺度）保护结构，这种保护结构非常类似于自然界荷叶表面的特有结构。

由于这种保护结构的存在，大幅度地提高了织物表面与外来物质接触时的比表面积，使得常温、常压下的水滴、尘埃、细菌、污渍和油滴难以透过间隙进入到纤维和面料内部，从而使纤维和面料表现出了特殊的表面作用效果---即纳米处理效果的特性。由于形成保护结构的物质颗粒极其微小，所以几乎不改变面料原有的特性（如外形、颜色、舒适度等）。纳米应用效果的简单原理见示意图1：

正如瑞典Ragnander教授（瑞典纳米发明者之一）所说,“它不同于一般衣物外表的防水、防污技术处理，纳米化学分子将会散播在衣物表面，继而渗入纤维的内层，形成一个无型的交叉保护网。它可以阻止水、油分子的进入，空气分子可以自由进出。”[7]

3实验部分

3.1实验材料、药品、仪器

棉织物、毛织物、T/C织物、涤纶织物、德科纳米（Texcote）整理液（瑞典）、NI药剂（辅助药剂）、配套柔软剂、肺炎克雷伯氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、酱油、无醛免烫整理剂DKEC、DKEC催化剂、烘箱、轧车、喷淋法测试仪、折皱回复仪、培养皿、保温箱、洗衣机、色谱仪、质谱仪

3.2工艺流程和工艺条件

3.2.1浸渍法浸渍----去水----烘干---焙烘

浸渍用量：德科纳米药剂20-30g/L,添加剂NI 5-8 g/L

浸渍时间：10-20min(30-400C)

去水：带液80%

烘干：80-900C

焙烘温度和时间：140-1500C，8-10min

3.2.2浸轧法浸轧（二浸二轧）---烘干---焙烘

带液率：80%（化纤60-70%）。

烘干温度和时间：1300C*3 min。

焙烘温度和时间：150-1600C*2-3 min(化纤1-1.5 min)。

工作液PH=6-7.5，不需附加催化剂，不需外加酸碱调节工作液的PH值。

工作液配置药剂浓度：

棉（麻及棉混纺）：德科纳米药剂50 g/L

添加剂NI 10-15 g/L

蚕丝、羊毛：德科纳米药剂40-50 g/L

涤纶和尼龙：德科纳米药剂20-40 g/L

3.2.3防皱工艺及处方比较

浸轧(0.2MPA)→烘干(130℃×3min)→焙烘(160℃×2min)

处方:

1号:纳米剂:60g/l辅助剂NI:10g/l无醛免烫剂DKEC:100g/l DKEC催化剂：20g/l

2号：纳米剂:60g/l辅助剂NI:10g/l

3号:纳米剂:60g/l辅助剂NI:10g/l无醛免烫剂DKEC:100g/l

3.3性能测试

3.3.1拒水性拒水性按AATCC-22-2001标准，在AATCC喷淋法测试仪上测定。评定标准：100分（ISO 5）~0（ISO 0）分。

3.3.2拒油性拒油性按AATCC-118-1966标准测试，8级最好，0级最差。

3.3.3耐洗性耐洗性按AATCC-135家用洗涤方法标准测试。

3.3.4抗菌性抗菌性按AATCC-25922（大肠杆菌），AATCC-4352（肺炎克雷伯氏菌），AATCC-25923（金黄色葡萄球菌）标准测试。由香港标准及检定中心(STC)测定。

3.3.5防污性由香港通用公证行有限公司(SGS)测试。

3.3.6防皱性防皱性按AATCC-128-1994标准测试。

3.3.7透气性、透湿性透湿量测定按JISL-1099-1993蒸发法，由香港通用公证行有限公司(SGS)测定。

3.3.8急性毒性、皮肤刺激实验，眼睛刺激实验，由广州进出口食品检验研究中心(FIC)检测

3.3.9可溶重金属、芳香胺染料，由广州出入境检验检疫局工业品检测技术中心检测。