納米光觸媒應用于纖維織物,可賦予其光催化功能,獲得降解揮發(fā)性有機物(VOC)、除異味、抗菌、防污或自清潔功能.這種光觸媒功能織物可用于汽車內(nèi)飾材料以及室內(nèi)裝飾家紡用品.[1-2]目前,國內(nèi)外將納米光觸媒劑應用到纖維織物上的方法主要有:(1)在紡絲過程中將納米光觸媒摻和在纖維內(nèi);(2)將納米光觸媒劑涂覆在纖維或織物表面.但這2種方法都遇到了如何有效解決光觸媒必須與空氣和光線充分接觸才能產(chǎn)生光催化作用以及如何控制光觸媒劑對纖維性能造成影響的問題,織物表面在發(fā)揮光觸媒功能時容易使纖維材料劣化問題尤為突出.由于光觸媒劑的強氧化能力,可能會使纖維大分子鏈段部分斷裂,增加纖維無定形部分分子鏈的末端基數(shù)目,從而削弱纖維的超分子結構,導致纖維宏觀機械性能的下降.[3]因此,用納米TiO2光觸媒劑開發(fā)具有光觸媒功能的紡織產(chǎn)品時,應對光觸媒劑使纖維材料劣化問題引起足夠重視.[4]本文在制備的穩(wěn)定改性納米光觸媒劑水溶膠中引入硅氧基等保護基團,制成了具有反應性基團的簡單納米粒子,并與纖維基材間進行化學隔離,提高納米TiO2與纖維的反應性和負載納米光觸媒劑后的織物穩(wěn)定性;分別采用接技或者交聯(lián)方法優(yōu)化納米TiO2與纖維結合的化學負載工藝,經(jīng)后整理把納米TiO2施加到纖維上.[5]
1試驗
1.1材料
織物:32×3268×68全棉平布.試劑:未改性納米TiO2光觸媒劑,自制改性nanoPC、nanoPC-1(nanoPC與一定量多活性聚氨酯交聯(lián)劑PU復合)、nanoPC-2[nanoPC與一定比例多活性羥基硅油(CHS)和含氫硅油(HS)交聯(lián)劑復合]、nanoPC-3(nanoPC與一定量雙活性丙烯酸交聯(lián)劑S復合)光觸媒整理劑.試驗菌種:金黃色葡萄球菌,大腸桿菌.
1.2整理工藝
二浸二軋(整理劑適量,軋液率80%)→預烘(80℃,5min)→焙烘(130℃,5min或150℃,3min)→后整理.
1.3
測試織物降解VOC(甲醛)能力:參考文獻[5-6]測試;抗菌能力:按FZ/T01021-1992織物抗菌性能試驗方法測試[7-9],并以金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的減少率來評定抗菌效果;耐洗性:參照JIS217-103測試;抗紫外線能力(UPF):利用UV1000F透光分析儀測定;斷裂強力:在YG(B)026D-250型電子織物強力機上測試;撕破強力:采用YG033織物撕裂儀測試.
2結果與討論
2.1降解VOC能力
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由表1可以看出,增加光觸媒劑用量有利于織物光催化能力的提高.但超過1.5%后,增加光觸媒劑用量對降解甲醛能力的提高不明顯,因此,光觸媒整理劑nanoPC用量宜選擇1.5%。
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