CN101205689A - 一种含纳米粒子织物的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗菌织物的制作方法，特别是一种采用纳米材料作为添加剂的抗菌织物的制作方法。它采用以下步骤：(1)纳米粒子的添加：将纳米级的二氧化钛粒子和银粒子加入到染料或漂白剂中充分混合；(2)用上述充分混合所得的染料或漂白剂在高温条件下对织物印染或漂白。本发明所得的织物具有长效抗菌、除臭、防紫外线等功能，适用于服装、内衣、袜子、毛巾、浴巾、口罩、尿布、针织、家纺等。

Description

一种含纳米粒子织物的制作方法

技术领域

本发明涉及一种抗菌织物的制作方法，特别是一种采用纳米材料作为添加剂的抗菌织物的制作方法。

背景技术

多功能的抗菌织物是目前特种织物的发明热点，名为复合型银系无机抗菌剂(申请号CN98111623.X)公开了一种由载银二氧化钛半导体光催化剂和载银沸石组成的复合型银系无机抗菌剂。所说的载银二氧化钛半导光催化剂是由二氧化钛经超微细粉碎，真空脱气或氢还原活化后，在其表面沉析超细粒金属态银而成；所说的载银沸石，经真空脱气活化处理后，吸附或离子交换配位银子而成。这种抗菌剂具有抗菌范围广泛、抗菌力强、抗菌效力持久，对人体无害、无刺激、无过敏性、性能稳定、耐热、耐光照、不挥发、不分解变质等特点。

一种纳米防螨抗菌针织服装的生产工艺(申请号CN200510050108.2)，它包括银和二氧化钛粉末材料，它将粒度为30-50nm的纳米银和二氧化钛粉末材料分散、乳化在乙醇水溶剂中，并采用吐温和单宁酸来进行纳米Ag和纳米TiO2粉体的乳化和分散，制成纳米整理剂，再将针织服装浸泡在纳米整理剂中，然后焙烘针织服装，纳米Ag和纳米TiO2粉末材料便牢固地吸附到织物内。由这种工艺整理的针织服装对于螨虫有较高的驱避效果，其24小时的驱螨率为90.9％，水洗50次后24小时的驱螨率为79.4％，同时还有较高的抑菌效果，其12小时的抑菌率在95.28％，水洗50次后12小时的抑菌率为64.19％，均达到了国际标准，同时保持了织物原有风格。但是上述工艺方法仅仅是将纳米粒子分散到其他体系中制成整理助剂来处理织物，织物最终的功能比较单一，其制作工序也比较复杂。

发明内容

本发明提供了一种含纳米粒子长效抗菌、除臭、防紫外线织物的制作方法，解决了现有技术所存在的上述问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案解决的：

一种含纳米粒子织物的制作方法，它包括以下步骤：

(1)纳米粒子的添加：将纳米级的二氧化钛粒子和银粒子加入到染料或漂白剂中充分混合；

(2)用上述充分混合所得的染料或漂白剂在高温高压条件下对织物印染或漂白。本发明相对直接用纳米粒子溶液处理的好处有：1，不需要进行2次处理，因为布料都是经过染色或漂白的，因此在染色或漂白的过程中同时进行了抗菌处理，其他的则是把染好的布再进行处理。本发明将纳米粒子的银和二氧化钛加入到布料的常用辅料中，将纳米粒子的加入和布料的常规处理融为一体，使得布料的染色和漂白效果突出，利用此种方法生产的布料不容易掉色。

本发明涉及一种抗菌，除臭，防紫外线纺织布料，以棉类织物的处理效果最佳，本发明用纳米二氧化钛和纳米银粒子与染料或者漂白剂混合一起漂染的方法制备抗菌，除臭，仿污，自洁织物或棉线。所述的纳米粒子优选1-100纳米的粒子，所述的纳米粒子可以是多种银粒子和二氧化钛的粉末，可以是它们任意比例的混合物。

将纳米粒子加入到织物中的方法可以采用在将纳米粒子加入到染料中后用染料来处理织物，也可以采用将纳米粒子加入到漂白剂中用漂白剂后用漂白剂处理织物。

较为优选的方案是将纳米银粒子和约等中二氧化钛粒子加入到染料或漂白剂，所述的纳米粒子的重量优选染料或者漂白剂的1-10％wt，使用搅拌装置将纳米粒子均匀的混合在染料或漂白剂中，在温度50-90℃，搅拌时间为3-6小时。如加入粒子后的燃料可能成为膏状，这时搅拌8-16小时。在加入粒子的时候可以同时加一定量的分散剂，使纳米粒子加速均匀分散。上述粒子加入后混合，用混合好的染料或漂白剂进行对织物染色、漂白、或印染。用含有纳米离子的染料来处理织物的方法，根据染料的形态分为两种。染料为液态时，在高温70-90℃的染料或漂白剂中染色或漂白40-4min，再经过80-180℃的烘干箱进行烘干，使纳米粒子和染料或漂白剂同时牢固的吸附在纤维表面及中间。染料为膏状时，用搅拌有纳米粒子的膏状印油染料对坯织物在常温下印染，然后经过高温80-180℃的烘干箱进行烘干。通常要求在对布匹要求单色或要求白布的情况下采用前者，要求制作花布或有多种颜色在同块布上，使用后者。

采用本发明的方法可使纳米粒子和染料同时牢固的吸附在纤维表面及中间。纳米银颗粒这种独特的作用机制，可在数分钟内杀死650多种与其接触的大多数细菌、真菌、霉菌、支原体、衣原体等致病微生物从中可以得到广谱杀菌效果。纳米二氧化钛的加入使得织物在可见光的条件下对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影响身体健康的有害有机物起到净化作用。同时，对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。织物在杀菌的同时还能分解由细菌死体上释放出的有害复合物，还能防止油污，除异味，自洁等。本发明纳米银和纳米二氧化钛(可见光)都可以杀菌，防菌，但是杀菌的范围有些区别，他们俩能起到互补作用，使杀菌面更广。上述两种粒子和染料或者漂白剂一起加入到织物上既节省了工序又达到了更好的杀菌效果。同时可以注意到，纳米银能起到杀菌作用，但是杀死病菌后，细菌死体上的有害复合物没办法解决，这时候纳米二氧化钛就又起到分解细菌死体上释放出的有害复合物，从而得到真正杀菌而对人体无害的织物。

作为优选，所述的银粒子为氧化银粒子。所述的在高温条件下对织物印染或漂白是在70-90℃的染料或漂白剂中染色或漂白40-4min，再在80-180℃的条件下烘干。所述的在高温条件下对织物印染或漂白是在常温下对织物进行印染后在80-180℃的条件下烘干。

因此，本发明具有以下特点：

A.空气净化功能：对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影响从类身体健康的有害有机物起到净化作用。

B.杀菌功能：对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。在杀菌的同时还能分解由细菌死体上释放出的有害复合物。

C.除臭功能：对香烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。

D.防污功能：防止油污、灰尘等产生。对浴室中的霉菌、水锈、便器的黄碱及铁锈和涂染面褪色等现象同样具有防止其产生的功效。

E.净化功能：具有水污染的净化及水中有机有害物质的净化功能，且表面具有超亲水性，有防雾、易洗、易干的效能。

F：有效防止紫外线作用。

G：操作工艺简单，适合小批量生产，生产出来的产品不易退色，不需要后整理和二次加工。

H：纳米粒子分散均匀，纳米粒子与织物很好的结合，其牢固性和稳定性更理想。

本发明所得的织物可作为纺织材料用于服装、内衣、袜子、毛巾、浴巾、口罩、尿布、针织、家纺等。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：55g的固体粉末水性染料放入容器里，再分别取21g的纳米银和纳米二氧化钛粉加进容器并加入适当分散剂，取50g温水40-50℃放于容器中，进行50分钟搅拌。根据染布或漂白的颜色来衡量放入染缸1kg水，进行加温，染缸里水的温度控制在50℃。将容器中的混合纳米燃料液体倒入染缸进行搅拌3个小时，构成纳米抗菌染液，然后把坯布放入染缸进行搅拌染色半个小时。然后进行水洗，再120℃的温度下烘干后得到纳米抗菌，防紫外线布料。

对上述抗菌、防紫外线布料试验结果表明：此布料2小时时间的杀菌率是对大肠杆菌为99.8％，金黄色葡萄球菌为99.3％。

本产品有效防止对人体有害紫外线作用：如下表格显示

施例2：制作白色纳米抗菌，放紫外线布料方法

取55g的固体粉末水性染料放入真空搅拌容器里的固体粉末水性染料换为55g漂白剂，水的温度控制在90℃，搅拌10个小时，构成纳米抗菌染液，然后把坯布放入染缸进行搅拌漂白半个小时。然后进行水洗，再180℃的温度下烘干后得到纳米抗菌，防紫外线布料。

实施例3：抗菌，防紫外线印染布料的制备方法

将印染膏200g放入真空搅拌容器里，再分别将4g的纳米银，纳米二氧化钛放入真空搅拌容器里并加入分散剂，进行真空搅拌10小时，使纳米了粒子均匀混合在印染膏中，然后把搅拌好的印染膏送进印染机的染料仓，进行印染。再进行水洗，在120℃温度下进行烘干，得到纳米抗菌，防紫外线布料。

对上述抗菌、防紫外线布料试验结果表明：此布料2小时时间的杀菌率是大肠杆菌为99.8％，金黄色葡萄球菌为99.2％。

本产品有效防止对人体有害紫外线作用：如下表格显示

Claims (9)

1.一种含纳米粒子织物的制作方法，它包括以下步骤：

(1)纳米粒子的添加：将纳米级的二氧化钛粒子和银粒子加入到染料或漂白剂中充分混合；

(2)用上述充分混合所得的染料或漂白剂在高温条件下对织物印染或漂白。

2.根据权利要求1所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于所述的纳米粒子的添加步骤中，添加纳米粒子在50-90℃的条件下进行，加入粒子后搅拌3-10个小时。

3.根据权利要求1或2所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于纳米级的二氧化钛粒子和银粒子的粒径在1～100纳米之间。

4.根据权利要求1或2所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于所述的银粒子为氧化银粒子。

5.根据权利要求1或2所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于所述的在高温条件下对织物印染或漂白是在70-90℃的染料或漂白剂中染色或漂白40-4min，再在80-180℃的条件下烘干。

6.根据权利要求1或2所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于所述的在高温条件下对织物印染或漂白是在常温下对织物进行印染后在80-180℃的条件下烘干。

7.根据权利要求3所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于所述的银粒子为氧化银粒子。

8.根据权利要求3所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于所述的在高温条件下对织物印染或漂白是在70-90℃的染料或漂白剂中染色或漂白40-4min，再在80-180℃的条件下烘干。

9.根据权利要求3所述的含纳米粒子织物的制作方法，其特征在于所述的在高温条件下对织物印染或漂白是在常温下对织物进行印染后在80-180℃的条件下烘干。