CN103451919B - 一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，包括：将织物浸渍预处理液，二浸二轧，预烘，汽蒸烘干，然后浸渍质量分数为5-20%二羟甲基磷酸、2-20%尿素、3-13%氢氧化铝的混合液，二浸二轧，预烘、焙烘；将铋盐、硝酸盐、稳定剂和聚乙二醇，搅拌，加入磷酸缓冲液中，然后加入织物，再滴加偏矾酸盐的磷酸盐缓冲液，滴加完毕，调节反应体系pH值，最后在70-100℃下反应4-8小时，即得。本发明的制备方法简单、成本低，不增加新设备；本发明的复合空气净化功能职务的空气净化效果好，且具有磁性保健功能、抗紫外功能和阻燃功能，无二次污染，可应用于室内装饰领域，具有广阔的应用前景和市场前景。

Description

一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法

技术领域

本发明属于功能织物的制备领域，特别涉及一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法。

背景技术

中国经济的持续增长和世界经济的复苏企稳，给航空业带来了旺盛的需求。2010年中国民航业的运输总周转量、旅客运输量同比增长25.6%和15.8%。2011年，为增强国际竞争力，各航空公司纷纷加大国际航线投入力度、增开国际航线。京沪高铁的开通给航空运输带来了一定的冲击。国际油价的高位运行以及欧盟碳排放交易体系的实施将会加快老旧飞机退役速度。综合分析各种因素，未来20年中国民航业将继续保持较快的增长速度：预计2011～2030年间中国航空客运周转量年均增长率为8.1%，预测期末将达到1.9万亿人公里。预计2011～2030年间，中国需要补充各型民用客机4583架，其中大型喷气客机3682架，支线客机901架。人们在享受飞机带来快捷舒适生活的同时，也面临着飞机内环境污染的威胁。现在大家对于室外和居室的空气质量问题越来越重视，国家还出台了《乘用车内空气质量评价指南》来规范车内空气质量。但是，对于大型客机的空气质量，国家标准还是空白。飞机里没有居室所用的电动压缩系统，采用的是发动机引擎经过制冷单元送到客舱，同时50%的空气会被过滤重新循环使用，简单来说飞机里的空气是通过送风和过滤净化的。在客机空气过滤过程中，空气过滤器是一个非常关键的物件，最早的飞机百分之百全是用新风，新风指的就是没有经过过滤器过滤过的空气，在上个世纪六十年代的时候飞机空气质量是非常好的，因为大气洁净度是非常高的，没有任何污染物。但是，由于机舱内外的压力不同，新风都需要飞机的发动机经过处理后才能使用，无形中耗费了能源，随着能源危机的出现，为了节省能源，飞机使用新风减少到一半，而另一半使用经过循环过滤的舱内通风。但这存在一个问题，在飞机上，你周围的乘客可能会有各种各样潜在的风险或者疾病，因为不可能要求人人拿着体检证上飞机，所以飞机里可能有各种颗粒物，包括各种可致病的微生物。目前飞机内饰材料一般是非金属材料，其中主要是纺织品。随着人们对环境保护意识的增强和提高，纺织品在飞机中的应用正面临着严峻的挑战，各个飞机生产厂家都在寻求具备空气净化功能的新产品。

为了解决上述问题，国内外开始了空气净化材料的研究，本发明将纳米光催化技术和现代纺织加工技术相结合，在飞机内空气深度净化中则显得更有前景和生命力，国内外的研究和应用表明，纳米光催化功能纺织品可用于脱除空气中有机气体物、细菌和微生物等，而且由于容易加工成各种形状，可以装扮各种室内空间，具有较好的环境适应性，是获得美观、健康车内环境的较好选择。

而作为民用航空工具内饰材料，它需要具有阻燃、抗菌、抗紫外、空气净化等功能。以往，为达到这些标准，内饰面料也只能依赖进口，耗费大量外汇，机内装饰纺织品等高端产品主要被日本以及欧洲国家垄断。而本发明在发明人长期研究的基础上，通过特殊的加工工艺，使得制备的面料同时具有上述功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，该方法制备方法简单、成本低，不增加新设备，易于工业化生产；该发明的复合空气净化功能织物的空气净化效果好，无二次污染，可长期使用，可应用民用航空工具内饰领域，具有广阔的应用前景和市场前景。

本发明的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，包括：

（1）将织物浸渍预处理液，二浸二轧，轧液率为70%-80%，然后预烘，汽蒸烘干，得到预处理后的织物；其中预处理液按质量分数为1%-15%硅酸钠、0.5-8%曲拉通X-100、0.3-12%催化剂、余量为水的预处理液；

（2）将上述预处理后的织物浸渍质量分数为5-20%二羟甲基磷酸、2-20%尿素、3-13%氢氧化铝、余量为水的混合液，二浸二轧，轧液率为75%-85%，预烘、焙烘，得到处理后的织物；

（3）将铋盐、硝酸盐、稳定剂和聚乙二醇，搅拌，加入磷酸缓冲液中，然后加入步骤（2）所得织物，再滴加偏矾酸盐的磷酸盐缓冲液，滴加完毕，调节反应体系pH值为5-9，最后在70-100℃下反应4-8小时，即得民用航空工具专用多孔能空气净化功能织物，其中铋盐、硝酸盐、稳定剂、聚乙二醇、磷酸缓冲液、织物、偏钒酸盐、偏钒酸盐的磷酸缓冲液的比例为0.05-0.15mol：0.001-0.008mol：0.005-0.05mol：0.005-0.01mol：200ml：5-15g：0.05-0.15mol：200ml。

所述步骤（1）中预处理液中各组分的质量百分含量和为100%。

所述步骤（2）中混合液中各组分的质量百分含量和为100%。

所述步骤（1）中催化剂为柠檬酸铵、硫酸铵、磷酸铵、氯化铵中的一种。

所述步骤（1）中预烘温度为60-85℃，预烘时间为3-5min；汽蒸烘干温度为120-160℃，时间为6-15min。

所述步骤（2）中预烘温度为80-95℃，焙烘温度为130-160℃，焙烘时间为1-3min。

所述步骤（3）中铋盐为硝酸铋、碳酸铋、氯化铋、醋酸铋中的一种；硝酸盐为硝酸银、硝酸锌中的一种；稳定剂为乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、葡萄糖酸钠的一种。所述步骤（3）中搅拌速率为500-1500r/min。

所述步骤（3）中偏钒酸盐为偏钒酸钠、偏钒酸钾、偏钒酸铵中的一种。

所述步骤（3）中磷酸缓冲液为0.025-0.05mol/L磷酸二氢钠和0.05-0.1mol/L磷酸氢钠的混合液。

所述步骤（3）中用碱液调节体系pH值，碱液为1mol/L氢氧化钠溶液或1mol/L氢氧化钾溶液。

有益效果

（1）本发明的制备方法简单、成本低，不增加新设备，易于工业化生产；

（2）本发明的纤维原料来源广，易加工成各种形状，使用方便；

（3）本发明的复合空气净化功能织物的空气净化效果好，无二次污染，可长期使用，可应用民用航空工具内饰领域，具有广阔的应用前景和市场前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

（1）将织物通过二浸二轧工艺浸轧含有质量分数为1%硅酸钠、0.5%曲拉通X-100、0.3%柠檬酸铵、余量为水的预处理液，60℃预烘3min，120℃汽蒸烘干6min，得到预处理过的织物，其中所述轧液率控制在70%；

（2）将步骤（1）中预处理过的织物通过二浸二轧工艺，浸轧在含有质量分数为5%二羟甲基磷酸、2%尿素、3%氢氧化铝、余量为水的混合液，80℃预烘，130℃焙烘1min，其中所述轧液率控制在75%；

（3）将0.05mol硝酸铋、0.005mol乙二胺四乙酸二钠和0.005mol聚乙二醇在500r/min搅拌下逐渐加入到200mL磷酸盐缓冲液中，然后加入步骤（2）中处理过的织物5g，再滴加200mL含有0.05mol偏矾酸铵的磷酸盐缓冲液，滴加完毕，用1mol/L氢氧化钠碱液调节反应体系pH值在5，最后在70℃下反应4小时，即可。

其中步骤（3）中所述的磷酸盐缓冲液是由物质的量浓度为0.025mol/L磷酸二氢钠和0.05mol/L磷酸氢钠混合液而成的。

将本发明制得的复合空气净化功能织物分别按照国家标准测试其空气净化性能、阻燃性能和抗菌性能，其测试结果如下：

实施例2

（1）将织物通过二浸二轧工艺浸轧含有质量分数为6%硅酸钠、4%曲拉通X-100、7%硫酸铵、余量为水的预处理液，60℃预烘4min，140℃汽蒸烘干11min，得到预处理过的织物，其中所述轧液率控制在75%；

（2）将步骤（1）中预处理过的织物通过二浸二轧工艺浸轧在含有质量分数为11%二羟甲基磷酸、12%尿素、10%氢氧化铝、余量为水的混合液90℃预烘，150℃焙烘2min，其中所述轧液率控制在80%；

（3）将0.1mol氯化铋、0.025mol乙二胺四乙酸四钠和0.075mol聚乙二醇在1000r/min搅拌下逐渐加入到200mL磷酸盐缓冲液中，然后加入步骤（2）中处理过的织物10g，再滴加200mL含有0.01mol偏钒酸钾的磷酸盐缓冲液，滴加完毕，用1mol/L氢氧化钾溶液碱液调节反应体系pH值在7，最后在85℃下反应6小时，即可。所述的磷酸盐缓冲液是由物质的量浓度为0.0375mol/L磷酸二氢钠和0.07mol/L磷酸氢钠混合液而成的。

将本发明制得的复合空气净化功能织物分别按照国家标准测试其空气净化性能、阻燃性能和抗菌性能，其测试结果如下：

实施例3

（1）将织物通过二浸二轧工艺浸轧含有质量分数为15%硅酸钠、8%曲拉通X-100、12%氯化铵、余量为水的预处理液，85℃预烘5min，160℃汽蒸烘干15min，得到预处理过的织物，其中所述轧液率控制在80%，

（2）将步骤（1）中预处理过的织物通过二浸二轧工艺浸轧在含有质量分数为20%二羟甲基磷酸、20%尿素、13%氢氧化铝、余量为水的混合液，95℃预烘，160℃焙烘3min，其中所述轧液率控制在785%；

（3）将0.15mol醋酸铋、0.05mol葡萄糖酸钠和0.01mol聚乙二醇在1500r/min搅拌下逐渐加入到200mL磷酸盐缓冲液中，然后加入步骤（2）中处理过的织物15g，再滴加200mL含有0.15mol偏矾酸盐的磷酸盐缓冲液，滴加完毕，用1mol/L氢氧化钠碱液调节反应体系pH值在9，最后在100℃下反应8小时，即可。步骤（3）中所述的磷酸盐缓冲液是由物质的量浓度为0.05mol/L磷酸二氢钠和0.1mol/L磷酸氢钠混合液而成的。

将本发明制得的复合空气净化功能织物分别按照国家标准测试其空气净化性能、阻燃性能和抗菌性能，其测试结果如下：

Claims (8)

1.一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，包括：

(1)将织物浸渍预处理液，二浸二轧，轧液率为70％-80％，然后预烘，汽蒸烘干，得到预处理后的织物；其中预处理液按质量分数为1％-15％硅酸钠、0.5-8％曲拉通X-100、0.3-12％催化剂、余量为水的预处理液；

(2)将上述预处理后的织物浸渍质量分数为5-20％二羟甲基磷酸、2-20％尿素、3-13％氢氧化铝、余量为水的混合液，二浸二轧，轧液率为75％-85％，预烘、焙烘，得到处理后的织物；

(3)将铋盐、硝酸盐、稳定剂和聚乙二醇，搅拌，加入磷酸缓冲液中，然后加入步骤(2)所得织物，再滴加偏钒酸盐的磷酸盐缓冲液，滴加完毕，调节反应体系pH值为5-9，最后在70-100℃下反应4-8小时，即得民用航空工具专用多孔能空气净化功能织物，其中铋盐、硝酸盐、稳定剂、聚乙二醇、磷酸缓冲液、织物、偏钒酸盐、偏钒酸盐的磷酸盐缓冲液的比例为0.05-0.15mol：0.001-0.008mol：0.005-0.05mol：0.005-0.01mol：200ml：5-15g：0.05-0.15mol：200ml；其中铋盐为硝酸铋、碳酸铋、氯化铋、醋酸铋中的一种；硝酸盐为硝酸银、硝酸锌中的一种；偏钒酸盐为偏钒酸钠、偏钒酸钾、偏钒酸铵中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中催化剂为柠檬酸铵、硫酸铵、磷酸铵、氯化铵中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中预烘温度为60-85℃，预烘时间为3-5min；汽蒸烘干温度为120-160℃，时间为6-15min。

4.根据权利要求1所述的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中预烘温度为80-95℃，焙烘温度为130-160℃，焙烘时间为1-3min。

5.根据权利要求1所述的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中稳定剂为乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、葡萄糖酸钠的一种。

6.根据权利要求1所述的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中搅拌速率为500-1500r/min。

7.根据权利要求1所述的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中磷酸缓冲液为0.025-0.05mol/L磷酸二氢钠和0.05-0.1mol/L磷酸氢钠的混合液。

8.根据权利要求1所述的一种民用航空工具专用多功能空气净化功能织物的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中用碱液调节体系pH值，碱液为1mol/L氢氧化钠溶液或1mol/L氢氧化钾溶液。