CN111118882B - 一种防紫外线面料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防紫外线面料，其是由防紫外整理剂整理得到的，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：组分A：纳米二氧化钛45～55份、硅烷偶联剂1～3份、水190～210份；组分B：环糊精3～5份、植物提取物2～4份、水45～55份；组分C：增稠剂1～2份。在最优条件下，本发明所制备的面料经耐光色牢度测试显示，在洗涤前后均显示出良好的日晒牢度；防紫外线性能测显示，经50次洗涤后仍远远满足国家防紫外线产品的标准；且凉感性能测试显示，洗涤前和经50次洗涤后均显示温和适中的清凉感。本发明制备面料不仅具有优异的防紫外线功能，还具有良好的耐光色牢度，使用过程中还可带来长效清凉体验，且制备工艺简单，具有极高的实际应用价值。

Description

一种防紫外线面料
技术领域
本发明涉及到面料领域，具体涉及到一种防紫外线面料。
背景技术
近些年，由于人类的生产加快了氯氟化烃化合物的排放，使得地球臭氧保护层变得日益稀薄，吸收紫外辐射的能力大大减弱，导致到达地球表面的紫外线的量明显增加，不仅加快了人类皮肤的老化，还会给人类健康多方面的危害。随着人类文明进程的加快和科技的不断进步，人们对于服装的要求已经从保暖、防护等基础功能，转向防紫外线等多功能。
现有技术常添加无机紫外线屏蔽剂，对织物进行浸渍处理或采用溶胶凝胶法，在面料表面形成胶层以赋予面料防紫外功能。但这种面料存在的问题是，无机紫外线屏蔽剂与织物纤维结合能力较差，故而耐久性差，经多次水洗或长时间穿着后防紫外性能大大减。且现有技术中常使用的染料，在日光照射下易发生变化或遭到破坏，导致染料分解而发生变色或褪色现象。而防紫外线面料制成的服装常常被用于人们的日常户外活动，故对于防晒面料的清凉性也提出了较高的要求，现有技术常常在布料整理剂中加入清凉物质来达到穿着清凉效果，但有效成分长时间使用或多次洗涤后易失效。因此需要解决面料防紫外性能和清凉性持久性短、以及染色面料耐光色牢度差的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种防紫外线面料，其是由防紫外整理剂整理得到的，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：
组分A：纳米二氧化钛45～55份、硅烷偶联剂1～3份、水190～210份；
组分B：环糊精3～5份、植物提取物2～4份、水45～55份；
组分C：增稠剂1～2份。
作为一种优选的技术方案，所述组分A中纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛。
作为一种优选的技术方案，所述改性纳米二氧化钛为氧化物改性纳米二氧化钛。
作为一种优选的技术方案，所述组分A中硅烷偶联剂为含大位阻基团的硅烷偶联剂。
作为一种优选的技术方案，所述含大位阻基团的硅烷偶联剂中大位阻基团选自苯基、萘基、蒽基中的一种或多种组合。
作为一种优选的技术方案，所述组分B中环糊精选自α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精中的一种或多种组合。
作为一种优选的技术方案，所述组分C中增稠剂选自聚乙烯醇和/或聚丙烯醇。
作为一种优选的技术方案，所述防紫外整理剂的制备方法包括以下步骤：
a.A溶液的配制：搅拌条件下，将硅烷偶联剂、纳米二氧化钛依次加入水中，混合均匀后得到A溶液；
b.B溶液的配制：搅拌条件下，将环糊精和植物提取物依次加入70～80℃的水中，混合均匀后得到热的B溶液；
c.整理剂制备：将步骤a中得到的A溶液，和步骤b中得到的热的B溶液混合均匀，加入增稠剂，混合均匀并冷却至室温后，即得防紫外整理剂。
本发明的第二个方面提供了一种防紫外线面料的整理方法，所述步骤如下：
步骤一：将防紫外整理剂升温至75～85℃后，将面料浸入整理剂中，得到预处理面料；
步骤二：采用二浸二轧工艺处理步骤一得到的预处理面料，浸轧车速为35～45米/分钟，得到浸轧后的面料；
步骤三：将步骤二得到的浸轧后的面料在95～105℃下预烘8～12分钟，再降温至75～85℃烘焙0.5～1.5小时，得到烘干后的面料；
步骤四：将步骤三得到的烘干后的面料皂洗，最后在65～75℃下烘干，得到防紫外线面料。
作为一种优选的技术方案，所述步骤一中面料的制备纤维选自棉纤维、麻纤维、粘胶纤维中的一种或多种组合。
有益效果：本发明添加了纳米二氧化钛和植物提取物等成分，制备得到了防紫外线面料。经耐光色牢度测试显示，在最优条件下，本发明所制备的面料在洗涤前后均显示出良好的日晒牢度；在防紫外线性能测试中，本发明所制备的面料在最优条件下，经50次洗涤后仍远远满足国家防紫外线产品的标准；且凉感性能测试显示，本发明制备的面料在最优条件下，洗涤前和经50次洗涤后均显示温和适中的清凉感。本发明制备面料不仅具有优异的防紫外线功能，还具有良好的耐光色牢度，使用过程中还可带来长效清凉体验，且制备工艺简单，具有极高的实际应用价值。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。
本发明中的词语“优选的”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种防紫外线面料，其是由防紫外整理剂整理得到的，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：
组分A：纳米二氧化钛45～55份、硅烷偶联剂1～3份、水190～210份；
组分B：环糊精3～5份、植物提取物2～4份、水45～55份；
组分C：增稠剂1～2份。
<防紫外整理剂>
防紫外整理剂施加在织物上的一种整理剂，其能改变织物的表面性能，从而赋予织物防紫外的功能。
在一种优选的实施方式中，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：
组分A：纳米二氧化钛50份、硅烷偶联剂2份、水200份；
组分B：环糊精4份、植物提取物3份、水50份；
组分C：增稠剂1份。
(纳米二氧化钛)
纳米二氧化钛是白色疏松粉末，屏蔽紫外线作用强，有良好的分散性和耐候性。可用于化妆品、功能纤维、塑料、涂料、油漆等领域，作为紫外线屏蔽剂，防止紫外线的侵害。
在一种优选的实施方式中，所述组分A中纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛。
在一种更优选的实施方式中，所述改性纳米二氧化钛为氧化物改性纳米二氧化钛。
在一种进一步优选的实施方式中，所述氧化物改性纳米二氧化钛选自二氧化硅改性纳米二氧化钛、氧化铝改性纳米二氧化钛、氧化铁改性纳米二氧化钛中的一种或多种组合。
在一种更进一步优选的实施方式中，所述氧化物改性纳米二氧化钛为二氧化硅改性纳米二氧化钛。
在一种优选的实施方式中，所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备，包括以下步骤：
(1)以重量份计，将4～6份纳米二氧化钛在搅拌条件下，加入45～55份水中混合均匀，得到均匀混合溶液A；
(2)向步骤(1)制备的混合溶液A中，在50～70℃下依次加入4～6份水玻璃和1～2份氢氧化钠，搅拌1.5～2.5小时后停止搅拌，得到均匀混合溶液B；
(3)将步骤(2)制备的混合溶液B，经陈化、过滤、洗涤、干燥、研磨等工序后，得到二氧化硅改性二氧化钛。
在一种更优选的实施方式中，所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备，包括以下步骤：
(1)以重量份计，将5份纳米二氧化钛在搅拌条件下，加入50份水中混合均匀，得到均匀混合溶液A；
(2)向步骤(1)制备的混合溶液A中，在60℃下依次加入5份水玻璃和1份氢氧化钠，搅拌2小时后停止搅拌，得到均匀混合溶液B；
(3)将步骤(2)制备的混合溶液B，经陈化、过滤、洗涤、干燥、研磨等工序后，得到二氧化硅改性二氧化钛。
所述纳米二氧化钛购买自杭州智钛净化科技有限公司，产品型号为VK-T25F。
所述水玻璃购买自广州市宜生贸易有限公司，CAS号为1344-09-8。
现有技术常添加无机紫外线屏蔽剂，散射并吸收紫外线，以赋予面料防紫外功能。但这种面料存在的问题是，无机紫外线屏蔽剂与织物纤维结合能力较差，故而耐久性差，经多次水洗或长时间穿着后防紫外性能大大减，因此需要解决面料防紫外性能持久性短的问题。
发明人首先选用了纳米二氧化钛作为紫外屏蔽剂，由于纳米二氧化钛具有较小的单位晶格，原子堆积密度更为紧密，会产生独特的尺寸相应，从而可以对光照具有很强的散射效果，并吸收一定的紫外光。但由于纳米二氧化钛的尺寸过小，与面料纤维的结合能力小，不易在面料纤维之间留存；且由于纳米二氧化钛具有很高的比表面积，易受到较强范德华力的影响而发生团聚效应，不易在整理剂中均匀地分散。将纳米二氧化钛均匀牢固地留存在面料纤维之中，是发明人需要解决的又一难题。发明人在实验探索中发现，当使用氧化物改性纳米二氧化钛，尤其是二氧化硅改性纳米二氧化钛时，所制备得到的面料的防紫外持久性有所提升。发明人认为，经二氧化硅改性后的纳米二氧化钛，颗粒外层包覆着二氧化硅，增大了颗粒尺寸和表面活性，使其更易与纤维分子产生物理吸附作用嵌入纤维之间；且二氧化硅改性后的纳米二氧化钛带负电荷，在整理剂中由于库仑作用，与其他带负电粒子产生相互排斥作用，在一定程度上能使纳米颗粒在体系中均匀分散。
同时，发明人惊奇地发现，即使是经过后期对面料的浸轧等后处理过程和常用洗涤剂多次洗涤，所制备得到的面料依然可以保持一定的防紫外性能，发明人推测其可能的原因是，经二氧化硅包覆后的纳米二氧化钛强度有所提高，在浸轧过程中可以承受更多浸轧压力；且由于二氧化硅改性后的纳米二氧化钛带负电荷，购买者在使用常用洗涤剂洗涤面料时，阴离子表面活性剂靠近时会产生排斥作用，无法破坏改性纳米二氧化钛与面料纤维结合的稳定性，使所制备面料多次洗涤后仍能显示出一定的防紫外性能。发明人也发现，只有二氧化硅改性纳米二氧化钛制备方法中步骤(2)的反应温度控制在50～70℃，尤其是60℃时，所得布料的防紫外性能才显示出较优的水平。发明人认为，过低的反应温度下，二氧化硅包覆层较为疏松，在经过浸轧等后处理时易被破坏而失去对于纳米二氧化钛的保护力；而过高的反应温度，则会形成致密的水合二氧化硅包覆层，使二氧化钛的防紫外能力失效，当反应温度控制在50～70℃，反应所形成的二氧化硅包覆层既对于二氧化钛起到了支撑的作用，同时也不会影响所得面料的防紫外性能。
但发明人发现所制备的面料存在光照后易褪色的问题，发明人认为，二氧化硅改性后的纳米二氧化钛颗粒尺寸增大，比表面积增加，纳米二氧化钛光催化活性升高，使得面料中的染料分子易被自由基攻击，导致面料褪色，因此在实际应用过程中，还需解决面料光照易褪色的问题。
(硅烷偶联剂)
硅烷偶联剂，英文名称Silane Coupling Agent，主要用于玻璃纤维增强塑料。当硅烷偶联剂介于无机和有机界面之间，可形成有机基体-硅烷偶联剂-无机基体的结合层。
在一种优选的实施方式中，所述组分A中硅烷偶联剂为含大位阻基团的硅烷偶联剂。
在一种更优选的实施方式中，所述含大位阻基团的硅烷偶联剂中大位阻基团选自苯基、萘基、蒽基中的一种或多种组合。
在一种进一步优选的实施方式中，所述含大位阻基团的硅烷偶联剂为含苯基的硅烷偶联剂。
在一种更进一步优选的实施方式中，所述含苯基的硅烷偶联剂为((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷(CAS号：68128-25-6)。
所述((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷，购买自湖北实顺生物科技有限公司。
为了进一步提升所制备面料的防紫外性能，发明人加入硅烷偶联剂以提升改性纳米二氧化钛在体系的分散能力，意外地发现当在体系中加入含苯基的硅烷偶联剂，尤其是((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷时，所得面料的防紫外性能较之前有了显著的提升，且光照后褪色问题也有所改善。发明人推测其可能的原因是：一方面，该硅烷偶联剂上的苯基具有共轭结构，可以吸收紫外线，与二氧化钛协同增加防紫外效果；另一方面，当二氧化钛吸收紫外产生自由基时，自由基会优先攻击氯原子，从而保护了染料分子，增加了布料的耐光色牢度。
(植物提取物)
植物提取物，是采用适当的溶剂或方法，从植物中提取或加工而成的物质，可用于医药行业、食品行业、健康行业、美容行业以及其它行业。
在一种优选的实施方式中，所述组分B中植物提取物选自薄荷提取物、草珊瑚提取物、艾草提取物中的一种或多种组合。
在一种更优选的实施方式中，所述组分B中植物提取物为薄荷提取物。
所述薄荷提取物，购买自广州良华化工科技有限公司。
(环糊精)
环糊精，英文简称CD(Cyclodextrin)，是直链淀粉在由芽孢杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的总称。
在一种优选的实施方式中，所述组分B中环糊精选自α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精中的一种或多种组合。
在一种更优选的实施方式中，所述组分B中环糊精为β-环糊精(CAS号：7585-39-9)。
所述β-环糊精，购买自浙江绿州生物技术有限公司。
本发明所制备的面料为防紫外线面料，主要应用于消费者日常户外活动防晒使用，发明人在防紫外整理剂中引入薄荷提取物，从而在穿着过程中带来清凉体验，同时兼具薄荷提取物的抗菌功效。但其有效成分同样在制备过程中易损失，长时间使用或多次洗涤后易失效。
发明人在实验过程中发现，当在防紫外整理剂中加入环糊精，尤其是β-环糊精时，所制备的面料的清凉感持续时间增长，且有效改善了上述面料光照褪色问题。发明人推测其原因为，β-环糊精的空穴可以容纳薄荷醇分子，在面料制备过程中，可以携带薄荷醇在面料上分散、渗透，既保护了薄荷醇分子，也起到了一定程度上的缓释作用；同时释放了薄荷醇的环糊精可以通过分子间作用力，与面料上的染料分子络合，提高染料分子稳定性，减少面料光照褪色。且β-环糊精也给整理剂提供一定的粘性，在浸轧过程中分散浸轧压力，使整理剂更易进入面料内部，进一步增强了所得面料的抗紫外性能、耐光色牢度和功效持久性。
(增稠剂)
增稠剂，又称胶凝剂，是一种能够提高物系粘度，使物系保持均一稳定的物质。纺织品及涂料印花要获得良好的印制效果和质量，很大程度上取决于印花色浆的性能，其中增稠剂的性能起着至关重要的作用。加入增稠剂可使印花产品给色量高，印花轮廓清晰，色泽鲜艳饱满，提高产品的透网性和触变性。
在一种优选的实施方式中，所述组分C中增稠剂选自聚乙烯醇和/或聚丙烯醇。
在一种更优选的实施方式中，所述组分C中增稠剂为聚乙烯醇。
所述聚乙烯醇，购买自苏州康硕化工有限公司，产品型号为1799。
发明人发现，当在整理剂中加入增稠剂聚乙烯醇时，所得面料的各方面性能也得到了进一步的提升。发明人认为增稠剂可以给整理剂提供粘性，在浸轧过程中分散浸轧压力，使整理剂更易进入面料内部，赋予面料多方面性能。
在一种优选的实施方式中，所述防紫外整理剂的制备方法包括以下步骤：
a.A溶液的配制：搅拌条件下，将硅烷偶联剂、纳米二氧化钛依次加入水中，混合均匀后得到A溶液；
b.B溶液的配制：搅拌条件下，将环糊精和植物提取物依次加入70～80℃的水中，混合均匀后得到热的B溶液；
c.整理剂制备：将步骤a中得到的A溶液，和步骤b中得到的热的B溶液混合均匀，加入增稠剂，混合均匀并冷却至室温后，即得防紫外整理剂。
在一种更优选的实施方式中，所述防紫外整理剂的制备方法包括以下步骤：
a.A溶液的配制：搅拌条件下，将硅烷偶联剂、纳米二氧化钛依次加入水中，混合均匀后得到A溶液；
b.B溶液的配制：搅拌条件下，将环糊精和植物提取物依次加入75℃的水中，混合均匀后得到热的B溶液；
c.整理剂制备：将步骤a中得到的A溶液，和步骤b中得到的热的B溶液混合均匀，加入增稠剂，混合均匀并冷却至室温后，即得防紫外整理剂。
本发明的第二个方面提供了一种防紫外线面料的整理方法，所述步骤如下：
步骤一：将防紫外整理剂升温至75～85℃后，将面料浸入整理剂中，得到预处理面料；
步骤二：采用二浸二轧工艺处理步骤一得到的预处理面料，浸轧车速为35～45米/分钟，得到浸轧后的面料；
步骤三：将步骤二得到的浸轧后的面料在95～105℃下预烘8～12分钟，再降温至75～85℃烘焙0.5～1.5小时，得到烘干后的面料；
步骤四：将步骤三得到的烘干后的面料皂洗，最后在65～75℃下烘干，得到防紫外线面料。
在一种更优选的实施方式中，所述防紫外线面料的整理方法，步骤如下：
步骤一：将防紫外整理剂升温至80℃后，将面料浸入整理剂中，得到预处理面料；
步骤二：采用二浸二轧工艺处理步骤一得到的预处理面料，浸轧车速为40米/分钟，得到浸轧后的面料；
步骤三：将步骤二得到的浸轧后的面料在100℃下预烘10分钟，再降温至80℃烘焙1小时，得到烘干后的面料；
步骤四：将步骤三得到的烘干后的面料皂洗，最后在70℃下烘干，得到防紫外线面料。
作为一种优选的实施方式，所述步骤一中面料的制备纤维选自棉纤维、麻纤维、粘胶纤维中的一种或多种组合。
作为一种更优选的实施方式，所述步骤一中面料的制备纤维为棉纤维。
对于浸轧后面料的烘干工艺，现有技术常为先低温烘培后高温烘培，但发明人在使用整理剂进行面料整理时发现，当先高温预烘再低温烘干时，面料的各方面性能优于现有技术常用烘干工艺后的面料。发明人认为，本发明中含薄荷醇分子，长时间在高温下易发生分解流失，故而先高温短时间，再低温长时间，可以有效减少薄荷提取物的损失量。
下面通过实施例对本发明进行具体描述，另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。
实施例
实施例1
本发明的实施例1提供在一种防紫外线面料，其是由防紫外整理剂整理得到的，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：
组分A：纳米二氧化钛50份、硅烷偶联剂2份、水200份；
组分B：环糊精4份、植物提取物3份、水50份；
组分C：增稠剂1份。
所述组分A中的纳米二氧化钛为二氧化硅改性纳米二氧化钛；
所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备，包括以下步骤：
(1)以重量份计，将5份纳米二氧化钛在搅拌条件下，加入50份水中混合均匀，得到均匀混合溶液A；
(2)向步骤(1)制备的混合溶液A中，在60℃下依次加入5份水玻璃和1份氢氧化钠，搅拌2小时后停止搅拌，得到均匀混合溶液B；
(3)将步骤(2)制备的混合溶液B，经陈化、过滤、洗涤、干燥、研磨等工序后，得到二氧化硅改性二氧化钛。
所述组分A中的含苯基的硅烷偶联剂为((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷(CAS号：68128-25-6)；
所述组分B中环糊精为β-环糊精(CAS号：7585-39-9)；
所述组分B中植物提取物为薄荷提取物；
所述组分C中增稠剂为聚乙烯醇；
所述防紫外整理剂的制备方法包括以下步骤：
a.A溶液的配制：搅拌条件下，将硅烷偶联剂、纳米二氧化钛依次加入水中，混合均匀后得到A溶液；
b.B溶液的配制：搅拌条件下，将环糊精和植物提取物依次加入75℃的水中，混合均匀后得到热的B溶液；
c.整理剂制备：将步骤a中得到的A溶液，和步骤b中得到的热的B溶液混合均匀，加入增稠剂，混合均匀并冷却至室温后，即得防紫外整理剂。
所述防紫外线面料的整理方法，步骤如下：
步骤一：将防紫外整理剂升温至80℃后，将面料浸入整理剂中，得到预处理面料；
步骤二：采用二浸二轧工艺处理步骤一得到的预处理面料，浸轧车速为40米/分钟，得到浸轧后的面料；
步骤三：将步骤二得到的浸轧后的面料在100℃下预烘10分钟，再降温至80℃烘焙1小时，得到烘干后的面料；
步骤四：将步骤三得到的烘干后的面料皂洗，最后在70℃下烘干，得到防紫外线面料。
所述步骤一中面料的制备纤维为棉纤维。
实施例2
本发明的实施例2提供在一种防紫外线面料，其是由防紫外整理剂整理得到的，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：
组分A：纳米二氧化钛45份、硅烷偶联剂1份、水190份；
组分B：环糊精3份、植物提取物2份、水45份；
组分C：增稠剂1份。
所述组分A中的纳米二氧化钛为二氧化硅改性纳米二氧化钛；
所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备方法同实施例1；
所述组分A中的含苯基的硅烷偶联剂为((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷(CAS号：68128-25-6)；
所述组分B中环糊精为β-环糊精(CAS号：7585-39-9)；
所述组分B中植物提取物为薄荷提取物；
所述组分C中增稠剂为聚乙烯醇；
所述防紫外整理剂的制备方法同实施例1；
所述防紫外线面料的整理方法同实施例1；所述步骤一中面料的制备纤维为棉纤维。
实施例3
本发明的实施例3提供在一种防紫外线面料，其是由防紫外整理剂整理得到的，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：
组分A：纳米二氧化钛55份、硅烷偶联剂3份、水210份；
组分B：环糊精5份、植物提取物4份、水55份；
组分C：增稠剂2份。
所述组分A中的纳米二氧化钛为二氧化硅改性纳米二氧化钛；
所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备方法同实施例1；
所述组分A中的含苯基的硅烷偶联剂为((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷(CAS号：68128-25-6)；
所述组分B中环糊精为β-环糊精(CAS号：7585-39-9)；
所述组分B中植物提取物为薄荷提取物；
所述组分C中增稠剂为聚乙烯醇；
所述防紫外整理剂的制备方法同实施例1；
所述防紫外线面料的整理方法同实施例1；所述步骤一中面料的制备纤维为棉纤维。
实施例4
本发明的实施例4提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述二氧化硅改性纳米二氧化钛替换为纳米二氧化钛。
实施例5
本发明的实施例5提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备中步骤(2)使用的水玻璃替换为偏铝酸钠，CAS号为11138-49-1，购买自佛山信航生物科技有限公司。
实施例6
本发明的实施例6提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备中步骤(2)使用的反应温度由60℃替换为40℃。
实施例7
本发明的实施例7提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备中步骤(2)使用的反应温度由60℃替换为80℃。
实施例8
本发明的实施例8提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述硅烷偶联剂由((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷替换为苯基三乙氧基硅烷，CAS号：780-69-8，购买自广州维立纳化工有限公司。
实施例9
本发明的实施例9提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述硅烷偶联剂由((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷替换为3-氯丙基三乙氧基硅烷，CAS号：5089-70-3，购买自东莞市瓦里西化工有限公司。
实施例10
本发明的实施例10提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述硅烷偶联剂由β-环糊精替换为α-环糊精，CAS号：10016-20-3，购买自佛山信航生物科技有限公司。
实施例11
本发明的实施例11提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述硅烷偶联剂由β-环糊精替换为γ-环糊精，CAS号：17465-86-0，购买自佛山信航生物科技有限公司。
实施例12
本发明的实施例12提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述增稠剂由聚乙烯醇替换为聚丙烯醇，CAS号：25322-69-4，购买自广州市北化化工有限公司。
实施例13
本发明的实施例13提供一种防紫外线面料，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将所述防紫外线面料的整理方法中的步骤三调整为：将步骤二得到的浸轧后的面料在80℃烘焙1小时，再升温至100℃下预烘10分钟，得到烘干后的面料。
性能评价
将实施例1～13所得聚氯乙烯弹性体按照测试要求制备样品。
1.耐光色牢度测试：将实施例1～13所得防紫外线面料按照GB/T 8426-1998《纺织品色牢度试验耐光色牢度日光》，剪裁为10mm×60mm的样品，紧附于硬卡上。将蓝色样品与八个蓝色羊毛标准一起，在不受雨淋的规定条件下，采用曝晒方法1进行日光曝晒。然后将样品与八个蓝色羊毛标准进行对比，评定其耐光色牢度。测试三次后，计算其平均值，结果见表1。
2.防紫外测试：将实施例1～13所得防紫外线面料按照GB/T 18830-2009《纺织品防紫外线性能的评定标准》，将所得材料剪裁为4块40cm×40cm的样品。在积分球入口前方放置样品试验，将织物一面朝着UV光源。其中UV光源为日光模拟器，记录290nm～400nm之间的透射比，每5nm记录一次，并计算每个样品的UVA透射比的算术平均值T(UVA)和紫外线防护系数UPF。将样品按照GB/T 20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》中“耐洗色牢度试验机洗涤方法”洗涤50次后，依照上述测试方法再次测试，结果见表1。
3.面料凉感及长效性测试：将实施例1～13所得防紫外线面料剪裁为40cm×40cm的样品，随机选取10名的志愿者，将面料依次放在皮肤上1min后，对清凉感进行评价。将所有样品通过GB/T 20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》中“耐洗色牢度试验机洗涤方法”洗涤50次后，仍由先前10名志愿者依次对布料清凉感进行评价。其中评价标准分为：满分为3分，过于清凉、刺激性大为3分；清凉温和适中为2分；略有清凉为1分；无清凉感0分。计算总分，即可得布料评价分。
表1性能测试结果
Figure BDA0002179932510000141
综合上述实验结果可见：本发明添加了纳米二氧化钛和植物提取物等成分制备得到了防紫外线面料，经耐光色牢度测试显示，在最优条件下，所制备的面料在洗涤前的耐光色牢度可达6，经50次洗涤后的耐光色牢度仍为5-6，显示出良好的日晒牢度；在防紫外线性能测试中，本发明所制备的面料在最优条件下，洗涤前紫外线防护系数UPF可达54，透射比的算术平均值T(UVA)可达0.57％，而经50次洗涤后紫外线防护系数UPF可达51，透射比的算术平均值T(UVA)可达0.69％，仍远远满足国家防紫外线产品的标准(UPF>40，T(UVA)<5％)；凉感性能测试显示，本发明制备的面料在最优条件下，洗涤前和经50次洗涤后均显示温和适中的清凉感。本发明制备面料不仅具有优异的防紫外线功能，还具有良好的耐光色牢度，使用过程中还可带来长效清凉体验，且制备工艺简单，具有极高的实际应用价值。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。本领域的技术人员根据本发明的上述内容做出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种防紫外线面料，其特征在于，其是由防紫外整理剂整理得到的，所述防紫外整理剂，包括以下重量份的原料：
组分A：二氧化硅改性纳米二氧化钛45~55份、硅烷偶联剂1~3份、水190~210份；
组分B：环糊精3~5份、植物提取物2~4份、水45~55份；
组分C：增稠剂1~2份；
所述二氧化硅改性纳米二氧化钛的制备方法，包括以下步骤：
（1）以重量份计，将4~6份纳米二氧化钛在搅拌条件下，加入45~55份水中混合均匀，得到均匀混合溶液A；
（2）向步骤（1）制备的混合溶液A中，在50~70℃下依次加入4~6份水玻璃和1~2份氢氧化钠，搅拌1.5~2.5小时后停止搅拌，得到均匀混合溶液B；
（3）将步骤（2）制备的混合溶液B，经陈化、过滤、洗涤、干燥、研磨工序后，得到二氧化硅改性二氧化钛；
所述硅烷偶联剂为（（氯甲基）苯基乙基）三甲氧基硅烷；
所述组分B中环糊精为β-环糊精。
2.根据权利要求1所述的防紫外线面料，其特征在于，所述组分C中增稠剂选自聚乙烯醇和/或聚丙烯醇。
3.根据权利要求1所述的防紫外线面料，其特征在于，所述防紫外整理剂的制备方法包括以下步骤：
a．A溶液的配制：搅拌条件下，将硅烷偶联剂、二氧化硅改性纳米二氧化钛依次加入水中，混合均匀后得到A溶液；
b．B溶液的配制：搅拌条件下，将环糊精和植物提取物依次加入70~80℃的水中，混合均匀后得到热的B溶液；
c．整理剂制备：将步骤a中得到的A溶液，和步骤b中得到的热的B溶液混合均匀，加入增稠剂，混合均匀并冷却至室温后，即得防紫外整理剂。
4.一种根据权利要求1-3任一项所述的防紫外线面料的整理方法，其特征在于，所述步骤如下：
步骤一：将防紫外整理剂升温至75~85℃后，将面料浸入整理剂中，得到预处理面料；
步骤二：采用二浸二轧工艺处理步骤一得到的预处理面料，浸轧车速为35~45米/分钟，得到浸轧后的面料；
步骤三：将步骤二得到的浸轧后的面料在95~105℃下预烘8~12分钟，再降温至75~85℃烘焙0.5~1.5小时，得到烘干后的面料；
步骤四：将步骤三得到的烘干后的面料皂洗，最后在65~75℃下烘干，得到防紫外线面料。
5.根据权利要求4所述防紫外线面料的整理方法，其特征在于，所述步骤一中面料的制备纤维选自棉纤维、麻纤维、粘胶纤维中的一种或多种组合。
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