CN112301735B - 一种抗紫外线纯棉面料加工工艺 - Google Patents

一种抗紫外线纯棉面料加工工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN112301735B
CN112301735B CN202011292193.4A CN202011292193A CN112301735B CN 112301735 B CN112301735 B CN 112301735B CN 202011292193 A CN202011292193 A CN 202011292193A CN 112301735 B CN112301735 B CN 112301735B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cotton fabric
ultraviolet
pure cotton
solution
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011292193.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112301735A (zh
Inventor
袁娟
毛志平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shengli Technology Group Co ltd
Original Assignee
Shengli Technology Group Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shengli Technology Group Co ltd filed Critical Shengli Technology Group Co ltd
Priority to CN202011292193.4A priority Critical patent/CN112301735B/zh
Publication of CN112301735A publication Critical patent/CN112301735A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112301735B publication Critical patent/CN112301735B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/83—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with metals; with metal-generating compounds, e.g. metal carbonyls; Reduction of metal compounds on textiles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
    • D06L1/00—Dry-cleaning or washing fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods
    • D06L1/12—Dry-cleaning or washing fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods using aqueous solvents
    • D06L1/14—De-sizing
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
    • D06L4/00—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs
    • D06L4/10—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen
    • D06L4/12—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen combined with specific additives
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
    • D06L4/00—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs
    • D06L4/10—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen
    • D06L4/13—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen using inorganic agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/02—Natural fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/04—Vegetal fibres
    • D06M2101/06—Vegetal fibres cellulosic
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/25—Resistance to light or sun, i.e. protection of the textile itself as well as UV shielding materials or treatment compositions therefor; Anti-yellowing treatments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种抗紫外线纯棉面料加工工艺。包括以下步骤：S1烧毛；S2退浆；S3煮练；S4漂白；S5丝光；S6抗紫外线改性；S7水洗；S8烘干。其中步骤S6抗紫外线改性采用化学沉积法在纯棉面料表面修饰了一层镍化合物，利用化学沉积法需要在弱碱性条件下进行，对步骤S4漂白废弃的NaOH溶液进行了再次利用，通过“一锅法”完成漂白和抗紫外改性的步骤，很大程度减少了水和原料的用量，缩短工艺时间。得到的抗紫外线纯棉面料，紫外线透过率低，紫外防护因子高，具有优良抗紫外效果。

Description

一种抗紫外线纯棉面料加工工艺
技术领域
本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种抗紫外线纯棉面料加工工艺。
背景技术
纯棉面料天然、舒适、亲肤、透气是制作贴身内衣、居家产品理想选择。随着纯棉面料应用领域越来越广泛，单纯纯棉面料已经远远不能满足市场的需求。目前已经开发出多种性能优良的功能纯棉面料，如导电、阻燃、防静、抗菌和抗紫外等功能。
紫外线是大自然中激活生命体进行新陈代谢的一种很重要的因子，适量的紫外线照射对于人体是不可缺少的，有助于预防一些疾病及提高人体免疫力。而过量的紫外线照射则会对人体健康造成损害。过量照射紫外线则会对真皮和皮下组织造成损伤，导致皮肤变黑，加快皮肤老化，甚至可能导致引发皮肤瘤；过量的照射会导致皮肤晒伤，甚至引起基因突变，导致肿瘤的形成。
织物的紫外线防护机理为；当紫外线照射到织物上，一部分紫外线会被反射回入射面，一部分紫外线会被织物吸收，还有一部分紫外线则透过织物，一般来说，反射率+吸收率+透过率＝100％，因此提高织物的紫外线吸收率或反射率，可以使其透过率降低，从而提高其抗紫外性能。织物的抗紫外线整理，就是将具有紫外线屏蔽性能的整理剂，通过一定工艺条件，整理到织物表面，在织物表面形成一层紫外线防护膜，提高织物对紫外线的反射或吸收率，从而提高其抗紫外线性能。或者在纺丝原液中加入抗紫外线整理剂，制得具有抗紫外线功能的纤维，再制成织物，从而达到抗紫外线的效果。
目前制备抗紫外线纯棉面料是工艺通常是在纯棉面料工艺的基础上多加一道浸渍防紫外线整理剂工序，将纯棉面料浸入到防紫外线整理剂中，经过轧车压除多余溶液，即赋予了纯棉面料抗紫外线性能。加一道浸渍防紫外线整理剂工序，不仅增加了时间和用料成本，而且整理剂中的成分易覆盖面料上的孔隙，对面料舒适性有一定的影响。
因此，研究出一种简便且有效能够提高纯棉面料的抗紫外线性能的加工工艺，十分有必要。
发明内容
鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题：提供了一种抗紫外线纯棉面料加工工艺。该纯棉面料通过化学沉积法表面修饰了一层含镍化合物。抗紫线机理为：表面修饰的NiOOH容易被还原成NiO，得到一个电子，空气中的氧分子从NiOOH的导带上吸附电子，在改性表面形成氧耗尽层(O- 2)，紫外光照射下，光会产生激子和空穴对。随后，光的空穴与氧耗尽层(O- 2)反应并释放氧分子。不断形成的氧耗尽层(O- 2)和空穴对的反应不断进行，有效地阻挡了紫外线。同时镍化合物不规则的生长在纯棉面料表面，促进了光的多重散射和反射现象，能够有效过滤紫外线照射。
同时利用化学沉积法表面修饰需要在弱碱性条件下进行，对白废弃的NaOH溶液进行了再次利用，通过“一锅法”就完成了漂白和抗紫外改性的步骤。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，包括以下步骤：
S1烧毛；
S2退浆；
S3煮练；
S4漂白；
S5丝光；
S6抗紫外线改性；
S7水洗；
S8烘干。
其中，S1烧毛、S2退浆、S3煮练、S5丝光、S7水洗、S8烘干均为本领域常规工艺。
所述步骤S4漂白，包括以下步骤：
向容器中加入水，然后加入NaOH，加热升高温度至70-80℃，将S3煮练后的纯棉面料按浴比为1：(10-20)加入到容器中，10-20分钟后向容器中加入质量分数为30％的H2O2水溶液，将溶液以1-3℃/min的速率升温至90-98℃，并保温50-100min；再将保温后的溶液降温至70-85℃，捞出漂白后的纯棉面料。
优选地，所述NaOH的加入量为每升水中加入1.0-3.0g。
优选地，所述质量分数为30％的H2O2水溶液的加入量为每升水中加入6.0-10.0g。
所述S6抗紫外线改性，包括以下步骤：
向步骤S4漂白中的容器中加入0.5-2mol/L的H2SO4，调节pH至8-9，加热升高温度至80-95℃，再加入六水硫酸镍和结构导向剂，制备成前驱体溶液，将质量分数为30％的氢氧化铵水溶液加入制备好的前驱体溶液中，开始搅拌，溶液的颜色由浅绿色变为深蓝色，反应结束，然后将步骤S5得到的纯棉面料在溶液中浸渍3-5h后，捞出静置80-100h，最后放入70-90℃烘箱中干燥2-3h，即得抗紫外线纯棉面料。
优选地，所述质量分数为30％的氢氧化铵水溶液的加入量为每升水中加入1.0-2.0g。
优选地，所述结构导向剂为2,5-二羟基对苯二甲酸和/或过硫酸钾。
优选地，所述结构导向剂由2,5-二羟基对苯二甲酸和过硫酸钾按质量比(1-3)：(1-3)混合组成。
优选地，所述六水硫酸镍的加入量为每升水中加入1.0-2.0g。
优选地，所述结构导向剂的加入量为每升水中加入0.3-0.5g。
2,5-二羟基对苯二甲酸作为结构导向剂，带有两个羟基和两个羧基基团。羧基可以与晶格表面的镍层结合，从而可以控制晶体的生长过程；羟基基团之间可以形成氢键，在空间结构上可以有效诱导晶体的生长方向；同时作为一种硬酸，能与镍离子形成配位，具有很强的结构导向作用。
过硫酸钾是一种强氧化剂和结构导向剂，能够让纯棉面料表面产生更多的活性位点，将漂白后的纯棉面料浸入前驱体溶液中，第一阶段前驱体溶液中的Ni2+离子与OH-离子结合，形成均匀的Ni(OH)2，带负电荷的棉纤维表面增强了与Ni2+离子的结合性质，Ni(OH)2生成的Ni核中心均匀分布在纯棉面料表面。第二阶段Ni(OH)2被氧化为NiOOH修饰在纯棉面料表面。
第一阶段发生的反应：
Ni2++2OH-→Ni(OH)2
第二阶段发生的反应：
2Ni(OH)2+S2O8 2-→2NiOOH+2SO4 2-+2H+
本发明还公开了由上述的工艺制备得到的抗紫外线纯棉面料；以及由所述的抗紫外线纯棉面料加工而成的抗紫外线纯棉面料制品。
本发明的有益效果：
1、本发明利用化学沉积法表面修饰需要在弱碱性条件下进行，对漂白废弃的NaOH进行了再次利用，通过“一锅法”就完成了漂白和抗紫外改性的步骤。很大程度上减少了水和原料的用量，缩短了工艺时间。
2、本发明通过化学沉积法在纯棉面料表面修饰了一层含镍化合物，表面修饰的NiOOH容易被还原成NiO，得到一个电子，空气中的氧分子从NiOOH的导带上吸附电子，在改性表面形成氧耗尽层(O- 2)，紫外光照射下，光会产生激子和空穴对。随后，光的空穴与氧耗尽层(O- 2)反应并释放氧分子。不断形成的氧耗尽层(O- 2)和空穴对的反应不断进行，有效地阻挡了紫外线。同时镍化合物不规则的生长在纯棉面料表面，促进了光的多重散射和反射现象，能够有效过滤紫外线照射。
具体实施方式
实施例中各原料来源：
纯棉面料原料，9.5tex×2[(60S)/2]纯棉珠地针织布，购于中山国泰染整有限公司。
六水硫酸镍，CAS：10101-97-0；购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
2,5-二羟基对苯二甲酸，CAS：610-92-4；购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
过硫酸钾，CAS：7727-21-1，购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
退浆酶：宽温退浆酶，货号Goon1505，购于东莞市嘉宏有机硅科技有限公司。
实施例1
一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，包括以下步骤：
S1烧毛：将纯棉面料原料平幅快速通过高温火焰，温度控制在500℃；
S2退浆：将S1处理后的纯棉面料放入浓度为1.0g/L退浆酶水溶液中浸泡，控制浸泡时间为60分钟，温度控制在40℃；
S3煮练：将S2中处理后的纯棉面料在煮布锅进行煮练，煮练4h，烧碱浓度30g/L，煮练压力控制在1200kpa，温度控制在130℃，煮练完成后再利用清洗机将纯棉面料的清洗干净；
S4漂白：向容器中加入100L的水，然后加入200g的NaOH水溶液，加热升高温度至70℃，将S3煮练后的纯棉面料按浴比为1：10加入到容器中，10分钟后向容器中加入800g的质量分数为30％的H2O2水溶液，将溶液以2℃/min的速率升温至95℃，并保温60min；再将保温后的溶液降温至75℃，捞出漂白后的纯棉面料；
S5丝光：利用丝光机将S4处理后的中纯棉面料用浓度为280g/L的氢氧化钠溶液在无张力下丝光，控制丝光时间为30s，丝光速度控制在150m/min，然后利用清洗机将纯棉面料清洗干净出纯棉面料；
S6抗紫外线改性：向步骤S4漂白中的容器中加入1mol/L的H2SO4，调节pH至8，加热升高温度至90℃，再加入190g的六水硫酸镍和36g的结构导向剂，制备成前驱体溶液，加入100g的质量分数为30％的氢氧化铵水溶液加入制备好的前驱体溶液中，开始搅拌，溶液的颜色由浅绿色变为深蓝色，反应结束，然后将步骤S5得到的纯棉面料在溶液中浸渍4h后，捞出静置90h，最后放入80℃烘箱中干燥2h，即得抗紫外线纯棉面料；
S7水洗：将S6处理后的纯棉面料浸泡在的水中，获得经水洗后的抗紫外线纯棉面料；
S8烘干：将S8处理后的纯棉面料放入在温度为烘干机内烘干，温度为100℃，保温8min。
实施例2
一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，包括以下步骤：
S1烧毛：将纯棉面料原料平幅快速通过高温火焰，温度控制在500℃；
S2退浆：将S1处理后的纯棉面料放入浓度为1.0g/L退浆酶水溶液中浸泡，控制浸泡时间为60分钟，温度控制在40℃；
S3煮练：将S2中处理后的纯棉面料在煮布锅进行煮练，煮练4h，烧碱浓度30g/L，煮练压力控制在1200kpa，温度控制在130℃，煮练完成后再利用清洗机将纯棉面料的清洗干净；
S4漂白：向容器中加入100L的水，然后加入200g的NaOH水溶液，加热升高温度至70℃，将S3煮练后的纯棉面料按浴比为1：10加入到容器中，10分钟后向容器中加入800g的质量分数为30％的H2O2水溶液，将溶液以2℃/min的速率升温至95℃，并保温60min；再将保温后的溶液降温至75℃，捞出漂白后的纯棉面料；
S5丝光：利用丝光机将S4处理后的中面料用浓度为280g/L的氢氧化钠溶液在无张力下丝光，控制丝光时间为30s，丝光速度控制在150m/min，然后利用清洗机将纯棉面料清洗干净出面料；
S6抗紫外线改性：向步骤S4漂白中的容器中加入1mol/L的H2SO4，调节pH至8，加热升高温度至90℃，再加入190g的六水硫酸镍和36g的结构导向剂，制备成前驱体溶液，加入100g的质量分数为30％的氢氧化铵水溶液加入制备好的前驱体溶液中，开始搅拌，溶液的颜色由浅绿色变为深蓝色，反应结束，然后将步骤S5得到的纯棉面料在溶液中浸渍4h后，捞出静置90h，最后放入80℃烘箱中干燥2h，即得抗紫外线纯棉面料；
S7水洗：将S6处理后的面料浸泡在的水中，获得经水洗后的抗紫外线纯棉面料；
S8烘干：将S7处理后的纯棉面料放入在温度为烘干机内烘干，温度为100℃，保温8min。
所述结构导向剂为2,5-二羟基对苯二甲酸。
所述结构导向剂为过硫酸钾。
实施例3
一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，包括以下步骤：
S1烧毛：将纯棉面料原料平幅快速通过高温火焰，温度控制在500℃；
S2退浆：将S1处理后的纯棉面料放入浓度为1.0g/L退浆酶水溶液中浸泡，控制浸泡时间为60分钟，温度控制在40℃；
S3煮练：将S2中处理后的纯棉面料在煮布锅进行煮练，煮练4h，烧碱浓度30g/L，煮练压力控制在1200kpa，温度控制在130℃，煮练完成后再利用清洗机将纯棉面料的清洗干净；
S4漂白：向容器中加入100L的水，然后加入200g的NaOH水溶液，加热升高温度至70℃，将S3煮练后的纯棉面料按浴比为1：10加入到容器中，10分钟后向容器中加入800g的质量分数为30％的H2O2水溶液，将溶液以2℃/min的速率升温至95℃，并保温60min；再将保温后的溶液降温至75℃，捞出漂白后的纯棉面料；
S5丝光：利用丝光机将S4处理后的中纯棉面料用浓度为280g/L的氢氧化钠溶液在无张力下丝光，控制丝光时间为30s，丝光速度控制在150m/min，然后利用清洗机将纯棉面料清洗干净出面料；
S6抗紫外线改性：向步骤S4漂白中的容器中加入1mol/L的H2SO4，调节pH至8，加热升高温度至90℃，再加入190g的六水硫酸镍和36g的结构导向剂，制备成前驱体溶液，加入100g的质量分数为30％的氢氧化铵水溶液加入制备好的前驱体溶液中，开始搅拌，溶液的颜色由浅绿色变为深蓝色，反应结束，然后将步骤S5得到的纯棉面料在溶液中浸渍4h后，捞出静置90h，最后放入80℃烘箱中干燥2h，即得抗紫外线纯棉面料；
S7水洗：将S6处理后的纯棉面料浸泡在的水中，获得经水洗后的抗紫外线纯棉面料；
S8烘干：将S7处理后的纯棉面料放入在温度为烘干机内烘干，温度为100℃，保温8min。
所述结构导向剂由2,5-二羟基对苯二甲酸和过硫酸钾按质量比1：2混合组成。
对比例1
一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，包括以下步骤：
S1烧毛：将纯棉面料原料平幅快速通过高温火焰，温度控制在500℃；
S2退浆：将S1处理后的纯棉面料放入浓度为1.0g/L退浆酶水溶液中浸泡，控制浸泡时间为60分钟，温度控制在40℃；
S3煮练：将S2中处理后的纯棉面料在煮布锅进行煮练，煮练4h，烧碱浓度30g/L，煮练压力控制在1200kpa，温度控制在130℃，煮练完成后再利用清洗机将纯棉面料的清洗干净；
S4漂白：向容器中加入100L的水，然后加入200g的NaOH水溶液，加热升高温度至70℃，将S3煮练后的纯棉面料按浴比为1：10加入到容器中，10分钟后向容器中加入800g的质量分数为30％的H2O2水溶液，将溶液以2℃/min的速率升温至95℃，并保温60min；再将保温后的溶液降温至75℃，捞出漂白后的纯棉面料；
S5丝光：利用丝光机将S4处理后的中纯棉面料用浓度为280g/L的氢氧化钠溶液在无张力下丝光，控制丝光时间为30s，丝光速度控制在150m/min，然后利用清洗机将纯棉面料清洗干净出面料；
S6抗紫外线改性：向步骤S4漂白中的容器中加入1mol/L的H2SO4，调节pH至8，加热升高温度至90℃，再加入190g的六水硫酸镍制备成前驱体溶液，加入100g的质量分数为30％的氢氧化铵水溶液加入制备好的前驱体溶液中，开始搅拌，溶液的颜色由浅绿色变为深蓝色，反应结束，然后将步骤S5得到的纯棉面料在溶液中浸渍4h后，捞出静置90h，最后放入80℃烘箱中干燥2h，即得抗紫外线纯棉面料；
S7水洗：将S6处理后的纯棉面料浸泡在的水中，获得经水洗后的抗紫外线纯棉面料
S8烘干：将S7处理后的纯棉面料放入在温度为烘干机内烘干，温度为100℃，保温8min。
对比例2
一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，包括以下步骤：
S1烧毛：将纯棉面料原料平幅快速通过高温火焰，温度控制在500℃；
S2退浆：将S1处理后的纯棉面料放入浓度为1.0g/L退浆酶水溶液中浸泡，控制浸泡时间为60分钟，温度控制在40℃；
S3煮练：将S2中处理后的纯棉面料在煮布锅进行煮练，煮练4h，烧碱浓度30g/L，煮练压力控制在1200kpa，温度控制在130℃，煮练完成后再利用清洗机将纯棉面料的清洗干净；
S4漂白：向容器中加入100L的水，然后加入200g的NaOH水溶液，加热升高温度至70℃，将S3煮练后的纯棉面料按浴比为1：10加入到容器中，10分钟后向容器中加入800g的质量分数为30％的H2O2水溶液，将溶液以2℃/min的速率升温至95℃，并保温60min；再将保温后的溶液降温至75℃，捞出漂白后的纯棉面料；
S5丝光：利用丝光机将S4处理后的中纯棉面料用浓度为280g/L的氢氧化钠溶液在无张力下丝光，控制丝光时间为30s，丝光速度控制在150m/min，然后利用清洗机将纯棉面料清洗干净出面料；
S7水洗：将S6处理后的纯棉面料浸泡在的水中，获得经水洗后的抗紫外线纯棉面料
S8烘干：将S7处理后的纯棉面料放入在温度为烘干机内烘干，温度为100℃，保温8min。
测试例1
抗紫外线性能测试：
抗紫外性能：采用UV-2000F型纺织品抗紫外因子测试仪测试实施例1-3及对比例1-2制备得到的纯棉面料的防紫外效果。根据GB/T 18830—2009《纺织品防紫外线性能的评定》标准，在每个样品不同位置取5个点，测试其对波长为200-400nm的紫外光的透过率(TUVA)和紫外防护因子(UPF)为抗紫外性能的评价标准。
UVA的透过率小于5％时，才能称为“防紫外产品”，UPF值越高，表示防紫外性能越好，通常UPF值大于40时，表示织物具有优异的紫外防护性能。
表1各实施例及对比例的UPF值和紫外透过率：
实施/对比例 UPF值 紫外透过率，％
实施例1 42 2.5
实施例2 57 2.1
实施例3 76 1.3
对比例1 36 4.1
对比例2 20 6.7
从表1中可以看出，实施例1-3的纯棉面料抗紫外线效果显著优于对比例2，其原因在于，实施例1-3对纯棉面料进行了抗紫外改性处理。通过化学沉积法修饰的NiOOH容易被还原成NiO，得到一个电子，空气中的氧分子从NiOOH的导带上吸附电子，在改性纯棉面料表面形成氧耗尽层(O- 2)，紫外光照射下，光会产生激子和空穴对。随后，光的空穴与氧耗尽层(O- 2)反应并释放氧分子。不断形成的氧耗尽层(O- 2)和空穴对的反应不断进行，有效地阻挡了紫外线。同时镍化合物不规则的生长在纯棉面料表面，促进了光的多重散射和反射现象，能够有效过滤紫外线照射。
实施例3的纯棉面料抗紫外线效果最好，其原因在于，抗紫外线改性过程中采用的结构导向剂由5-二羟基对苯二甲酸和过硫酸钾组成。2,5-二羟基对苯二甲酸作为结构导向剂，带有两个羟基和两个羧基基团。羧基可以与晶格表面的镍层结合，从而可以控制晶体的生长过程；羟基基团之间可以形成氢键，在空间结构上可以有效诱导晶体的生长方向；同时作为一种硬酸，能与镍离子形成配位，具有很强的结构导向作用。过硫酸钾是一种强氧化剂和结构导向剂，能够让纯棉面料表面产生更多的活性位点，将漂白后的纯棉面料浸入前驱体溶液中，第一阶段前驱体溶液中的Ni2+离子与OH-离子结合，形成均匀的Ni(OH)2，带负电荷的棉纤维表面增强了与Ni2+离子的结合性质，Ni(OH)2生成的Ni核中心均匀分布在纯棉面料表面。两种结构导向剂协同作用，促进镍化合物更好的在纯棉面料表面沉积。
测试例2：
力学性能测试
断裂强力：参考标准GB/T 24218.3-2010第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定条样法。
实验设备：YG065H型电子织物强力仪；实验条件：在温度20±2℃，相对湿度65±3％的标准大气条件下调湿24h以上，测试在标况下进行；试样夹持距离为100mm，试样拉伸速度为100mm/min；试样大小：50mm×210mm；试样预加张力：2N(面密度≤200g/m2)测试环境：温度20±2℃，相对湿度65±3％。
表2各实施例及对比例的纵向断裂强力：
实施/对比例 纵向断裂强力，N
实施例1 22.6
实施例2 23.1
实施例3 23.6
对比例1 23.3
对比例2 23.5
通过表2测试数据可以发现，本发明将纯棉面料经过抗紫外线改性后，其纵向断裂强力基本没有发生多大变化，纯棉面料仍然保持了较好的力学性能。
测试例3
透气性测试
测试方法：在500mL烧杯里加水300mL，加热至沸腾，改用微火，保持水温，然后将面料内层覆盖在杯口并用橡皮筋固定，然后在上方放置一块已知质量的镜子，镜子表面凝结水雾，10min后再次称取镜子质量，记录两次数值，差值越大说明面料的透气性越好。
表3各实施例及对比例的透气性：
实施/对比例 透气性，g
实施例3 0.94
对比例2 0.95
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1烧毛；
S2退浆；
S3煮练；
S4漂白；
S5丝光；
S6抗紫外线改性；
S7水洗；
S8烘干；
所述步骤S4漂白，包括以下步骤：
向容器中加入水，然后加入NaOH，加热升高温度至70-80℃，将步骤S3煮练后的纯棉面料按浴比为1g：(10-20)mL加入到容器中，10-20分钟后向容器中加入质量分数为30%的H2O2水溶液，将溶液以1-3℃/min的速率升温至90-98℃，并保温50-100min；再将保温后的溶液降温至70-85℃，捞出漂白后的纯棉面料；
所述步骤S6抗紫外线改性，包括以下步骤：
向步骤S4漂白容器中加入0.5-2.0mol/L的H2SO4水溶液，调节pH至8-9，加热升高温度至80-95℃，再加入六水硫酸镍和结构导向剂，制备成前驱体溶液，将质量分数为30%的氢氧化铵水溶液加入制备好的前驱体溶液中，开始搅拌，溶液的颜色由浅绿色变为深蓝色，反应结束，然后将步骤S5得到的纯棉面料在溶液中浸渍3-5h后，捞出静置80-100h，最后放入70-90℃烘箱中干燥2-3h，即得抗紫外线纯棉面料；所述质量分数为30%的氢氧化铵水溶液的加入量为每升水中加入1.0-2.0g；所述结构导向剂由2,5-二羟基对苯二甲酸和过硫酸钾按质量比(1-3)：(1-3)混合组成。
2.根据权利要求1所述的一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，其特征在于，所述NaOH的加入量为每升水中加入1.0-3.0g。
3.根据权利要求1所述的一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，其特征在于，所述质量分数为30%的H2O2水溶液的加入量为每升水中加入6.0-10.0g。
4.根据权利要求1所述的一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，其特征在于，所述六水硫酸镍的加入量为每升水中加入1.0-2.0g。
5.根据权利要求1所述的一种抗紫外线纯棉面料加工工艺，其特征在于，所述结构导向剂的加入量为每升水中加入0.3-0.5g。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的工艺制备得到的抗紫外线纯棉面料。
7.一种由权利要求6所述的抗紫外线纯棉面料加工而成的抗紫外线纯棉面料制品。
CN202011292193.4A 2020-11-18 2020-11-18 一种抗紫外线纯棉面料加工工艺 Active CN112301735B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011292193.4A CN112301735B (zh) 2020-11-18 2020-11-18 一种抗紫外线纯棉面料加工工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011292193.4A CN112301735B (zh) 2020-11-18 2020-11-18 一种抗紫外线纯棉面料加工工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112301735A CN112301735A (zh) 2021-02-02
CN112301735B true CN112301735B (zh) 2022-07-29

Family

ID=74334867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011292193.4A Active CN112301735B (zh) 2020-11-18 2020-11-18 一种抗紫外线纯棉面料加工工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112301735B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3192258A (en) * 1961-08-25 1965-06-29 Shionogi & Co Process for oxidizing a primary alchol
JP2003017047A (ja) * 2001-06-29 2003-01-17 Sanyo Electric Co Ltd アルカリ蓄電池用ニッケル電極およびその製造方法
CN103258650A (zh) * 2013-05-16 2013-08-21 武汉纺织大学 一种染料敏化太阳能电池织物对电极及其制备方法
CN106356201A (zh) * 2016-09-26 2017-01-25 桂林理工大学 一种碳纤维基氢氧化镍复合材料的制备方法及其应用
CN108103444A (zh) * 2018-02-05 2018-06-01 北京纳米生色科技有限公司 一种能实现防紫外线的织物
CN111501329A (zh) * 2020-06-03 2020-08-07 陕西科技大学 一种氢氧化镍/聚醚胺改性碳纤维的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3192258A (en) * 1961-08-25 1965-06-29 Shionogi & Co Process for oxidizing a primary alchol
JP2003017047A (ja) * 2001-06-29 2003-01-17 Sanyo Electric Co Ltd アルカリ蓄電池用ニッケル電極およびその製造方法
CN103258650A (zh) * 2013-05-16 2013-08-21 武汉纺织大学 一种染料敏化太阳能电池织物对电极及其制备方法
CN106356201A (zh) * 2016-09-26 2017-01-25 桂林理工大学 一种碳纤维基氢氧化镍复合材料的制备方法及其应用
CN108103444A (zh) * 2018-02-05 2018-06-01 北京纳米生色科技有限公司 一种能实现防紫外线的织物
CN111501329A (zh) * 2020-06-03 2020-08-07 陕西科技大学 一种氢氧化镍/聚醚胺改性碳纤维的制备方法

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
The Growth Mechanism of Nickel Oxide Thin Films by Room-Temperature Chemical Bath Deposition;S.-Y. Han 等;《Journal of The Electrochemical Society》;20061231;第153卷(第6期);第C382-C386页 *
Thermal Analysis of Nickel Oxide Films;P. Bukovec 等;《Journal of Thermal Analysis》;19931231;第40卷(第3期);第1193-1196页 *
化学镀在织物金属化处理中的应用;赵亚萍 等;《印染》;20080615;第34卷(第12期);第39-42页 *
氢氧化镍纳米材料的低能耗制备及超级电容器应用;李禄斌;《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（硕士）工程科技I辑》;20190915(第09期);第B020-441页 *
纯棉厚织物前处理工艺;马仓 等;《印染》;20060629;第32卷(第11期);第20-21页 *
织物上电子束蒸发沉积镀膜的耐磨及抗紫外线性能;李凤艳 等;《纺织学报》;20150415;第36卷(第04期);第87-91页 *
聚酯纤维无钯活化自催化还原镀镍的研究;秦文峰 等;《化工新型材料》;20160315;第44卷(第03期);第107-109页 *
蕉麻纤维表面化学沉积纳米镍薄膜的形态研究;刘轲 等;《产业用纺织品》;20151025(第10期);第27-31页 *
配位聚合物2，5一二羟基对苯二甲酸镁合成与晶体结构;卞立静 等;《中国材料科技与设备》;20131231(第3期);第16-18页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112301735A (zh) 2021-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102061619B (zh) 利用竹醋液的染整工艺
CN112878041A (zh) 一种高透气抗菌防螨型面料及其制备工艺
CN106835673A (zh) 一种防紫外氧化锌‑蚕丝复合纤维及其制备方法
CN110644108A (zh) 一种抑菌抗静电面料及其制备方法
CN108978282A (zh) 一种防紫外线织物的制备方法
CN112301735B (zh) 一种抗紫外线纯棉面料加工工艺
CN111005230A (zh) 一种运动棉型面料及其生产方法
CN109576974A (zh) 一种棉、锦纶纤维混纺面料的少水印染工艺
CN105970525A (zh) 一种阳极改性低碱低盐高比例混纺面料及其制备方法
CN112323484B (zh) 一种面料抗紫外线改性方法
CN111139641A (zh) 一种全面易护理羊毛条的制备方法及其产品
CN112323198A (zh) 一种抗菌抗病毒纱线及面料及其制造方法
JPH06173176A (ja) 茶染め繊維製品の製造法
CN112323481B (zh) 一种抗病毒布料的生产工艺
CN114214834A (zh) 一种含有柚子提取物纤维的制备方法
CN114734689A (zh) 基于锌离子抗菌、发热的面料及其织造方法
CN114934383B (zh) 一种抑菌防臭的汉麻混纺面料及其制备方法
CN112359463A (zh) 抗紫外线衬衣面料的制备方法
CN102409529A (zh) 一种抗紫外线的织物整理剂
CN112900087A (zh) 一种永久抗菌面料的制备方法
CN110656487B (zh) 一种提高二氧化钛在棉织物上附着量及抗紫外能力的方法
CN114687201B (zh) 一种金银花染色抗菌纺织品的制备方法及其产品
CN218948669U (zh) 一种抗菌防紫外面料
KR102449835B1 (ko) 면사와 동도전사를 이용한 마스크용 항균원단의 제조방법
CN110477493B (zh) 一种长效除臭上衣及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220711

Address after: 256600 No. 201, Huanghe Third Road, Binzhou economic and Technological Development Zone, Binzhou City, Shandong Province

Applicant after: Shengli Technology Group Co.,Ltd.

Address before: 201107 T158 twenty-second, 1-30 Lane 88, min Bei Road, Minhang District, Shanghai.

Applicant before: SHANGHAI WANJING TEXTILE SCIENCE & TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant