[发明专利]一种制备无氟超疏水棉织物的处理方法及处理液

说明书

技术领域

本发明涉及棉织物拒水整理的技术领域，具体而言是一种制备无氟超疏水棉织物的处理方法及处理液。

背景技术

纺织品拒水整理的历史悠久，常用的拒水剂主要为有机硅和含氟化合物。含氟拒水剂虽然具有良好的拒水性能，但其价格昂贵，且存在一定的生态问题，并对人体健康造成危害。因此，寻找含氟整理剂的取代物以及新颖的整理技术，已成为拒水整理的研究热点。

超疏水表面是指与水的接触角大于150°的表面。一般来说，超疏水表面可以通过两种方法来制备：一种是在疏水材料(接触角大于90°)表面构建粗糙结构；另一种是在粗糙表面修饰低表面能的物质。超疏水表面因其具有拒水、防雪（冰）、防污、防粘以及自清洁等性能而逐渐受到人们的青睐。因此，制备超疏水棉织物将会进一步提高棉织物的使用性能，扩大其应用范围。

尽管目前已经有了很多可以制备超疏水表面的方法，但是成功的范例大多采用的工艺较为复杂，不利于实际应用。

因此，我们需要一种符合环保条件、工艺简单、成本低，可以应用于工业化大批量生产的棉织物超疏水的处理液及处理方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，达到上述目的，本发明首先提供一种制备无氟超疏水棉织物的处理方法，步骤包括：

（1）制备二氧化硅溶胶；

（2）将2~4ml疏水性物质、0.5~3ml烷烃硅氧烷加入第一步中得到的二氧化硅溶胶中，60~70℃继续搅拌10~60min；

（3）将棉织物浸入第二步中得到的混合物中，浸渍时间为10~30min；

（4）对步骤（3）获得的棉织物进行处理，采用一浸一轧，带液率为60~90%，在60~100℃温度下烘干1~5min，再放入预热到120~160℃的烘箱中烘30~120min。

优选地，所述疏水性物质为十六烷基三甲氧基硅氧烷。

优选地，在所述步骤（2）中，还可以向步骤（1）得到的二氧化硅溶液中添加不超过4ml的3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。

优选地，所述步骤（1）中采用正硅酸四乙酯为原料，以氨水为催化剂，乙醇为溶剂，制得所述二氧化硅溶胶。

优选地，所述二氧化硅溶胶的制备步骤为：将1~8ml质量百分比浓度为25~28的氨水加入80~140ml乙醇（分析纯）中，40~75℃搅拌30~60min；然后滴加5~6ml正硅酸四乙酯，60~70℃继续搅拌90~120min，获得二氧化硅溶胶。

优选地，所述步骤（2）中，所述烷烃硅氧烷选自甲基三甲氧基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅氧烷、丙基三甲氧基硅氧烷、辛基三甲氧基硅氧烷和十二烷基三甲氧基硅氧烷中的一种或几种。

优选地，所述步骤（3）中，棉织物预先经过非离子表面活性剂洗涤，洗涤条件为40~80℃，时间为20~60min，并用清水漂洗。

优选地，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。

在本发明一较佳实施例中，提供一种制备无氟超疏水棉织物的处理方法，步骤包括：

（1）将1~8ml质量百分比浓度为25~28的氨水加入80~140ml乙醇（分析纯）中，40~75℃搅拌30~60min；然后滴加5~6ml正硅酸四乙酯，60~70℃继续搅拌90~120min，获得二氧化硅溶胶；

（2）将2~4ml疏水性物质、0.5~3ml烷烃硅氧烷、0~4ml 3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷加入第一步中得到的二氧化硅溶胶中，60~70℃继续搅拌10~60min；

所述疏水性物质为十六烷基三甲氧基硅氧烷，

所述烷烃硅氧烷选自甲基三甲氧基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅氧烷、丙基三甲氧基硅氧烷、辛基三甲氧基硅氧烷和十二烷基三甲氧基硅氧烷中的一种或几种；

（3）棉织物经过非离子表面活性剂洗涤，洗涤条件为40~80℃，时间为20~60min，并用清水漂洗，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；

（4）将步骤（3）获得的棉织物浸入第二步中得到的混合物中，浸渍时间为10~30min；

（5）对步骤（4）获得的棉织物进行处理，采用一浸一轧，带液率为60~90%，在60~100℃温度下烘干1~5min，再放入预热到120~160℃的烘箱中烘30~120min。

此外，本发明还提供一种用于制备无氟超疏水棉织物的处理液，所述处理液包括以下组分：

1~8ml             质量百分比浓度为25~28的氨水；

80~140ml          乙醇（分析纯）；