[发明专利]一种棉纤维的抗紫外线方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种棉纤维的抗紫外线方法，属于纺织材料技术领域。

背景技术

随着科学技术的发展，生活水平的提高，人们对服装附加功能方面的要求也越来越高。棉纤维作为使用量最大的天然纤维素纤维，由其制成的针织或梭织面料具有良好的吸湿、透气性和穿着舒适性，因此非常适于做夏季服装。夏季强烈的户外紫外线照射会导致皮肤产生色素沉淀，严重的会引发皮肤癌，由于棉纤维本身抗紫外线能力较差，同时夏季面料都比较轻薄，这造成棉织物抗紫外线能力较差，因此有必要对其进行抗紫外线功能整理。

目前，棉织物的抗紫外线功能整理主要是通过将棉织物浸入含有具有抗紫外线功能的金属氧化物（如TiO₂，ZnO等）的整理剂中进行整理，从而使棉织物具有抗紫外线功能。公开杂志《纺织学报》2006年第27卷第7期名称为《纤维素织物的纳米抗紫外线整理技术》的技术方案是将棉织浸入含有纳米ZnO的聚合物溶液中，采用浸轧、焙烘工艺，对棉织物进行抗紫外线整理。这种情况下，聚合物溶液会渗入织物的纱线间和纤维间，烘干过程中，聚合物固化，严重影响棉织物的手感、透气性、刚柔性等服用性能。

中国专利申请公布号CN101876144A，申请公布日期2010年11月03日，发明的名称为一种采用钛酸丁酯对棉织物进行改性的方法，该申请案公布了一种提高棉织物抗紫外线的方法。虽然它采用钛酸丁酯水热改性的方法对棉织物作抗紫外线整理，也确实解决了纳米颗粒容易产生团聚，颗粒与织物之间结合牢度差的问题，但是，其不足之处在于由于在成纱和织造过程中棉纤维相互挤压扭转，影响钛酸丁酯溶胶溶液渗入棉纤维内部，导致该方法中产生的二氧化钛大部分生成于棉织物纱线交织的间隙中，还有一部分存在于纱线中纤维的间隙中，这使得二氧化钛整理剂在棉织物的洗涤或穿着过程中极易从纤维表面脱落（洗涤时会污染其它衣物，穿着时脱落的粉尘状二氧化钛会对人体造成吸入性危害），影响棉织物的抗紫外线效果。另外，这些区域所生成的二氧化钛呈现为白色，使色织棉织上产生白色斑点，影响织物的外观，从而限制了该方法的产品使用范围。该方法还使棉织物的手感受到一定影响。

发明内容

针对上述存在问题，为了提高棉织物抗紫外线的能力及其耐洗涤性，本发明的目的在于提供一种棉纤维的抗紫外线方法，利用棉纤维天然的中腔结构，对棉纤维进行抗紫外线整理，使抗紫外线整理剂分散在棉纤维内部（棉纤维天然的中腔及棉纤维初生层和次生层），在赋予棉织物抗紫外线能力的同时，增强了棉织物的抗紫外线耐洗涤性。

为了达到上述目的，本发明是通过下术技术方案加以实现的：

 一种棉纤维的抗紫外线方法，所述棉纤维的抗紫外线方法是指将棉纤维用钛酸丁酯与无水乙醇制成的溶胶溶液进行浸轧处理，再用水蒸汽进行处理，最后经清洗和烘干处理，从而获得具有抗紫外线功能的棉纤维，处理方法按以下步骤进行：

a 溶胶溶液的配制

将钛酸丁酯与无水乙醇混合，搅拌均匀配制成质量体积浓度为1g/L-5g/L的溶胶溶液；

b 棉纤维的浸轧

将棉纤维置于由a步骤配制的溶胶溶液中浸泡，其中，浴比为1:30-1:50，浸泡温度为20℃-40℃，浸泡时间为10min-20min，将浸泡后的棉纤维进行轧压，轧压压力为0.2MP-0.6MP；

c 棉纤维的水蒸汽处理

将经b步骤处理后的棉纤维进行水蒸汽处理，其中，水蒸汽的温度为60℃-80℃，处理时间为5min-10 min；

d 棉纤维的后处理

将经c步骤处理后的棉纤维进行清洗和烘干处理，烘干的温度为50℃-70℃。

所述的棉纤维为长绒棉或细绒棉中的一种。

由于采用了以上技术方案，本发明的技术特点在于：

由钛酸丁酯与无水乙醇配制成的溶胶溶液是一种液体，这种液体可以浸入到棉纤维天然的中腔及棉纤维初生层和次生层中存在的大量纳米缝隙和孔洞中。由于浸入棉纤维内部的溶胶溶液相对较少，附着在棉纤维间的大量溶胶溶液可以被轧压，而且轧压之后的溶液可以合理回收利用。因此，在加工过程中所需溶胶溶液量很少，从而可减少钛酸丁酯用量，具有成本低的优势。