[发明专利]一种超疏水纺织品的制备方法

说明书

本发明属于纺织技术领域，特别涉及一种超疏水纺织品的制备方法，该方法首先将纤维素纤维织物浸入含有阳离子表面活性剂的铜盐溶液中，然后在纤维素纤维织物表面原位沉积纳米氧化亚铜，再采用硬脂酸对其进行处理，获得超疏水纺织品。采用超声辅助原位沉积的方式，在织物表面固着氧化亚铜，从而在织物表面构筑粗糙表面。在氧化亚铜制备过程中，添加阳离子表面活性剂作为粒子稳定剂，避免纳米氧化亚铜的团聚；同时，阳离子表面活性剂可与阴离子硬脂酸静电结合，提高整理织物的疏水性和耐洗性。

技术领域

本发明属于纺织技术领域，特别涉及一种超疏水纺织品的制备方法。

背景技术

超疏水表面对水具有排斥性，可让水滴在其表面无法铺展开，一直保持球形滚动状。由于超疏水材料表面具有防水、自清洁、避免生物污染作用的功能，在纺织、生物科技、传热等领域中有重要应用前景。现有的超疏水材料的表面大多模仿荷叶的结构设计，通过在材料表面构筑乳突状凸起表面，再涂覆低表面能材料来实现。目前，超疏水纺织品的制备大多是首先采用表面刻蚀、碱处理、表面沉积二氧化硅等，再采用低表面能的氟化物、有机硅聚合物整理获得，该方法工艺路线长，操作不方便。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种超疏水纺织品的制备方法，该方法首先在纺织品表面原位沉积纳米氧化亚铜，然后采用硬脂酸对其进行处理，不仅工艺简单，所得织物疏水性好。

本发明提供的超疏水纺织品的制备方法，包括以下步骤：

(1)将铜盐溶于一缩二乙二醇中，配制0.1-0.3mol/L铜盐溶液，然后在上述溶液中加入阳离子表面活性剂和还原剂，搅拌至完全溶解；加入经退浆、煮练、漂白的纤维素纤维织物，搅拌5-10min使织物充分润湿；将超声探头(材质优选钛合金，直径20mm)，在一定功率下(具体方法为，将超声探头插入溶液中央，探头端部位于液面下1cm)，在设定功率下超声进行原位沉积纳米氧化亚铜，反应结束后将织物取出，用去离子水洗涤3-5次后，备用；

(2)将硬脂酸溶于无水乙醇溶液中，配制0.05-0.5mol/L的硬脂酸溶液；将经步骤(1)处理的纤维素纤维织物浸入硬脂酸溶液中，20-40min后取出，用去离子水洗涤3-5次后，40-60℃烘箱中烘干，即可。

进一步的，步骤(1)中所述的铜盐为一水醋酸铜、五水硫酸铜、二水氯化铜中的任意一种。

进一步的，步骤(1)中所述的阳离子表面活性剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵中的任意一种或多种，进一步的，其浓度为0.05％-0.5％。

进一步的，步骤(1)中所述的还原剂为葡萄糖或抗坏血酸，其浓度为5-15g/L。

进一步的，步骤(1)中所述的超声反应功率为300-800W，超声反应时间为5-15min。

本发明首先采用超声辅助方式在织物表面沉积氧化亚铜，在氧化亚铜制备过程中添加阳离子表面活性剂，不仅可使沉积到织物表面的氧化亚铜分散均匀，粒径小；而且附着在氧化亚铜表面的阳离子表面活性剂可通过静电作用与硬脂酸结合，提高织物的疏水性和耐洗牢度。

(1)本发明有益效果在于：采用超声辅助原位沉积的方式，在织物表面固着氧化亚铜，从而在织物表面构筑粗糙表面。

(2)在氧化亚铜制备过程中，添加阳离子表面活性剂作为粒子稳定剂，避免纳米氧化亚铜的团聚；同时，阳离子表面活性剂可与阴离子硬脂酸静电结合，提高整理织物的疏水性和耐洗性。

附图说明

图1为Cu₂O(图中a)、实施例1所得织物(图中b)及未处理棉织物(图中c)的XRD图谱。

图2为未经处理棉织物(图中A1至A3)和实施例1所得织物(图中B1至B3)不同放大倍数的扫描电镜图。