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专利申请类型:实用新型专利;专利名称:一种疏水织物
专利类型:实用新型专利
专利申请号:CN202211665881.X
专利申请(专利权)人:常州丁丁纺织开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址:江苏省常州市武进区牛塘镇白家工业集中区
专利发明(设计)人:胡志良,王蓉,朱红,吴曼,杨丹月
专利摘要:本申请涉及疏水织物的技术领域,具体公开了一种疏水织物。一种疏水织物,由包括单层组织结构或单双层复合组织结构组成,所述单层组织结构为具有凸起的组织结构,所述单双层复合组织结构包括单层组织和双层组织,所述单层组织为平纹组织,所述双层组织选自五枚三飞双层组织或四枚不规则双层组织。所述表面层为经纱线制备而成,所述纱线为经疏水剂疏水处理的纱线,所述疏水剂包括纳米二氧化硅和聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液。本申请的疏水织物可用于服装、床品、箱包等技术领域,其具有高疏水性以及高疏水持久性的优点。
主权利要求:
1.一种疏水织物,其特征在于,由包括单层组织结构或单双层复合组织结构组成,所述单层组织结构为具有凸起的组织结构,所述单双层复合组织结构包括单层组织和双层组织,所述单层组织为平纹组织,所述双层组织选自五枚三飞双层组织或四枚不规则双层组织;
所述单层组织结构或单双层复合组织结构均由纱线制成,所述纱线为经疏水剂疏水处理的纱线,所述疏水剂包括纳米二氧化硅和聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液;
所述疏水处理包括以下步骤:按质量比0.5:(2?8):2取纳米二氧化硅、1H,1H,2H,2H全氟辛基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷;将纳米二氧化硅超声分散于无水乙醇中,得到分散液,向分散液中滴加1H,1H,2H,2H全氟辛基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷,继续搅拌,得到中间液;将纱线浸渍于中间液中,取出,干燥,得到干燥纱线;再将干燥纱线浸渍于聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)与二甲基甲酰胺配伍的聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液中,取出纤维,干燥后,得到经疏水处理的纱线;
所述疏水织物为经整理剂疏水整理的织物,所述整理剂包括3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球;
所述疏水整理包括以下步骤:分别。?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球、交联型氨基硅乳,将3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与乙醇混合,得到水解液,将织物浸渍于水解液中,取出,烘干,得到一次整理物,将一次整理物浸渍于聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球乳液中,取出,烘干,得到二次整理物;再将二次整理物浸渍于交联型氨基硅乳中,取出,烘干,定型,得到经疏水整理的织物。
2.权利要求1所述的一种疏水织物,其特征在于:所述单层组织结构中的凸起选自圆形凸起、三角形凸起、菱形凸起、方形凸起中的任意一种。
3.权利要求1所述的一种疏水织物,其特征在于:所述纱线包括经线和纬线,所述经线选自60或80英支的棉纱,所述纬线为PTFE纱线。
4.根据权利要求1所述的一种疏水织物,其特征在于:所述水解液中3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量分数为0.5?0.8%,所述聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球乳液中固含量为0.5?1.5%,所述交联型氨基硅乳的固含量为0.5?1.5%。
5.根据权利要求1所述的一种疏水织物,其特征在于:所述织物上负载有疏水薄膜,所述疏水薄膜由二氧化钛和聚二甲基硅氧烷组成。
6.根据权利要求5所述的一种疏水织物,其特征在于,所述疏水薄膜的制备方法包括以下步骤:将二氧化钛、聚二甲基硅氧烷以及无水乙醇,搅拌混合,得到混合溶液,将织物浸渍于混合溶液中,取出,干燥,进行等离子体处理,得到负载有疏水薄膜的织物。 说明书 : 一种疏水织物技术领域[0001] 本申请涉及疏水织物的技术领域,尤其是涉及一种疏水织物。背景技术[0002] 超疏水纺织材料具有防水、防污和自清洁等特性,可广泛应用于工业防水布、医用材料、防护服和自清洁材料等领域,成为当前功能性纺织材料的研究热点之一。外表面能是影响材料外表润湿性能的内在因素,它主要取决于材料外表的组成元素。[0003] 自然界中存在着许多超疏水现象,如荷叶具有“自清洁效应”。荷叶外表具有一层低外表能的长链烯烃类物质,且外表由具有微纳米复合构造的乳突规整排列而成,使得荷叶到达超疏水性能。为了提高织物的疏水效果,通常采用在织物表面进行疏水表面整理,以提高织物的表面的疏水效果。[0004] 针对上述相关技术,在织物表面进行疏水表面整理,织物在水洗过程中,整理剂较易与织物脱落,致使织物丧失部分疏水效果,即存在织物疏水效果持久性不佳的缺陷。发明内容[0005] 为了改善织物耐水持久性不佳的缺陷,本申请提供一种疏水织物及其编织方法。[0006] 本申请提供一种疏水织物,采用如下的技术方案:[0007] 一种疏水织物,由包括单层组织结构或单双层复合组织结构组成,所述单层组织结构为具有凸起的组织结构,所述单双层复合组织结构包括单层组织和双层组织,所述单层组织为平纹组织,所述双层组织选自五枚三飞双层组织或四枚不规则双层组织。[0008] 通过采用上述技术方案,单层组织利用织物组织的纬浮长线仿制出与荷叶乳突结构相似的凸起结构,通过纬浮长线浮于织物表面形成凸起结构,在织物表面形成细小的凹凸效果,即类似荷叶的微纳米结构,以提高织物的表面疏水性,并且由纱线织造产生的凸起结构,不易在洗涤过程中失效,延长了疏水织物的疏水时效。[0009] 单双层复合结构利用五枚三飞与四枚不规则纬面缎纹组织,形成单层与双层结合的方式,进一步提高织物的比表面积,不仅在表面层上形成凸起结构,形成类似荷叶的疏水表面,改善织物的疏水效果。[0010] 优选的,所述单层组织结构中的凸起选自圆形凸起、三角形凸起、菱形凸起、方形凸起中的任意一种。[0011] 通过采用上述技术方案,通过在织物表面形成圆形、三角形、菱形或方形的凸起结构,在织物表面形成如同“小山包”一样的结构,在“小山包”的凹陷部分会储存空气,在紧贴织物表面的部分形成一层空气层,使水珠或尘埃不能直接同织物接触,有效提高织物的疏水效果以及自洁性。[0012] 优选的,所述单层组织结构或单双层复合组织结构均由纱线制成,所述纱线包括经线和纬线,所述经线选自60或80英支的棉纱,所述纬线为PTFE纱线。[0013] 通过采用上述技术方案,通过棉纱与PTFE纱线配合,利用棉纱优良的吸湿透气性能、优良的舒适度;以及PTFE纱线的优良疏水特性,提高织物穿着体验的同时,进一步提高了织物的疏水效果。[0014] 优选的,所述表面层为经纱线制备而成,所述纱线为经疏水剂疏水处理的纱线,所述疏水剂包括纳米二氧化硅和聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液。[0015] 通过采用上述技术方案,本申请技术方案中优选在纱线表面上整理疏水剂,纱线经编织得到织物,与单纯在织物表面进行疏水整理相比,疏水剂在织物上的负载量大大提高,且负载于纱线上的疏水剂不易脱落,能够延长织物的疏水时效。[0016] 本申请中采用纳米二氧化硅与聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液配合作为疏水剂,纳米二氧化硅负载于纱线表面后,能够赋予纱线表面较为粗糙表面,能够进一步增加织物表面的微纳结构,并且聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液包裹于纱线外后,不仅可以在纱线外形成低表面能表面,还能够形成薄膜将纳米二氧化硅包裹于纱线上。通过低表面能与粗糙微纳结构配合,有效提高纱线的疏水效果,并且通过薄膜对纳米二氧化硅的包裹,降低了纳米二氧化硅脱落的可能性,延长了纱线的疏水时效。[0017] 优选的,所述疏水处理的制备方法包括以下步骤:按质量比0.5:2?8:2取纳米二氧化硅、1H,1H,2H,2H全氟辛基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷;将纳米二氧化硅超声分散于无水乙醇中,得到分散液,向分散液中滴加1H,1H,2H,2H全氟辛基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷,继续搅拌,得到中间液;将纱线浸渍于中间液中,取出,干燥,得到干燥纱线;再将干燥纱线浸渍于聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)与二甲基甲酰胺配伍的聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液中,取出纤维,干燥后,得到经疏水处理的纱线。[0018] 通过采用上述技术方案,本申请技术方案中,预先对纳米二氧化硅进行改性处理,通过1H,1H,2H,2H全氟辛基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷对纳米二氧化硅进行包裹以及改性,不仅在纳米二氧化硅引入氟元素,提高了纳米二氧化硅与聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)溶液之间的相容性,协同提高织物的疏水效果以及疏水持久性;还在一定程度上调节了纳米二氧化硅的粒径,适宜的粒径能够增大织物表面的粗糙程度,进一步提高织物的疏水效果。[0019] 本申请技术方案中,优化了纳米二氧化硅、1H,1H,2H,2H全氟辛基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷之间的配比,适宜的配比使得二氧化硅上负载的氟含量适宜且粒径适宜,能够提高织物的表面粗糙度,且二氧化硅颗粒不易脱落,提高织物的疏水效果的同时,延长织物的疏水时效。[0020] 本申请中采用了两步法即对纱线进行了疏水整理,提高了疏水整理的便捷性,并有效改善了织物的疏水效果。[0021] 优选的,所述疏水织物为经整理剂疏水整理的织物,所述整理剂包括3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球。[0022] 通过采用上述技术方案,本申请技术方案中优选采用在织物表面整理3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球,3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的环氧基开环,能够与织物表面的C?OH发生交联,同时,产生大量的Si?OH基,能够与聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球表面的Si?OH基发生脱水反应,提高涂层与基体之间的耐久牢度。因此聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球能够牢固负载于织物表面上并在织物表面形成微纳米结构,进一步提高织物的疏水效果以及疏水时效。[0023] 优选的,所述疏水整理包括以下步骤:分别取3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球、交联型氨基硅乳,将3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与乙醇的水解液,将织物浸渍于水解液中,取出,烘干,得到一次整理物,将一次整理物浸渍于聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球乳液中,取出,烘干,得到二次整理物;再将二次整理物浸渍于交联型氨基硅乳中,取出,烘干,定型,得到经疏水整理的织物。[0024] 通过采用上述技术方案,本申请技术方案中3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球、交联型氨基硅乳通过层层自组装作用,以织物为成膜基质,以化学键Si?OH为驱动力,在织物表面形成了耐久的疏水膜层。[0025] 交联型氨基硅乳的侧链引入了Si?OH基团,能够与整理剂中的其余组分发生交联,不仅降低了疏水膜层的表面能,还提高了疏水膜层的致密性,通过疏水膜层进一步提高织物的疏水效果,通过3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与织物之间形成牢固的结合位点,提高了疏水膜层与织物之间的结合牢固性,延长了织物的疏水时效。[0026] 疏水膜层的产生不仅能够对聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球进行包裹,还可对纱线表面的纳米二氧化硅进行包裹,保持织物表面的粗糙度以及疏水效果,延长织物的疏水时效。[0027] 优选的,所述水解液中3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的质量分数为0.5?0.8%,所述聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球乳液中固含量为0.5?1.5%,所述交联型氨基硅乳的固含量为0.5?1.5%。[0028] 通过采用上述技术方案,本申请技术方案中优化了整理剂中各组分之间的质量分数以及固含量,随着3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的含量增加,能够提高整理剂与织物之间的结合位点,适宜的含量后,整理剂与织物之间的整理位点趋于饱和。适宜的聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球含量,使得纳米球能够在织物表面形成均匀的单层吸附,不易发生堆叠,即织物表面获得均匀的粗糙微纳结构,以改善织物的疏水效果。其次,适宜的交联型氨基硅乳含量,交联型氨基硅乳能够在织物表面发生定向排列,亲水性基团如氨基、Si?OH基团能够朝向织物,疏水性Si?CH3朝向疏水膜层,能够形成均匀且致密稳定的疏水膜层,亲水基团不易暴露在最外层,维持织物优良的疏水效果。[0029] 优选的,所述织物上负载有疏水薄膜,所述疏水薄膜由二氧化钛和聚二甲基硅氧烷组成。[0030] 通过采用上述技术方案,本申请技术方案中优选采用二氧化钛与聚二甲基硅氧烷组成疏水薄膜,二氧化钛增加织物的表面粗糙程度,再通过聚二甲基硅氧烷在织物表面成膜并降低织物表面能,通过粗糙微纳结构以及低表面能配合,有效改善织物的疏水效果。并且,聚二甲基硅氧烷形成的薄膜能够对纳米二氧化钛进行固定,降低纳米二氧化钛脱落的可能性,维持织物的疏水持久性。并且,二氧化钛的加入,能够有效提高织物的耐紫外效果以及自清洁效果,减少对织物的清洗次数,进一步延长了织物的疏水时效。[0031] 优选的,所述疏水薄膜的制备方法包括以下步骤:将二氧化钛、聚二甲基硅氧烷以及无水乙醇,搅拌混合,得到混合溶液,将织物浸渍于混合溶液中,取出,干燥,进行等离子体处理,得到负载有疏水薄膜的织物。[0032] 优选的,所述二氧化钛的用量为0.5?0.9g/L,所述聚二甲基硅氧烷的用量为15?25g/L。[0033] 通过采用上述技术方案,本申请技术方案中,在织物表面负载疏水薄膜后,再通过等离子体处理,聚二甲基硅氧烷长链中的主链和侧链上的C?Si,Si?O键发生重组、自聚合,以更稳定的网络结构存在,因此形成的疏水薄膜能够均匀覆盖于织物表面,并且打开织物上的C?C、C?O键,形成C·和O·的活性位点,增强织物表面与聚二甲基硅氧烷自由基聚合的稳定性以及牢固性,稳定降低织物的表面能,并提高二氧化钛在织物上的持久性,有效提高了织物疏水效果以及疏水持久性。[0034] 本申请技术方案中优选了疏水薄膜中各组分的用量,适宜的二氧化钛的用量,使得二氧化钛能够单层、均匀吸附在织物表面,提高织物的表面疏水度。适宜的聚二甲基硅氧烷的使用量,聚二甲基硅氧烷与等离子体的反应充分,提高了疏水薄膜的机械性能,降低疏水薄膜破裂、脱落的可能性,提高织物的疏水持久性。[0035] 综上所述,本申请具有以下有益效果:[0036] 1、由于本申请中单层组织结构利用织物组织的纬浮长线仿制出与荷叶乳突结构相似的圆形结构,通过纬浮长线浮于织物表面形成圆形凸起结构,在织物表面形成细小的凹凸效果,即类似荷叶的微纳米结构,以提高织物的表面疏水性,并且由纱线织造产生的圆形结构,不易在洗涤过程中时效,延长了疏水织物的疏水时效。[0037] 通过棉纱与PTFE纱线配合作为基础层,棉纱具有优良的吸湿透气性能、舒适度优良,提高织物穿着体验的同时,进一步提高了织物的疏水效果。[0038] 2、本申请中优选采用在纱线表面上整理疏水剂,纱线经编织得到织物,与单纯在织物表面进行疏水整理相比,疏水剂在织物上的负载量大大提高,且负载于纱线上的疏水剂不易脱落,能够延长织物的疏水时效。疏水剂的负载,提高了纱线的表面粗糙度,降低了纱线的表面能,协同提高织物的疏水效果以及疏水持久性。[0039] 3、本申请技术方案中通过3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球、交联型氨基硅乳通过层层自组装作用,以织物为成膜基质,以化学键Si?OH为驱动力,在织物表面形成了耐久的疏水膜层。不仅形成致密的疏水膜层,还提高了疏水膜层与织物之间的结合牢固性,维持织物的疏水效果以及疏水持久性。[0040] 4、本申请中通过在织物表面负载疏水薄膜后,再通过等离子体处理,聚二甲基硅氧烷长链中的主链和侧链上的C?Si、Si?O键发生重组、自聚合,以更稳定的网络结构存在,因此形成的疏水薄膜能够均匀覆盖于织物表面,并且打开织物上的C?C、C?O键,形成C·和O·的活性位点,增强织物表面与聚二甲基硅氧烷自由基聚合的稳定性以及牢固性,稳定降低织物的表面能,并提高二氧化钛在织物上的持久性,有效提高了织物疏水效果、疏水持久性以及自清洁效果。附图说明[0041] 图1是本申请实施例1和18的穿综图;[0042] 图2是本申请实施例1和18的组织图和纹版图;[0043] 图3是本申请实施例2?3、实施例19?20的穿综图;[0044] 图4是本申请实施例2和19的组织图;[0045] 图5是本申请实施例2的纹版图;[0046] 图6是本申请实施例2和19的表组织图;[0047] 图7是本申请实施例2?3、实施例19?20的里组织图;[0048] 图8是本申请实施例3和20的组织图;[0049] 图9是本申请实施例3和20的纹版图;[0050] 图10是本申请实施例3和20的表组织图。具体实施方式[0051] 以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。[0052] 制备例[0053] 二氧化硅制备例[0054] 制备例1?3[0055] 分别取纳米二氧化硅、1H,1H,2H,2H全氟辛基三乙氧基硅烷(HFOTES)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS),具体质量见表1,将纳米二氧化硅分散于100mL无水乙醇中,超声分散10min,得到分散液,向分散液中加入HFOTES,滴加MTMS,磁力搅拌,得到疏水纳米二氧化硅溶液1?3。[0056] 表1制备例1?3分散液组成[0057]含量 制备例1 制备例2 制备例3纳米二氧化硅 0.5g 0.5g 0.5gHFOTES 2mL 6mL 8mLMTMS 2mL 2mL 2mL[0058] 疏水纱线制备例[0059] 制备例4[0060] 取疏水纳米二氧化硅溶液1,将干燥纱线,浸渍于疏水纳米二氧化硅溶液1中,取出,室温干燥12h,80℃烘干1h,得到干燥纱线,将5g聚(偏氟乙烯?六氟丙烯)与30mL二甲基甲酰胺(DMF),搅拌混合,得到喷洒液,将喷洒液喷涂至干燥纱线表面,80℃干燥1h,得到疏水纱线1。[0061] 制备例5?6[0062] 与制备例4的区别在于:采用疏水纳米二氧化硅溶液2?3,以代替制备例4中的疏水纳米二氧化硅溶液1,制备疏水纱线2?3。[0063] 实施例[0064] 实施例1[0065] 本申请提供一种疏水织物,由单层组织结构组成,所述单层组织结构为具有凸起的组织结构,所述凸起为圆形凸起。[0066] 疏水织物的制备方法包括以下步骤:按照图1和图2的穿综图和组织图,进行上机织造,其中,经纱为60S棉单纱,纬纱为100DPTFE,上机经密为663根/10cm,上机纬密为214根/10cm,上机幅宽为21.6cm,四入一筘,英制筘号为90,总经根数(除去布边)为1432根。[0067] 凸起的形状可以为圆形、方形、三角形或菱形中的任意一种。[0068] 实施例2[0069] 与实施例1的区别在于:由单双层复合组织结构组成,所述单双层复合组织结构包括单层组织和双层组织,所述单层组织为平纹组织,所述双层组织选自五枚三飞织双层组织。[0070] 疏水织物的制备方法包括以下步骤:按照图3?6的穿综图、版纹图、组织图等,进行上机织造,其中,经纱为60S棉单纱,纬纱为100DPTFE,上机经密为649根/10cm,上机纬密为303根/10cm,上机幅宽为22cm,四入一筘,英制筘号为90,总经根数(除去布边)为1428根。[0071] 实施例3[0072] 与实施例1的区别在于:由单双层复合组织结构组成,所述单双层复合组织结构包括单层组织和双层组织,所述单层组织为平纹组织,所述双层组织选自五枚三飞织双层组织。[0073] 疏水织物的制备方法包括以下步骤:按照图3、7?10的穿综图、版纹图、上机图,进行织造,其中,经纱为60S棉单纱,纬纱为100DPTFE,上机经密为799根/10cm,上机纬密为254根/10cm,上机幅宽为22.8cm,四入一筘,英制筘号为90,总经根数(除去布边)为1820根。[0074] 实施例4?6[0075] 与实施例1的区别在于:采用疏水纱线1?3,以代替实施例1中棉纱,制得疏水织物4?6。[0076] 实施例7[0077] 与实施例1的区别在于:对实施例1中的织物进行疏水整理,疏水整理包括以下步骤:取3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球(PCMSQNPs)、交联型氨基硅乳(JASO),取KH560与乙醇混合,配置得到质量分数为0.5%的KH560水解液,采用质量分数为10%的醋酸调节水解液至pH=6,将织物浸渍于水解液中,20s,取出,100℃烘箱干燥10min,得到一次整理物,将一次整理物浸渍于固含量为0.5%的PCMSQNPs乳液中,浸渍1min,取出,100℃烘干10min,得到二次整理物;将二次整理物,浸渍于固含量为0.5%的JASO乳液中,0.5min,取出,100℃烘干10min,160℃定型1min,制备得到疏水织物7。[0078] 实施例8[0079] 与实施例7的区别在于:采用质量分数为0.7%的KH560水解液,制备疏水织物8。[0080] 实施例9[0081] 与实施例7的区别在于:采用质量分数为0.8%的KH560水解液,制备疏水织物9。[0082] 实施例10[0083] 与实施例7的区别在于:采用固含量为1%的PCMSQNPs乳液,制备疏水织物10。[0084] 实施例11[0085] 与实施例7的区别在于:采用固含量为1.5%的PCMSQNPs乳液,制备疏水织物11。[0086] 实施例12[0087] 与实施例7的区别在于:采用固含量为1%的JASO乳液,制备疏水织物12。[0088] 实施例13[0089] 与实施例7的区别在于:采用固含量为1.5%的JASO乳液,制备疏水织物13。[0090] 实施例14[0091] 与实施例5的区别在于:对实施例5中的织物进行疏水整理,疏水整理包括以下步骤:取3?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球(PCMSQNPs)、交联型氨基硅乳(JASO),取KH560与乙醇混合,配置得到质量分数为0.7%的KH560水解液,采用质量分数为10%的醋酸调节水解液至pH=6,将织物浸渍于水解液中,20s,取出,100℃烘箱干燥10min,得到一次整理物,将一次整理物浸渍于固含量为1%的PCMSQNPs乳液中,浸渍1min,取出,100℃烘干10min,得到二次整理物;将二次整理物,浸渍于固含量为1%的JASO乳液中,0.5min,取出,100℃烘干10min,160℃定型1min,制备得到疏水织物14。[0092] 实施例15?17[0093] 与实施例1的区别在于:织物表面负载于疏水薄膜,所述疏水薄膜的制备方法包括以下步骤:分别取二氧化钛、聚二甲基硅氧烷(PDMS),具体质量见表2,分散于无水乙醇中,超声振荡,得到混合溶液,将织物浸渍于混合溶液中,2min后,取出,干燥,置于等离子体处理箱中,空气环境下,功率为550W,板间距为4.5mm,时间为90s,制备疏水织物15?17。[0094] 表2实施例1?3分散液组成[0095][0096][0097] 实施例18[0098] 本申请提供一种疏水织物,由单层组织结构组成,所述单层组织结构为具有凸起的组织结构,所述凸起为圆形凸起。[0099] 疏水织物的制备方法包括以下步骤:按照图1和图2的穿综图和组织图,进行织造,其中,经纱为80S棉单纱,纬纱为100DPTFE,上机经密为657根/10cm,上机纬密为236根/10cm,上机幅宽为21.8cm,四入一筘,英制筘号为100,总经根数(除去布边)为1432根。[0100] 实施例19[0101] 与实施例1的区别在于:由单双层复合组织结构组成,所述单双层复合组织结构包括单层组织和双层组织,所述单层组织为平纹组织,所述双层组织选自五枚三飞织双层组织。[0102] 疏水织物的制备方法包括以下步骤:按照图3?6的穿综图、版纹图、组织图等,进行上机织造,其中,经纱为80S棉单纱,纬纱为100DPTFE,上机经密为655根/10cm,上机纬密为314根/10cm,上机幅宽为21.8cm,四入一筘,英制筘号为100,总经根数(除去布边)为1428根。[0103] 实施例20[0104] 与实施例1的区别在于:由单双层复合组织结构组成,所述单双层复合组织结构包括单层组织和双层组织,所述单层组织为平纹组织,所述双层组织选自五枚三飞织双层组织。[0105] 疏水织物的制备方法包括以下步骤:按照图3、7?10的穿综图、版纹图、组织图等,进行上机织造,其中,经纱为80S棉单纱,纬纱为100DPTFE,上机经密为802根/10cm,上机纬密为341根/10cm,上机幅宽为22.7cm,四入一筘,英制筘号为100,总经根数(除去布边)为1784根。[0106] 对比例[0107] 对比例1[0108] 本对比例与实施例1的不同之处在于,本对比例中织物为平纹织物,无凸起,制得疏水织物21。[0109] 对比例2[0110] 本对比例与实施例1的不同之处在于,本对比例中直接在织物表面进行疏水整理,制得疏水织物22。[0111] 对比例3[0112] 本对比例与实施例1的不同之处在于,本对比例中直接在织物表面负载疏水薄膜,制得疏水织物23。[0113] 性能检测试验[0114] (1)接触角:用接触角测量仪测试,液滴量为5μL,拍照时间为60s,每组试样测试5次,取平均值。[0115] (2)附着性能检测:将布样裁剪成5cm×10cm,采用AATCC61?2007《耐洗色牢度:加速》中1A方法进行洗涤,洗涤100次后,再次检测疏水性。[0116] (3)透气性能测试:GB/T5453—1997《纺织品织物透气性测试方法》,测试实施例1?3,实施例18?20中织物的透气效果。[0117] (4)透湿性能测试:参考GB/T12704.1—2009《纺织品织物透湿性试验方法第1部分:吸湿法》,测试实施例1?3,实施例18?20中织物的透湿效果。[0118] 表3实施例1?17、对比例1?3性能检测[0119][0120][0121] 表3实施例1?17、对比例1?3性能检测[0122][0123] 参考表7的性能检测对比可以发现:[0124] (1)结合实施例1?3和对比例1?3对比可以发现:实施例1?3中制得的疏水面料的防水性能、耐洗涤性能有所提升,这说明本申请中表面层利用织物组织的纬浮长线仿制出与荷叶乳突结构相似的圆形结构,通过纬浮长线浮于织物表面形成圆形凸起结构,在织物表面形成细小的凹凸效果,即类似荷叶的微纳米结构,以提高织物的表面疏水性,并且由纱线织造产生的圆形结构,不易在洗涤过程中失效,延长了疏水织物的疏水时效。[0125] (2)结合实施例4?6和实施例1对比可以发现:实施例4?6中制得的疏水面料的防水性能、耐洗涤性能有所提升,这说明本申请通过低表面能与粗糙微纳结构配合,能够有效提高纱线的疏水效果,并且通过薄膜对纳米二氧化硅的包裹,降低了纳米二氧化硅脱落的可能性,延长了纱线的疏水时效。[0126] (3)结合实施例7?9、实施例10?11、实施例12?13、实施例14和实施例1对比可以发现:实施例7?14中制得的疏水面料的防水性能、耐洗涤性能有所提升,这说明本申请采用KH560、PCMSQNPs、JASO通过层层自组装作用,以织物为成膜基质,以化学键Si?OH为驱动力,在织物表面形成了耐久的疏水膜层。通过KH560增加疏水膜层与织物之间的结合位点,稳定改善了织物的疏水持久性。本申请优化了KH560、PCMSQNPs、JASO的质量分数或固含量,使得疏水膜层中纳米球均匀单层吸附于织物表面,疏水膜层与织物之间的结合位点适宜,疏水基团能够均匀排布于织物外,使得织物获得优异的疏水效果。[0127] (4)结合实施例15?17和实施例1对比可以发现:实施例15?17中制得的疏水面料的防水性能、耐洗涤性能有所提升,这说明本申请采用在织物表面负载疏水薄膜后,再通过等离子体处理,聚二甲基硅氧烷长链中的珠帘和侧链上的C?Si,Si?O键发生重组、自聚合,以更稳定的网络结构存在,因此形成的疏水薄膜能够均匀覆盖于织物表面,并且打开织物上的C?C、C?O键,形成C·和O·的活性位点,增强织物表面与聚二甲基硅氧烷自由基聚合的稳定性以及牢固性,稳定降低织物的表面能,并提高二氧化钛在织物上的持久性,有效提高了织物疏水效果以及疏水持久性。[0128] 本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
专利地区:江苏
专利申请日期:2022-12-23
专利公开日期:2024-11-29
专利公告号:CN115821456B