納米TiO2在紡織材料中的功效

時(shí)間：2020-11-25作者：杭州萬(wàn)景新材料有限公司瀏覽：43

???  納米TiO2在紡織材料中的功效
隨著紡織工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的日益提高，人們對(duì)紡織品質(zhì)量的要求越來(lái)越高，對(duì)環(huán)保和功能性的要求也日益重視，傳統(tǒng)的紡織品已不能滿足現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)用、服裝用和裝飾用的較新要求?，F(xiàn)代紡織品的方向發(fā)展已朝向多元化和功能化。納米TiO2（VK-T25F）因具有**無(wú)毒、粒徑小、比表面積大、磁性強(qiáng)、催化活性高、吸收性能好， 吸收紫外線能力強(qiáng)，表面活性大、熱導(dǎo)性好、分散性好、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)而倍受關(guān)注。目前，TiO2（VK-T25F）在紡織品中主要有抗紫外線、抗菌、抗靜電、消光、抗老化、 自清潔和隔熱等主要優(yōu)點(diǎn)。
??? 1·抗紫外性能
???    許多無(wú)機(jī)材料如納米TiO2（VK-T25F）、ZnO（VK-J30,VK-J50）等均具有抗紫外性能。其中，納米TiO2（VK-T25F）無(wú)毒、穩(wěn)定，不但可吸收紫外線，還可透過(guò)可見光 。納米TiO2（VK-T25F）作為抗紫外吸收劑已廣泛應(yīng)用到滌綸等合成纖維織物、**纖維棉織物及復(fù)合材料中。利用納米TiO2（VK-T25F）對(duì)滌綸長(zhǎng)絲織物進(jìn)行整理，整理織物抗紫外吸收性能較好，耐洗性較好，且對(duì)織物的剛?cè)嵝浴⑼笟庑院蛷?qiáng)力影響較小。SEM掃描結(jié)果顯示納米TiO2（VK-T25F）顆粒在織物表面呈現(xiàn)局部分散和團(tuán)聚的不均勻狀態(tài)。針對(duì)納米TiO2易團(tuán)聚的問(wèn)題，采用溶膠-凝膠法制備納米TiO2溶膠（VK-TA33），整理棉織物具有優(yōu)異的抗紫外性能，耐洗性優(yōu)異，斷裂強(qiáng)力和透氣性基本不受影響。以鈦酸丁酯和為原料，采用溶膠-凝膠法制備納米TiO2（VK-TA33），獲得了優(yōu)異的抗紫效果。利用熔體共混方式制備了納米TiO2/聚復(fù)合材料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：TiO2（VK-T25F）含量越高，紫外光的屏蔽效果越好，納米TiO2對(duì)聚丙 烯有結(jié)晶成核作用，球晶尺寸明顯減小，且復(fù)合材料力學(xué)性能良好。
??? 2·抗菌性能
??? 目前，抗菌劑應(yīng)用廣泛的是耐熱性好、抗菌譜廣、有效期長(zhǎng)的無(wú)機(jī)抗菌劑。利用載銀納米二氧化鈦(VK-T07,VK-TA33Ag)整理棉織物，通過(guò)銀離子的溶出和 TiO2光催化的相互促進(jìn)，獲得了具有耐久性的雙重抗菌織物。由于載銀無(wú)機(jī)抗菌劑應(yīng)用時(shí)，存在色變和抗菌性能持久性差的問(wèn)題。將稀土離子摻入納米TiO2中，制備了稀土納米TiO2復(fù)合材料。結(jié)果表明：整理織物具有較好的抑菌性能，且銳鈦型**金紅石型，整理織物的強(qiáng)度有一定增加，白度無(wú)明顯變化。
??? 3·抗靜電性能
??? 化學(xué)纖維制品摩擦易產(chǎn)生靜電效應(yīng)，對(duì)皮膚產(chǎn)生危害，且易吸灰塵，給使用者帶來(lái)許多不便；從使用和安全角度出發(fā)，解決靜電問(wèn)題是提高化學(xué)纖維制品質(zhì)量的重要內(nèi)容。在化纖制品中加入少量納米微粒會(huì)產(chǎn)生良好的靜電屏蔽性能。利用溶膠—凝膠法和微乳法制備的納米TiO2水溶膠（VK-TA33）處理滌綸機(jī)織物，織物抗靜電性有了明顯改善。納米二氧化鈦在改善山羊絨針織物靜電方面也有應(yīng)用，采用浸壓法處理經(jīng)氧化—絲膠處理的山羊絨針織物，織物的抗靜電 性能有較大改善。
??? 4·消光性能
??? 將納米TiO2（VK-T25F）添加到化學(xué)纖維中，可對(duì)化學(xué)纖維進(jìn)行消光。目前，TiO2作為消光劑主要應(yīng)用于聚酯纖維中，且具有較高的不透明度?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐熱耐光好，在原液、纖維中易分散，消光后不影響纖維的強(qiáng)度和紡絲后加工。利用納米TiO2（VK-T25F）的折光性，采用皮芯復(fù)合紡絲方法，使皮層和芯層含有不 同納TiO2含量，開發(fā)出了具有良好不透明性的纖維。
???5·抗老化性能
??? 很多化纖紡織品在紫外線的照射下會(huì)發(fā)生分子鏈的降解，產(chǎn)生大量的自由基，從而使紡織品的顏色和強(qiáng)度受到很大影響。采用紫外加速老 化的方法，通過(guò)質(zhì)量損失率、力學(xué)性能、色度以及羰基指數(shù)的變化，研究了金紅石型納米二氧化鈦（VK-T25F）等對(duì)高密度聚（HDPE）/木纖維復(fù)合材料光老化性能的影 響。測(cè)試結(jié)果表明：納米二氧化鈦對(duì)復(fù)合材料可起到明顯的抗老化作用。
??? 6·自清潔性能
??? 納米TiO2受紫外線激發(fā)，具有較強(qiáng)的光催化性能、可使污物氧化降解。中科院科研人員發(fā)現(xiàn)TiO2(VK-TA18)納米微粒噴涂在材料上形成的特殊界面可使材料表面呈現(xiàn)出**常的雙疏（疏水和疏油）性。經(jīng)過(guò)處理的各種紡織面料顯示出**的拒水和拒油性，纖維的原有理化性能如纖維強(qiáng)度、染料親和力、透氣性等無(wú)影響。將不同用量的TiO2涂覆在白色滌綸針刺無(wú)紡布和灰色高支貢絲錦毛織物表面，探討了TiO2(VK-TA18)處理織物的自清潔性，結(jié)果表明：隨著TiO2(VK-TA18)用量和時(shí)間的延長(zhǎng)，處理織物呈現(xiàn)出良好的自清潔性。
??? 7·隔熱性能
??? 二氧化鈦折光指數(shù)高、光散射強(qiáng)、遮蓋力大，以其制備的隔熱功能織物可顯著屏蔽太陽(yáng)熱輻射熱量。以二氧化鈦(VK-T25)和氧化鋅(VK-J30)為功能粒子制得熱放射涂層織物，探討了二氧化鈦和氧化鋅用量對(duì)熱反射涂層織物隔熱性能和機(jī)械性能的影響。當(dāng)二氧化鈦和氧化鋅的用量比為2:5時(shí)，涂層隔熱性能較好。以為黏合劑、TiO2(VK-T25)為功能粒子，采用涂層方法制備了高性能的隔熱涂層織物，同時(shí)整理織物的斷裂強(qiáng)力也有顯著提高，但撕破強(qiáng)力少有下降。
??? 8·其它性能
??? 納米二氧化鈦(VK-T25)用于紡織品，除了具有上述的功能外，還可以用于改善紡織品的其它方面性能。在棉織物抗皺整理工作液液中加入納米二氧化鈦，發(fā)現(xiàn)二氧化鈦(VK-T25F)的加入可明顯提高免燙織物的強(qiáng)力，且二氧化鈦的濃度為0.1g/L時(shí)效果較佳。以納米二氧化鈦(VK-T25)、納米二氧化硅(VK-SP30)為原料，與分散劑、黏合劑配制成功能整理劑，用于棉織物整理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)織物具有良好的紅外線吸收性能， 其研究還發(fā)現(xiàn)納米材料的種類、濃度和焙烘溫度均會(huì)影響整理織物的紅外線吸收性能。借助KES-FB風(fēng)格測(cè)試儀對(duì)納米TiO2整理前后的毛織物進(jìn)行了各種性能測(cè)試和分析。二氧化鈦(VK-T25)的加入可對(duì)力學(xué)性能有一定改善，但是二氧化鈦的含量過(guò)大時(shí)，其壓縮性能、彎曲性能、剪切性能、拉伸性能均會(huì)變差。


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