[发明专利]一种自清洁复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种自清洁复合材料及其制备方法，与现有技术相比，本发明纺织品先进行电晕处理，再光降解改性然后进行疏水处理，使复合材料具有优越的光降解性能和疏水性，防止被污染，污染物能够被光催化降解，使复合材料具有自清洁功能，而且，改性性能稳定，经过10次水洗，光降解和防水性不降低；同时，复合材料柔软，具有良好的生物降解性及杀菌性，制备方法简单，成本低，便于工业化生产。

技术领域

本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种自清洁复合材料及其制备方法。

背景技术

随着社会的进步，科技的发展，材料的单一功能已经不能满足人们的需求。比如，对纺织品材料，人们不仅要求保暖、舒适等基础功能，而且对自清洁、抗菌性等功能性提出了新的需求。

开发具有自清洁、抗菌性的复合材料具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自清洁复合材料的制备方法，对纺织品材料先进行自清洁改性，然后进行拒水改性，使材料能够自行消解污染物，而且具有超疏水表面，具有自清洁功能。

本发明还提供了一种自清洁复合材料。

本发明具体的技术方案如下：

一种自清洁复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将纺织品进行电晕处理；

2)将硝酸银与偏钒酸铵溶解在去离子水中，加热反应后，再加入十六烷基三甲基溴化铵，光照下反应，然后，向体系中加入电晕处理后的纺织品，浸渍，采用二浸二脱水工艺，烘干；

3)将步骤2)处理后的纺织品浸入疏水处理剂中，采用二浸二脱水工艺，烘干，即得自清洁复合材料。

步骤1)所述电晕处理为在6-10kV条件下处理3-4s。所述纺织品选自棉布、麻布或丙纶布等。

进一步的，步骤1)中电晕处理在氧气和氮气混合气体条件下进行，氧气和氮气的体积比为2:8。

步骤2)中硝酸银、偏钒酸铵和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1:2-3:4-8。

步骤2)中硝酸银在去离子水中浓度为0.02-0.04mol/L。

步骤2)中所述加热反应是指在150-170℃条件下反应10-20h。

步骤2)所述光照下反应是指在光照下10-25℃条件下反应4-8h。

步骤2)中所述浸渍处理是指每次浸渍10-15min；每次脱水控制带液率为120-160％。

步骤2)所述烘干是指60-70℃干燥6-10h。

步骤3)所述疏水处理剂的制备方法为：

将辛基三甲氧基硅烷、四乙烯基四甲氧基环四硅氧烷和硅烷偶联剂KH-602混合，加热反应，然后再加入硅酸四甲酯、二氨基二苯甲烷和十二烷基苯磺酸，加热反应，减压蒸馏脱除低沸物，再升温加热反应，即得疏水处理剂。

步骤3)中第一次加热反应为：90-120℃条件下反应3-4h；

步骤3)中第二次加热反应为：100-120℃反应4-8h；

步骤3)中所述再升温加热反应是指加热升温至145-150℃反应1-2h。

步骤3)中辛基三甲氧基硅烷、四乙烯基四甲氧基环四硅氧烷、硅烷偶联剂KH-602、硅酸四甲酯、二氨基二苯甲烷和十二烷基苯磺酸的摩尔比为：1:2-3:2-4:2-3：0.01-0.2：0.005-0.01。

步骤3)中所述浸-扎处理具体为,浸渍1-2min，二浸二轧,轧余率70-110％。