[发明专利]一种复合纳米颗粒的制备方法、复合纳米颗粒及遮阳网

说明书

本发明公开了一种复合纳米颗粒的制备方法及制备的纳米粒，复合纳米颗粒的制备方法包括以下步骤：(1)将阳离子红GTL、氧化铝和二氧化硅纳米粒研磨，高温煅烧得纳米颗粒；(2)将3,4‑乙烯二氧噻吩单体分散水溶液，将纳米颗粒加入该分散水溶液，向混合溶液中加入过硫酸铵和盐酸；(3)将混合液离心，得到的沉淀洗涤，干燥，得到复合纳米颗粒。上述复合纳米颗粒应用于纤维中，制备的遮阳网具有较高地耐洗色牢度与耐日晒色牢度。

技术领域

本发明涉及农业种植用的遮阳网中使用的添加剂及遮阳网，特别涉及遮阳网中的使用的染料纳米颗粒及遮阳网。

背景技术

彩色遮阳网可特定地改变辐射光谱以提高作物的光合特性，并且增加散射光而改善作物的光照条件，调节植物的生长。此外，由于昆虫对特定的颜色具有趋避性，故彩色遮阳网理论上也具有一定的防虫功能。但是由于遮阳网使用的条件，其耐日晒色牢度不低于5级，耐洗色牢度不低于5级。耐洗色牢度由染料与纤维之间的作用力及在水中的溶解度有关，当染料与纤维之间形成不溶性物质时，其耐洗色牢度将会大大增加，此外除了染料的溶解性问题，还需考虑染料的脱落程度，要求染料与纤维基体之间具有很好的相容性。

染色物在光的照射下，染料吸收光能，能级提高，分子处于激化状态，染料分子的发色体系发生变化或遭到破坏，导致染料分解而发生变色或褪色现象，故影响染料的耐日晒色牢度的重要因素为染料的选择及其与纤维基体的键合强度。

发明内容

发明目的：本发明提供了一种复合纳米颗粒，其可作为染料的载体，使得染料与纤维基体之间具有强结合力。本发明的另一目的是提供了利用复合纳米颗粒制备的彩色遮阳网，该遮阳网具有高耐洗色牢度和高耐日晒色牢度。

技术方案：本发明所述的一种复合纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

(1)将质量比为1:1:1-2阳离子红GTL、氧化铝和二氧化硅纳米粒研磨，在300-400℃高温煅烧4-8h，得纳米颗粒；

(2)配制10-15mmol/L 3,4-乙烯二氧噻吩单体分散水溶液，将步骤(1)中的纳米颗粒加入该分散水溶液，超声，使其均匀分散，得到混合液，向混合溶液中加入摩尔比为1:1-1.2的过硫酸铵和盐酸，室温搅拌5-6h；

(3)将步骤(2)所得的混合液离心，得到的沉淀洗涤，干燥，得到复合纳米颗粒。

优选地，步骤(2)中，所述纳米颗粒在混合溶液中的质量百分含量为8-10％。

上述复合纳米颗粒的制备方法得到的复合纳米颗粒，该复合纳米颗粒与阳离子红GTL实现紧密吸附，本发明中选用的阳离子染色剂具有强度高、色光鲜艳、耐光牢度好等优点。本发明将所得的吸附有染色剂的纳米颗粒利用原位合成，使得纳米颗粒外围包覆有PEDOT层状结构，利用PEDOT层状结构可以使得吸附染料的纳米颗粒中的染料迁移，提高了染料的耐洗牢度，此外PEDOT层状结构可以传递自由电子，形成了电子屏障，能快速消耗外界的紫外线等短波引起的电子转移或处于激发状态分子的能量，保证染料对红色光谱的长期的增强能力。

本发明中利用阳离子红GTL可以与纤维中的含酸性基团结合而使纤维染色

本发明所述的一种彩色遮阳网，按重量份计，所述遮阳网由以下原料制备：40-50份聚乙烯、5-10份高分子型聚氨酯嵌段共聚物、2-5份PET、1-2份聚乙烯醇、1-2份海藻酸钠、0.1-0.5壳聚糖、1-3份偶联剂、0.5-2份硬脂酸、1-4份二氧化钛以及4-6份复合纳米颗粒。

优选地，所述遮阳网由以下原料制备：45份聚乙烯、8份高分子型聚氨酯嵌段共聚物、3份PET、2份聚乙烯醇、1份海藻酸钠、0.3壳聚糖、2份偶联剂、1份硬脂酸、2份二氧化钛以及5份复合纳米颗粒。