[发明专利]一种自清洁型纺织面料及其制备方法

说明书

本申请涉及纺织面料技术领域，尤其是涉及一种自清洁型纺织面料及其制备方法。一种自清洁型纺织面料，包括面料基体和包覆于面料基体表面的自清洁气凝胶薄膜层，所述自清洁气凝胶薄膜层为二氧化硅/氧化铝复合气凝胶膜。本申请选用二氧化硅/氧化铝复合气凝胶膜作为自清洁面料的主要材料，一方面，气凝胶膜能在面料表面形成良好的疏水隔热的保护层，有效改善了织物的表面疏水性能，提高了面料的自清洁效果；另一方面，本申请通过氧化铝能进一步改善传统二氧化硅气凝胶膜质地脆弱的性能，提高了自清洁面料的耐久性能。

技术领域

本申请涉及纺织面料技术领域，尤其是涉及一种自清洁型纺织面料及其制备方法。

背景技术

自清洁纺织品是其中一类功能性纺织品，不仅可以缓解清洗织物所带来的环境污染等问题，有效节省清洗织物所耗费的人力、时间和资源，还能防止细菌、病毒等许许多多的污染物，避免它们对人体造成损害。

一般来说，自清洁纺织品都有一个具有自清洁功能的表面，获得自清洁功能的途径主要包括两种，一是形成超疏水化表面，而是形成光催化表面。这两种方法的作用机理有所不同。光催化纳米材料在某种波长的光照下，会发生极强的氧化-还原反应，生成电子-空穴对，表现为还原性的电子能和周围的氧反应生成活性离子氧，表现为氧化性的空穴能分解纳米粒子表面的水，并与氧气分子作用生成氢氧自由基，该自由基氧化性极高，可分解许许多多的有机物质，同时还能够阻止细菌或病毒等的侵害，从而实现自清洁。

针对上述现有技术，本发明人发现，现有的光催化自清洁的面料造价较高且方案复杂，同时由于光催化纳米材料的负载性能不佳，导致光催化耐久性能不佳。

发明内容

为了改善现有光催化自清洁面料耐久性能的缺陷，本申请提供一种自清洁型纺织面料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种自清洁型纺织面料，采用如下的技术方案：一种自清洁型纺织面料，包括面料基体和包覆于面料基体表面的自清洁气凝胶薄膜层，所述自清洁气凝胶薄膜层为二氧化硅/氧化铝复合气凝胶膜。

通过采用上述技术方案，本申请选用二氧化硅/氧化铝复合气凝胶膜作为自清洁面料的主要材料，一方面，气凝胶膜能在面料表面形成良好的疏水隔热的保护层，有效改善了织物的表面疏水性能，提高了面料的自清洁效果；另一方面，本申请通过氧化铝能进一步改善传统二氧化硅气凝胶膜质地脆弱的性能，提高了自清洁面料的耐久性能。

优选的，所述自清洁气凝胶薄膜层还包括界面层，所述界面层包括纤维素膜层。

通过采用上述技术方案，本申请通过在自清洁气凝胶薄膜层与基体面料之间通过添加纤维素膜层，进一步改善自清洁气凝胶薄膜层与基体面料之间的结合强度，提高了该自清洁纺织面料的耐久性能。

第二方面，本申请提供了一种自清洁型纺织面料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

S1、取棉浆粕与离子液体搅拌混合并均质处理，收集均质液；

S2、面料基体浸渍于均质液中，浸渍完成后，真空干燥并水洗3～5次；

S3、待水洗完成后，将其浸泡于无水乙醇中，浸泡置换并超临界二氧化碳干燥，制备得界面层；

S4、取正硅酸乙酯、水和乙醇搅拌混合，调节pH后，收集硅溶胶；再取氯化铝、水和乙醇混合后，搅拌制备得铝溶胶，将硅溶胶添加至铝溶胶中，搅拌混合并添加环氧丙烷，超声分散静置并添加无水乙醇，静置老化后再添加至聚二甲基硅氧烷/正己烷混合液中，收集得改性溶胶液；

S5、将包覆有界面层的基体面料浸渍于改性溶胶液并添加聚二甲基硅氧烷固化剂，真空干燥，即可制备得所述自清洁型纺织面料。