[发明专利]一种兼具抗紫外效应的自清洁织物的制备方法

摘要

本发明涉及一种兼具抗紫外效应的自清洁织物的制备方法，主要步骤包括：(1)将织物依次置于有机溶剂和去离子水中超声清洗，以除去织物表面的附着物；(2)利用原子层沉积技术在清洁化处理后的织物表面依次沉积纳米钛基功能纳米薄膜和铝基功能纳米薄膜，即得到兼具抗紫外效应的自清洁织物。本发明的一种兼具抗紫外效应的自清洁织物的制备方法，所制备的织物不仅获得了持久稳定的抗紫外效果，且表面具有较好的自清洁特性；沉积的功能纳米薄膜是通过化学键键合在织物表面，可有效防止薄膜出现剥离或脱落，且沉积钛基和铝基功能纳米薄膜在一定程度上不改变织物的本征和穿着特性，如织物的柔软性，光滑及舒适性。本发明制备方法简单、生产效率高、成本和能耗低，对生态环境无污染，适宜于工业化生产。

主权项

一种兼具抗紫外效应的自清洁织物的制备方法，其特征在于：所述制备方法按以下步骤进行：步骤A织物的清洁化处理将织物按浴比为1:50‑100在有机溶剂中超声清洗30‑60min，然后在45‑80℃条件下干燥2‑4h；再将干燥后的织物按浴比为1:50‑100在去离子水中超声清洗30‑60min，然后在80‑100℃条件下干燥6‑10h；步骤B织物表面沉积功能纳米TiO2薄膜将经步骤A处理后的织物放入温度为120‑200℃的原子层沉积设备的反应腔体内，用纯度为99.999％的氮气吹扫3‑10min，然后采用纯度大于97％的TiCl4或四异丙醇钛为第一前驱体，将TiCl4或四异丙醇钛加热至60‑80℃形成TiCl4或四异丙醇钛蒸气，并以脉冲形式将TiCl4或四异丙醇钛蒸气送入反应腔体，脉冲时间为0.05‑0.2s，暴露时间为8‑15s,再用纯度为99.999％的氮气吹扫，吹扫时间为15‑30s；去离子水为第二前驱体，以脉冲形式送入反应腔体，脉冲时间为0.01‑0.1s，暴露时间为8‑15s，再用纯度为99.999％的氮气吹扫，吹扫时间为15‑30s，完成一次沉积循环，即在织物表面沉积了一层厚度为0.8‑1nmTiO2薄膜，重复此沉积循环10‑10000次；步骤C钛基织物表面沉积功能纳米Al2O3薄膜将经步骤B处理后的表面沉积有功能纳米TiO2薄膜的织物放入温度为80‑150℃的原子层沉积设备的反应腔体内，用纯度为99.999％的氮气吹扫25‑30min，然后将去离子水以脉冲形式泵入反应腔体内，脉冲时间为0.05‑0.2s，暴露时间为8‑15s，再用纯度为99.999％的氮气吹扫，吹扫时间为15‑30s，接下来将1.0M‑5.0M的三甲基铝/庚烷溶液以脉冲形式泵入反应腔体内，脉冲时间为0.005‑0.02s，暴露时间为5‑12s，然后用纯度为99.999％的氮气吹扫，吹扫时间为10‑35s，即在沉积有功能纳米TiO2薄膜的织物表面上沉积了一层厚度为0.82‑1.2nm铝基功能纳米薄膜，重复以上沉积循环1‑100次后，即得兼具抗紫外效应的自清洁织物。