納米TiO2在紡織材料中的功效

更新時間:2020-11-20 08:44:35 信息編號:1142360
 納米TiO2在紡織材料中的功效
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杭州萬景新材料有限公司 商鋪
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杭州萬景新材料有限公司是一家從事納米技術研究、生產以及應用的高新技術企業。公司現有專業技術人員170名,其中長期從事新材料技術研發、檢測、工藝設計、項目產業化等本科、碩士、博士專業技術人員40人,並與浙江大學、桂林理工大學、華中師範大學、日本北海道大學、東北林大、哈工大、合工大等國內外知名高校建立了產學研合作關係,形成了一支由知名高校教授及博士為主體的新材料研究開發團隊;我公司已和日本北海道大學成立納米新材料研發中心,並互派技術人員進行交流、研發、合作。憑藉着實力強大的新材料研發團隊,公司現有授權發明專利7項,受理專利12項,研發了60餘項新材料、納米材料的應用技術。其中高純納米氧化鋁、超活性高分散氧化鈦、高純氧化鋯等6個產品被認定高新技術產品,制定了納米氧化鋁國家標準,通過了ISO9001:2008,ISO14001:2004雙認證,並獲得了國家中小企業創新基金項目、科技部火炬計劃項目等。    杭州萬景新材料有限公司研發和銷售中心設在杭州,生產工廠在安徽。本公司是國內高純氧化物、超細材料集中生產基地。公司擁有年產800噸納米三氧化二鋁;2000噸5N高純三氧化二鋁其系列產品;年產600噸納米二氧化鈦生產線;200噸高催化活性納米二氧化鈦其系列產品; 年產1000噸超細二氧化鋯及其系列產品;年產3000噸納米二氧化硅系列產品;年產高純納米氧化鎂800噸;高純納米氧化鈰500噸;高純納米氧化鋅600噸;納米氧化銅200噸;年產200噸納米無機抗菌劑及其系列產品。 


隨着紡織工業的發展和人民生活水平的日益提高,人們對紡織品質量的要求越來越高,對環保和功能性的要求也日益重視,傳統的紡織品已不能滿足現代產業用、服裝用和裝飾用的最新要求。現代紡織品的方向發展已朝向多元化和功能化。納米TiO2(VK-T25F)因具有價廉無毒、粒徑小、比表面積大、磁性強、催化活性高、吸收性能好, 吸收紫外線能力強,表面活性大、熱導性好、分散性好、穩定性好等優點而倍受關注。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點。
    1·抗紫外性能
       許多無機材料如納米TiO2(VK-T25F)、ZnO(VK-J30,VK-J50)等均具有抗紫外性能。其中,納米TiO2(VK-T25F)無毒、穩定,不但可吸收紫外線,還可透過可見光 。納米TiO2(VK-T25F)作為抗紫外吸收劑已廣泛應用到滌綸等合成纖維織物、天然纖維棉織物及複合材料中。利用納米TiO2(VK-T25F)對滌綸長絲織物進行整理,整理織物抗紫外吸收性能較好,耐洗性較好,且對織物的剛柔性、透氣性和強力影響較小。SEM掃描結果顯示納米TiO2(VK-T25F)顆粒在織物表面呈現局部分散和團聚的不均勻狀態。針對納米TiO2易團聚的問題,採用溶膠-凝膠法制備納米TiO2溶膠(VK-TA33),整理棉織物具有優異的抗紫外性能,耐洗性優異,斷裂強力和透氣性基本不受影響。以鈦酸丁酯和乙醇為原料,採用溶膠-凝膠法制備納米TiO2(VK-TA33),獲得了優異的抗紫效果。利用熔體共混方式製備了納米TiO2/聚丙烯複合材料,結果發現:TiO2(VK-T25F)含量越高,紫外光的屏蔽效果越好,納米TiO2對聚丙 烯有結晶成核作用,球晶尺寸明顯減小,且複合材料力學性能良好。
    2·抗菌性能
    目前,抗菌劑應用廣泛的是耐熱性好、抗菌譜廣、有效期長的無機抗菌劑。利用載銀納米二氧化鈦(VK-T07,VK-TA33Ag)整理棉織物,通過銀離子的溶出和 TiO2光催化的相互促進,獲得了具有耐久性的雙重抗菌織物。由於載銀無機抗菌劑應用時,存在色變和抗菌性能持久性差的問題。將稀土離子摻入納米TiO2中,製備了稀土納米TiO2複合材料。結果表明:整理織物具有較好的抑菌性能,且鋭鈦型優於金紅石型,整理織物的強度有一定增加,白度無明顯變化。
    3·抗靜電性能
    化學纖維製品摩擦易產生靜電效應,對皮膚產生危害,且易吸灰塵,給使用者帶來許多不便;從使用和安全角度出發,解決靜電問題是提高化學纖維製品質量的重要內容。在化纖製品中加入少量納米微粒會產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用,採用浸壓法處理經氧化—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)添加到化學纖維中,可對化學纖維進行消光。目前,TiO2作為消光劑主要應用於聚酯纖維中,且具有極高的不透明度。化學性質穩定、耐熱耐光好,在原液、纖維中易分散,消光後不影響纖維的強度和紡絲後加工。利用納米TiO2(VK-T25F)的折光性,採用皮芯複合紡絲方法,使皮層和芯層含有不 同納TiO2含量,開發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發生分子鏈的降解,產生大量的自由基,從而使紡織品的顏色和強度受到很大影響。採用紫外加速老 化的方法,通過質量損失率、力學性能、色度以及羰基指數的變化,研究了金紅石型納米二氧化鈦(VK-T25F)等對高密度聚乙烯(HDPE)/木纖維複合材料光老化性能的影 響。測試結果表明:納米二氧化鈦對複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,具有較強的光催化性能、可使污物氧化降解。中科院科研人員發現TiO2(VK-TA18)納米微粒噴塗在材料上形成的特殊界面可使材料表面呈現出超常的雙疏(疏水和疏油)性。經過處理的各種紡織面料顯示出卓越的拒水和拒油性,纖維的原有理化性能如纖維強度、染料親和力、透氣性等無影響。將不同用量的TiO2塗覆在白色滌綸針刺無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,結果表明:隨着TiO2(VK-TA18)用量和時間的延長,處理織物呈現出良好的自清潔性。
    7·隔熱性能
    二氧化鈦折光指數高、光散射強、遮蓋力大,以其製備的隔熱功能織物可顯著屏蔽太陽熱輻射熱量。以二氧化鈦(VK-T25)和氧化鋅(VK-J30)為功能粒子製得熱放射塗層織物,探討了二氧化鈦和氧化鋅用量對熱反射塗層織物隔熱性能和機械性能的影響。當二氧化鈦和氧化鋅的用量比為2:5時,塗層隔熱性能最好。以聚氨酯為黏合劑、TiO2(VK-T25)為功能粒子,採用塗層方法制備了高性能的隔熱塗層織物,同時整理織物的斷裂強力也有顯著提高,但撕破強力少有下降。
    8·其它性能
    納米二氧化鈦(VK-T25)用於紡織品,除了具有上述的功能外,還可以用於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,發現二氧化鈦(VK-T25F)的加入可明顯提高免燙織物的強力,且二氧化鈦的濃度為0.1g/L時效果最佳。以納米二氧化鈦(VK-T25)、納米二氧化硅(VK-SP30)為原料,與分散劑、黏合劑配製成功能整理劑,用於棉織物整理。結果發現織物具有良好的紅外線吸收性能, 其研究還發現納米材料的種類、濃度和焙烘温度均會影響整理織物的紅外線吸收性能。藉助KES-FB風格測試儀對納米TiO2整理前後的毛織物進行了各種性能測試和分析。二氧化鈦(VK-T25)的加入可對力學性能有一定改善,但是二氧化鈦的含量過大時,其壓縮性能、彎曲性能、剪切性能、拉伸性能均會變差。

 



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杭州萬景新材料有限公司是一家從事納米技術研究、生產以及應用的高新技術企業。公司現有專業技術人員170名,其中長期從事新材料技術研發、檢測、工藝設計、項目產業化等本科、碩士、博士專業技術人員40人,並與浙江大學、桂林理工大學、華中師範大學、日本北海道大學、東北林大、哈工大、合工大等國內外知名高校建立了產學研合作關係,形成了一支由知名高校教授及博士為主體的新材料研究開發團隊;我公司已和日本北海道大學成立納米新材料研發中心,並互派技術人員進行交流、研發、合作。憑藉着實力強大的新材料研發團隊,公司現有授權發明專利7項,受理專利12項,研發了60餘 ...

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