专利名称：含有纳米功能性材料的自清洁西服面料及成衣制品的制法的制作方法
技术领域：
本发明属于服装面料加工领域，涉及含有纳米功能性材料的自清洁西服面料，以及用纳米自清洁纯毛或毛涤混纺面料制备出的服装。
背景技术：
西服作为商务及正规社交服装，以其面料考究，穿着舒适，式样繁多，在现代重大社交场合及作为便装日益受到人们的广泛采用。西服大多采用纯毛或毛涤混纺面料制作，由于面料受其自身成份的影响，往往存在比较严重的静电吸附情况，使面料易吸附灰尘杂质，为此，面料需要经常性的洗涤。为保持面料的清洁、挺括平整，就要有一套洗涤、熨烫的复杂工艺。通常的做法是将西服送专业服装干洗店洗涤，但这样既费时又费事；而无论采用干洗或水洗的洗涤方式，均将产生洗涤剂对环境的影响以及能源和资源的极大浪费。
近年来随着人们环保意识的增强，以及对节约能源认识的提高，人们不断开展了大量有关自清洁材料的技术研究。
日本专利特开平9-71437号公报中公开了具有自清洁功能的窗户用玻璃，是在玻璃表面赋予氧化钛薄膜。日本专利特开平9-72761号公报中公开了具有自清洁功能的仪器用玻璃罩，也是利用了氧化钛。
本发明人在以前工作中申请的中国专利，即申请号01141502.9中采用有机氟整理剂对织物进行浸渍、涂层或喷雾，赋予了织物既疏水又疏油的性能。中国专利公开号CN 1284525A中记载，表观接触角随粗糙度因子的增大而单调地增加，即粗糙度越大液体在材料表面上的表观接触角越大，因此该发明中使用了平均粒径为纳米级的固体微粒，因为纳米级微粒具有很大的比表面积，从而提高粗糙度因子。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种用于制备服装用的含有纳米功能性材料的自清洁面料，尤其是含有纳米功能性材料的纯毛或毛涤混纺(所述毛涤混纺面料通常情况下毛含量应不得低于50％)面料。
本发明的目的之二是提供一种含有纳米功能性材料的自清洁西服面料(包括休闲西服)。
本发明的目的之三是提供一种含有纳米功能性材料的自清洁面料的制备方法。
本发明首先通过用低温等离子体表面改性这种干式处理工艺对面料表面进行物理与化学改性，首先在羊毛纤维表面构造纳米级凹凸结构，大大增加面料微观比表面积。当利用低温等离子体技术处理织物时，体系中含有的离子、激发态分子、自由基等多种活性粒子与纤维表面进行各种相互作用。该处理会对纤维表面产生刻蚀作用，其原因大体上有两种一种是体系中的电子、离子等粒子撞击纤维表面的溅射刻蚀；另一种是体系中的化学活性对纤维表面的化学刻蚀。就是这两种刻蚀作用使面料表面产生纳米级凹凸结构。其次，本发明使用含氟烷基三乙氧基硅烷化合物，该化合物结构为 该化合物具有三乙氧基硅烷基团，因此它与面料的结合强度高，同时不需高温交联就具有极好的拒水、拒油性，对面料的处理工艺简单，节省能源。
同时使用中进一步添加纳米级固体颗粒赋予纯毛或毛涤混纺面料以高的粗糙度因子，强化了纳米结构，提高了纳米结构耐久性，从而进一步提高疏水、疏油性能，使纯毛或毛涤混纺面料不沾水、不沾油，具有自清洁功能。
所述的面料是纯羊毛或羊毛与涤纶的混纺(所述毛涤混纺面料通常情况下毛含量应不得低于50％)面料。
本发明的含有纳米材料的功能性自清洁西服面料及成衣制品的制备方法，该方法包括以下步骤(1)低温等离子体处理面料表面处理将面料或成衣制品用低温等离子体处理，所述低温等离子体处理加工条件为低温等离子体处理电流1～100A；布速1～50米/分钟。
(2)表面整理用含氟烷基三乙氧基硅烷化合物工作液对步骤(1)用低温等离子体处理后的面料或成衣制品进行浸渍或喷雾；a)所述的浸渍整理条件是工作液含有0.1wt％～3wt％纳米级固体颗粒和0.01wt％～3wt％的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液；余量为乙醇。
浴比1∶10～1∶60；浸轧工艺浸轧温度15～60℃，浸轧时间0.1～2分钟，轧液，轧液率为70～90％时对面料进行烘干；或吸尽工艺吸尽温度15～60℃，吸尽时间10～40分钟，带液率为50～120％时对面料或制品进行烘干；烘干操作烘干温度40～90℃，预烘时间5～30分钟；使面料或成衣制品完全干燥。
或b)所述的喷雾整理条件是工作液含有0.1wt％～3wt％纳米级固体颗粒和0.01wt％～3wt％的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液；余量为乙醇。
喷雾工艺室温(如25℃)下对面料或成衣制品进行喷雾，然后对面料或成衣制品进行预烘，预烘温度40～70℃，预烘时间5～30分钟；使面料或成衣制品完全干燥。
所述的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物结构为 其中n为2、4、8、10、12。
所述的纳米级固体颗粒选自粒径为1～100nm的氧化硅、氮化硅、水滑石、氧化钛、氧化锌或它们之间任意比例的混合物等。混合使用时无机固体颗粒的总计使用量保持不变。具有大比表面积的纳米级固体颗粒起到提高粗糙度因子的作用，从而使水和油等液体在材料表面上的接触角进一步增加。
本发明通过采用低温等离子体表面处理技术，并将含有纳米级固体颗粒的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物对纯毛或毛涤混纺面料用浸渍或喷雾方法进行处理，使处理后的面料具有超疏水疏油的性质，既不沾水又不沾油，从而达到自清洁目的。该纳米自清洁技术不仅使纯毛或毛涤混纺面料及成衣制品更加美观、增加使用寿命，而且在环保、节能方面具有显著的社会及经济效益。
具体实施例方式
实施例1纯毛面料的浸轧处理将纯毛面料，经处理电流10A、布速15米/分钟下进行低温等离子体表面处理后，放入工作液中，其工作液组成为平均粒径30nm的氧化钛0.5wt％、含氟烷基三乙氧基硅烷化合物(其中n＝2)1wt％乙醇溶液，浴比为1∶60，在20℃浸渍1分钟，然后轧液，使轧液率为80％，放进烘箱，在50℃预烘10分钟，继续在80℃烘焙1.5分钟，得到纳米自清洁纯毛面料。该面料(100％纯澳毛)，用于制作西服。
实施例2毛涤面料的浸轧处理将毛涤面料(60％澳毛，40％涤沦)，经处理电流10A、布速15米/分钟下进行低温等离子体表面处理后，放入工作液中，其组成为平均粒径30nm的氧化硅0.2wt％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物(其中n＝6)1.2％，浴比为1∶60，在20℃浸渍1分钟，然后轧液，使轧液率为80％，放进烘箱，在50℃预烘10分钟，继续在70℃烘焙1.5分钟，得到纳米自清洁毛涤面料。
实施例3纯毛面料的喷雾处理将澳毛面料在室温下，经处理电流20A、布速10米/分钟下进行低温等离子体表面处理后，用工作液，其组成为平均粒径50nm的氧化锌1.5wt％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物(其中n＝8)2wt％的乙醇溶液对上述空气低温等离子体处理后的织物进行喷雾，然后放进烘箱，在40℃预烘10分钟，继续在80℃烘焙1分钟，得到纳米澳毛自清洁面料。
实施例4纯毛西服的喷雾处理将澳纯毛西服在室温下，经处理电流20A、布速10米/分钟下进行低温等离子体表面处理后，用工作液，其组成为平均粒径30nm的水滑石1.5wt％，含氟烷基三乙氧基硅烷化合物(其中n＝10)2wt％的乙醇溶液对上述空气低温等离子体处理后的西服进行喷雾，然后放进烘箱，在40℃预烘10分钟，继续在80℃烘焙1分钟，得到纳米纯毛西服自清洁面料。
权利要求
1.一种含有纳米功能性材料的自清洁西服面料及成衣制品的制备方法，其特征是该方法包括以下步骤(1)低温等离子体处理面料表面改性将面料或成衣制品用低温等离子体处理，低温等离子体处理电流1～100A；布速1～50米/分钟；(2)表面整理对步骤(1)用低温等离子体处理后的面料或成衣制品进行浸渍或喷雾；a)所述的浸渍整理条件是工作液含有0.1wt％～3wt％纳米级固体颗粒和0.01wt％～3wt％的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液，余量为乙醇；浴比1∶10～1∶60；浸轧工艺浸轧温度15～60℃，浸轧后进行轧液，轧液率为70～90％时对面料进行烘干；或吸尽工艺吸尽温度15～60℃，在带液率为50～120％时对面料或制品进行烘干；烘干操作烘干温度40～70℃，使面料或成衣制品完全干燥；或b)所述的喷雾整理条件是工作液含有0.1wt％～3wt％纳米级固体颗粒和0.01wt％～3wt％的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物的乙醇溶液，余量为乙醇；喷雾工艺室温下对面料或成衣制品进行喷雾，然后对面料或成衣制品进行预烘，预烘温度40～70℃，使面料或成衣制品完全干燥；所述的纳米级固体颗粒选自粒径为1～100nm的氧化硅、氮化硅、水滑石、氧化钛、氧化锌或它们之间任意比例的混合物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物结构为 其中n为2、4、8、10、12。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的浸轧时间0.1～2分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的吸尽时间10～40分钟。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的预烘时间5～30分钟。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的面料或成衣制品是纯羊毛或羊毛与涤纶的混纺面料或成衣制品。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是所述的羊毛与涤纶的混纺面料或成衣制品的毛含量不低于50％。
全文摘要
本发明属于服装面料加工领域，涉及含有纳米功能性材料的自清洁西服面料，以及用纳米自清洁纯毛或毛涤混纺面料制备出的服装。本发明通过采用低温等离子体表面处理技术，并将含有纳米级固体颗粒的含氟烷基三乙氧基硅烷化合物对纯毛或毛涤混纺面料用浸渍或喷雾方法进行处理，使处理后的面料具有超疏水疏油的性质，既不沾水又不沾油，从而达到自清洁目的。该纳米自清洁技术不仅使纯毛或毛涤混纺面料及成衣制品更加美观、增加使用寿命，而且在环保、节能方面具有显著的社会及经济效益。
文档编号D06M13/00GK1824884SQ200510011359
公开日2006年8月30日 申请日期2005年2月25日 优先权日2005年2月25日
发明者江雷, 李兰, 冀旭, 刘岩, 郑浩伟 申请人:中科纳米技术工程中心有限公司