本发明属于棉针织物除尘加工技术领域，特别涉及一种纳米除尘剂及其制备方法以及使用方法。
背景技术：
在棉针织物的加工过程中，一般要使用纤维素酶对织物进行生物抛光处理，这样不仅能提高织物的表面光洁度与纹路清晰度，也能增加织物的滑爽度，从而有助于提高面料的穿着舒适度。
在生物抛光过程中，纤维素酶将织物上的纤维绒毛切断成细小的碎段状毛灰并会夹裹在纱线之间。如果不将残留的毛灰洗掉，那么将织物做成衣服之后的洗涤过程中，毛灰逐渐从织物上掉落出来，不仅会沾污同洗的其它衣服，也会沾附在洗衣机内壁上，残留在内壁角落中的毛灰，一方面不易洗掉，另外也可能对洗涤其它衣物时造成沾污，影响洗涤效果，因此染厂为了减少或洗净抛光后织物上残留的毛灰，要在染色后，在洗毛灰设备上洗1-3次，其中：洗1次毛灰加工，每一吨布需要用水1-1.5吨，每一吨布用时1.5-2小时，这样会增加用水量和延长加工流程，也不符合节能降耗的要求。
综上所述，发明一种制作简单，除尘效果好且缩短生产棉针织物周期，降低生产成本的纳米除尘剂显得尤为重要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种制作简单，除尘效果好且缩短生产棉针织物周期，降低生产成本的纳米除尘剂，为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
纳米除尘剂包括：吸尘剂，纳米分散剂及去离子水。
优选地，所述纳米除尘剂按百分比包括：吸尘剂1-30％、纳米分散剂1-10％及水余量。
优选地，所述纳米除尘剂按百分比由以下物质组成：吸尘剂22.2％、纳米分散剂7.8％及水70％。
优选地，所述吸尘剂由丙烯酰胺与丙烯醇共聚，再经3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵改性制得；所述纳米分散剂由N-乙烯吡咯烷酮与丁烯醇共聚制得。
一种纳米除尘剂的使用方法，包括以下步骤：除尘步骤：染色结束后，降温排液；室温下，染缸中进冷水，向染缸中加入纳米除尘剂，然后在室温-95℃，处理20-40分钟，再降温排液，即完成了除尘过程。水洗步骤：室温下，染缸中进冷水，然后在室温-90℃，处理10-30分钟，再降温排液；室温下，染缸中再进冷水，然后处理5-20分钟后排液，织物出缸。
优选地，除尘步骤中，对于染白色的棉针织物，除尘步骤与染白色后水洗同浴进行，处理温度为室温，处理时间为20-30分钟；对于染活性的棉针织物，除尘步骤与活性染色后皂洗同浴进行，处理温度为90-95℃，处理时间为30-40分钟。
优选地，水洗步骤中，对于染白色的棉针织物，室温下，染缸中进冷水，然后在室温处理10-20分钟，再降温排液；室温下，染缸中再进冷水，然后处理5-10分钟后排液，织物出缸；对于染活性的棉针织物，室温下，染缸中进冷水，然后升温至60-90℃，处理20-30分钟，再降温排液；室温下，染缸中再进冷水，然后处理10-20分钟后排液，织物出缸。
优选地，一种纳米除尘剂的使用方法，其用量为0.5-1.8％(o.w.f)。o.w.f＝on weight of the fabric是染料或助剂的质量与织物的质量比值，即相对于织物的百分比。对于轻度食毛的棉针织物，纳米除尘剂的用量为0.5-0.8％(o.w.f)；对于中度食毛的棉针织物，纳米除尘剂的用量为0.8-1.2％(o.w.f)；对于重度食毛的棉针织物，纳米除尘剂的用量为1.2-1.8％(o.w.f)。
一种制备纳米除尘剂的方法包括以下步骤：去离子水升温至70-80℃，加入吸尘剂，搅拌20-40分钟，再升温至80-95℃，加入纳米分散剂，搅拌40-80分钟，降温至30℃则制得纳米除尘剂。
纳米除尘剂的作用机理为：一方面，纳米除尘剂配方组分中的吸尘剂为含有阳离子性季铵基团的化合物，由于织物上的毛灰分子结构中含有羟基，且部分羟基能电离出氢离子，从而使毛灰呈弱阴离子性，因此在阴阳相吸作用下，季铵基团能吸附织物上的毛灰，达到除尘的效果；另一方面，纳米除尘剂配方组分中的纳米分散剂为含有大量羟基的化合物，因此通过羟基与羟基之间氢键结合作用，纳米除尘剂能吸附织物上的毛灰，起到除尘效果。由于纳米除尘剂属于大分子结构的聚合物，其水溶性很好且在水中分散性优异，在除尘后的水洗过程中便能洗掉。
本发明的有益效果为：
1)本发明纳米除尘剂，该除尘剂应用在棉针织物除尘加工中，不仅能够缩短除尘流程、节约时间，而且能够减少人工、节约用水和成本；
2)本发明纳米除尘剂在棉针织物除尘加工中使用，该工艺步骤简单、重现性好，工艺易操作、效果稳定，适合大规模化生产使用。
具体实施方式
结合以下实施例和对比例对本发明做进一步的说明，但本发明不受下述实施例的限制。
实施例1：
织物类型：棉针织布，染白色。
纳米除尘剂由以下质量百分含量计的10％吸尘剂、1％纳米分散剂与89％的去离子水复配而成。纳米除尘剂的制备方法为：去离子水升温至70℃，加入吸尘剂，搅拌20分钟，再升温至80℃，加入纳米分散剂，搅拌50分钟，降温至30℃则制得纳米除尘剂。
上述纳米除尘剂在棉针织物除尘工艺的应用，使用步骤包括：
白色水洗同浴除尘步骤：对棉针织物进行轻度食毛，然后染白色结束后，降温排液；室温下，染缸中进冷水，向染缸中加入0.8％(o.w.f)的纳米除尘剂，然后在室温下处理20分钟后排液，即完成了除尘过程。
水洗步骤：染缸中进冷水，然后在室温下处理10分钟后排液；室温下，染缸中再进冷水，然后处理5分钟后排液，织物出缸。
实施例2：
织物类型：棉针织布，染黄色。
纳米除尘剂由以下质量百分含量计的15.5％吸尘剂、8.5％纳米分散剂与76％的去离子水复配而成。纳米除尘剂的制备方法为：去离子水升温至75℃，加入吸尘剂，搅拌20分钟，再升温至90℃，加入纳米分散剂，搅拌40分钟，降温至30℃则制得纳米除尘剂。
上述纳米除尘剂在棉针织物除尘工艺的应用，使用步骤包括：
活性皂洗同浴除尘步骤：对棉针织物进行中度食毛，然后染活性黄色结束后，降温排液；水洗和中和后，室温下，染缸中进冷水，向染缸中加入1.0％(o.w.f)的纳米除尘剂、活性皂洗剂，然后升温至90℃，并保温30分钟，再降温排液，即完成了除尘过程。
水洗步骤：室温下，染缸中进冷水，然后升温至60℃，处理20分钟，再降温排液；室温下，染缸中再进冷水，然后处理10分钟后排液，织物出缸。
实施例3：
织物类型：棉针织布，染活性翠兰色。
纳米除尘剂由以下质量百分含量计的22.8％吸尘剂、7.2％纳米分散剂与70％的去离子水复配而成。纳米除尘剂的制备方法为去离子水升温至80℃，加入吸尘剂，搅拌40分钟，再升温至95℃，加入纳米分散剂，搅拌65分钟，降温至30℃则制得纳米除尘剂。
上述纳米除尘剂在棉针织物除尘工艺的应用，使用步骤包括：
活性皂洗同浴除尘步骤：对棉针织物进行重度食毛，然后染活性翠兰色结束后，降温排液；水洗和中和后，室温下，染缸中进冷水，向染缸中加入1.8％(o.w.f)的纳米除尘剂、活性皂洗剂，然后升温至95℃，处理35分钟，再降温排液，即完成了除尘过程。
水洗步骤：室温下，染缸中进冷水，然后升温至90℃，处理30分钟，再降温排液；室温下，染缸中再进冷水，然后处理20分钟后排液，织物出缸。
对比例1与实施例1使用同样类型的织物进行食毛和除尘加工。
对比例1的织物出缸后，在洗毛灰设备上，洗1次毛灰，其中：1吨织物洗
1次毛灰加工，需要用水1.5吨、用时2小时。
对比例2与实施例2使用同样类型的织物进行食毛和除尘加工。
对比例2的织物出缸后，在洗毛灰设备上，洗2次毛灰，其中：1吨织物洗1次毛灰加工，需要用水1吨、用时1.5小时。
对比例3与实施例3使用同样类型的织物进行食毛和除尘加工。
对比例3在洗毛灰设备上，洗3次毛灰，其中：1吨织物洗1次毛灰加工，需要用水1.5吨、用时1.5小时。
上述吸尘剂由丙烯酰胺与丙烯醇共聚，再经3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵改性制得；上述纳米分散剂由N-乙烯吡咯烷酮与丁烯醇共聚制得。
效果评价及性能检测
一、除尘效果对比
从完成除尘加工的织物实施例1-3与对比例1-3，测试并对比织物上残留毛灰的多少。
测试织物上残留毛灰多少的方法：
织物，长×宽＝20cm×20cm，浴比1:30。
在常温振荡摇摆机上，将摇摆频率设为50次/分钟，摇摆20分钟，然后过滤测试液，其中：待测织物为白色与浅色的用黑色布过滤，待测织物为中深色的用白色布过滤，过滤后布上残留毛灰越少，则说明除尘效果较好，反之则越差。
表1实施例1-3及对比例1-3的除尘效果
一、能耗对比
以除尘加工1吨布为基准，实施例1-3分别与对比例1-3的能耗进行对比，
结果见下表。
表2实施例1和对比例1的能耗对比
注：1)水：3元/吨，电：0.8元/度；
2)洗毛灰设备功率45Kw；
3)对比例1中：需要洗1次毛灰，洗1次毛灰用时2小时、用水1.5吨。
表3实施例2和对比例2的能耗对比
注：1)水：3元/吨，电：0.8元/度；
2)洗毛灰设备功率45Kw；
3)对比例2中：需要洗2次毛灰，洗1次毛灰用时1.5小时、用水1吨。
表4实施例3和对比例3的能耗对比
注：1)水：3元/吨，电：0.8元/度；
2)洗毛灰设备功率45Kw；
3)对比例3中：需要洗3次毛灰，洗1次毛灰用时1.5小时、用水1.5吨。
从表2-4可见，与传统除尘工艺对比，使用本发明的纳米除尘剂，能够缩短除尘流程，每吨布节约时间1.5-6h；每吨布能节约水、电，节约水1-4.5吨水、每吨布节约电67.5-270KW·h；能降低除尘成本10-30％。因此，本发明的纳米除尘剂应用在棉针织物除尘工艺中，不仅能够缩短除尘流程、节省时间、提高除尘效率，而且能够减少人工、节约用水和成本。