一种赋予涤纶织物高亲水性及可反应基团的硝化还原方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及纺织工程技术领域，特别是涉及一种赋予涤纶织物高亲水性及可反应基团的硝化还原方法。
【背景技术】
[0002]涤纶织物具有突出的实用性能，在服装领域有广泛的应用。涤纶纤维一个品种就占所有纤维的40%左右，是最重要的化学纤维。
[0003]但是涤纶织物是疏水织物，在服用时透湿性差，闷热，不舒适。因此国际国内关于涤纶亲水改性的研宄一直是热点。目前研宄报道最多的是等离子体改性方法，但是，等离子体改性需要高真空环境，设备投入高，连续生产性能差，成本高，并且改性涤纶的亲水性未有明显改善，工业化生产难度大；高锰酸钾氧化法则不仅会产生污染、涤纶织物的强力也会受到较大损伤；紫外线以及紫外线/纳米二氧化钛方法则耗时较多，能源消耗量大，且存在亲水性不稳定现象；碱减量法赋予涤纶织物的亲水性有限，效果不是很好，且对涤纶织物的强力有一定影响。实际生产中常采用亲水化合物浸渍整理，效果好，但基本没有耐久性，一洗就没有了亲水性。
[0004]同时，由于涤纶织物对人体皮肤没有很好的保健功能，因此，关于在涤纶织物表面接枝各种蛋白的研宄报道较多。但是，涤纶的聚酯大分子几乎没有可反应基团，只是大分子的两端有羟基，所以，要通过交联剂在涤纶织物表面接枝各种蛋白而提高涤纶织物的保健功能，一般需要先赋予涤纶纤维表面可反应基团，如羟基、氨基等。目前报道的方法有在高温高压下在涤纶表面层镶嵌含羟基化合物赋予涤纶纤维表面羟基基团的方法，但该方法需要高温高压环境、设备投资高，并且织物的亲水性几乎没有提高；等离子体方法可同时赋予涤纶纤维表面可反应基团和高亲水性，但由于其工艺复杂、工业化生产难度较大、运行成本高，所以还需要开发更好的方法，既可赋予涤纶纤维表面高亲水性、又可赋予涤纶表面可反应基团。
【发明内容】
[0005]本发明的目的之一是为解决现有技术工艺复杂、工业化生产难度较大、运行成本高的问题，提供一种操作简单、运行成本低的赋予涤纶织物高亲水性及可反应基团的硝化还原方法。
[0006]本发明提供的一种赋予涤纶织物高亲水性及可反应基团的硝化还原方法，包括以下步骤:
[0007](I)将涤纶织物在一定浓度的稀硝酸中浸渍一定时间；
[0008](2)取出浸渍有稀硝酸的涤纶织物，在一定温度下烘焙一定时间；
[0009](3)将烘焙过的涤纶织物放入一定浓度的硫化钠溶液中在一定的温度条件下还原一定时间；
[0010](4)取出还原后的涤纶织物进行洗涤、干燥即得具有高亲水性及可反应基团的涤纶织物。
[0011]进一步的，所述步骤(I)中所述一定浓度指稀硝酸的浓度为5?50g/L，所述一定时间指I?20min。
[0012]进一步的，所述步骤(2)中所述一定温度指70?100 °C，所述一定时间指7?20mino
[0013]更进一步的，所述步骤(3)中所述一定浓度指硫化钠的浓度为10?30g/L，一定温度指温度为70?98°C，一定时间指5?30min。
[0014]本发明公开的技术原理是:涤纶织物表面沾有一定量的稀硝酸后，在烘焙过程中，涤纶织物中的水分受热蒸发，水分逐渐蒸发之后，涤纶表面只剩下少量的浓硝酸，浓硝酸在在一定的温度作用下，与涤纶中的聚对苯二甲酸乙二酯大分子发生硝化反应，赋予涤纶纤维表面硝基；然后具有硝基的涤纶在硫化钠溶液中进行还原，硝基被还原成氨基，氨基具有亲水性，因而既赋予了涤纶高亲水性，又赋予了涤纶可反应基团一氨基。使得涤纶织物通过交联剂接枝其它功能性化合物从而赋予涤纶织物各种功能性成为可能。
[0015]本发明的有益效果在于:本技术方案制备的涤纶织物将同时具有高亲水性和可反应基团，而不是只有单一的亲水性或可反应基团；织物表面的水接触角在O?18.5°，并且具有耐久性。同时，织物强力保持良好，所用仪器设备为常用设备，无需高温高压设备或真空设备等，工艺简单，成本较低。
【附图说明】
[0016]图1所示为经本发明硝化还原方法制备的涤纶织物的红外光谱图。
【具体实施方式】
[0017]本发明提供的一种赋予涤纶织物高亲水性及可反应基团的硝化还原方法，包括以下步骤:
[0018](I)将涤纶织物在一定浓度的稀硝酸中浸渍一定时间；
[0019](2)取出浸渍有稀硝酸的涤纶织物，在一定温度下烘焙一定时间；
[0020](3)将烘焙过的涤纶织物放入一定浓度的硫化钠溶液中在一定温度条件下还原一定时间；
[0021](4)取出还原后的涤纶织物进行洗涤、干燥即得具有高亲水性及可反应基团的涤纶织物。
[0022]进一步的，所述步骤(I)中所述一定浓度指稀硝酸的浓度为5?50g/L，所述一定时间指I?20min。
[0023]进一步的，所述步骤(2)中所述一定温度指70?100 °C，所述一定时间指7?20mino
[0024]更进一步的，所述步骤(3)中所述一定浓度指硫化钠的浓度为10?30g/L。一定温度指温度为70?98°C，一定时间指5?30min。
[0025]下文将结合具体实施例详细描述本发明的内容。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。
[0026]实施例1
[0027]在常温下，将浓硝酸酸倒入蒸馏水中，充分搅拌，配成15g/L的稀硝酸溶液。然后将50g涤纶织物放入到100mL的稀硝酸中，进行强烈振荡，振荡lOmin，尽量使涤纶织物均匀地沾上稀硝酸溶液。然后取出织物，放入烘箱中于70°C条件下烘焙9min，然后取出织物放入20g/L的硫化钠溶液中于90°C还原20min，随后取出涤纶织物，清水洗净，晾干，得到水接触角为18.5°的亲水涤纶织物、红外光谱分析表明涤纶纤维中有氨基存在。涤纶织物强力保持在97.5%，未处理涤纶的接触角为120.2°。如图1所示，图中上部的红外光谱曲线图为经本发明硝化还原方法处理过的涤纶织物的红外光谱图，图中下部的图谱为未经处理的涤纶织物的红外光谱图。从图1中可以看出，两种涤纶在1720CHT1附近出现-C