本發(fā)明屬于功能紡織品領域,具體涉及超疏水織物及一步法利用pickering乳液技術制備耐久超疏水織物的整理方法。
背景技術:
表面潤濕性是自然界最常見的現(xiàn)象之一,在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起到重要作用。仿生超疏水織物由于其良好的自清潔、防污、拒水及抗粘附性能,一直以來深受學術界和工商業(yè)的親睞。通常采用物理或化學表面處理的方法,將長鏈烷烴、有機硅或有機氟等低表面能化合物引入織物表面,或是在織物表面構建粗糙結構,然后經(jīng)過低表面能化合物處理,賦予其優(yōu)異的超疏水性能。在實際應用中,整理后織物的耐水洗和皂洗性不佳。常規(guī)提高耐久性的方法是在體系中引入交聯(lián)劑,如硅烷類偶聯(lián)劑,脲醛類交聯(lián)劑,環(huán)氧化合物交聯(lián)劑等,用于交聯(lián)整理涂層或在織物與涂層之間引入共價鍵。
此外,工業(yè)生產(chǎn)中大多直接采用低表面能物質對織物表面進行整理,這種處理可以賦予織物一定的疏水性(接觸角120°左右),但是要達到超疏水(接觸角大于150°)的效果則必須要引入一定的粗糙結構,而這有可能增加整理工藝的復雜性。超疏水整理過程中還會使用一些對人體、環(huán)境有害的溶劑,或產(chǎn)生有毒有害的氣體。因此,研究開發(fā)一種快速、環(huán)保的耐久超疏水織物的整理方法就顯得特別重要。
pickering乳液技術是一種利用固體粒子代替?zhèn)鹘y(tǒng)表面活性劑穩(wěn)定乳液的新技術。固體粒子在不相容的兩相界面形成不可逆的吸附,從而增強了乳液界面穩(wěn)定性。大部分pickering乳液還具有環(huán)保可再生、成本低廉及操作簡單等優(yōu)勢,其廣泛應用于食品、化妝品、醫(yī)藥等行業(yè),而目前在紡織品上的應用研究很少。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種超疏水織物及其制備方法,通過快速簡單的整理工藝賦予織物超疏水性,并解決產(chǎn)品耐久性不佳的問題,提高織物的附加值及實用性,拓寬其應用范疇。
為了達到上述目的,本發(fā)明提供了一種超疏水織物,其特征在于,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。
本發(fā)明還提供了一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法,其特征在于,包括:將雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成pickering乳液,一步法利用上述pickering乳液整理紡織品,烘干,獲得超疏水織物。
優(yōu)選地,所述的pickering乳液為水包油型乳液。
優(yōu)選地,所述的雙親性粒子為雙親性二氧化硅、雙親性氧化石墨烯、雙親性石墨烯、雙親性碳納米管、雙親性碳酸鈣、雙親性四氧化三鐵、纖維素微晶、木質素微晶和淀粉納米晶中的至少一種。
優(yōu)選地,所述的低表面能物質為有機硅油、碳原子個數(shù)n≥16的長鏈烷烴類化合物和碳原子個數(shù)n≤6的全氟烷基類化合物中的至少一種。
優(yōu)選地,所述的紡織品為纖維素纖維、滌綸、錦綸、腈綸、醋酸纖維、羊毛纖維織物或其中兩種以上纖維的混紡織物。
優(yōu)選地,所述的整理方法為浸軋法、浸漬法、涂層法或噴涂法。
優(yōu)選地,所述的pickering乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為0~300mg/ml,且不為0;更優(yōu)選80~120mg/ml。
優(yōu)選地,所述的pickering乳液中雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶0-30,且不為0;更優(yōu)選1∶1-10。
優(yōu)選地,所述的乳化方法為均質分散、細胞粉碎或超聲分散。
優(yōu)選地,所述的烘干為60-80℃預烘1-3min及120-160℃焙烘1-3min,或120-150℃烘干30-60min。
本發(fā)明首先利用雙親性粒子包覆低表面能物質形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液,然后將上述形成的水包油型pickering乳液對織物進行浸軋、浸漬、涂層或噴涂施加,經(jīng)烘干和焙烘,穩(wěn)定乳液的粒子可在織物表面形成粗糙界面,疏水性有機硅油、長鏈烷烴化合物和短鏈氟烴化合物可賦予粗糙界面疏水性能,從而可快速獲得一種耐久超疏水織物。
本發(fā)明采用pickering乳液技術對織物進行整理,在施加低比表面物質的同時,通過固體粒子構造粗糙結構,達到超疏水的目的;另外部分雙親性固體粒子含有活性官能團,可以與織物基體或者低表面能化合物形成化學鍵合,提高超疏水整理的耐久性。
本發(fā)明制備方法簡單易行,適用性廣。通過一步法同時引入低表面能物質和粗糙結構,快速實現(xiàn)織物的超疏水性能。經(jīng)多次標準皂洗之后,織物仍保持著優(yōu)異的拒水性能。該制備過程中不涉及任何有毒有害試劑及氣體,綠色環(huán)保,且產(chǎn)品均勻性及重現(xiàn)性佳,利于推廣。
根據(jù)本發(fā)明方法制得的耐久超疏水棉織物,其與5μl水滴的靜態(tài)接觸角高達156°;根據(jù)本發(fā)明方法制得的耐久超疏水滌綸織物,其與5μl水滴的靜態(tài)接觸角高達154°;且液滴易于滾落。整理后織物至少可耐標準皂洗30次。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
1.本發(fā)明制備方法簡單易行,適用性廣;
2.本發(fā)明通過一步法同時引入低表面能物質和粗糙結構,快速實現(xiàn)織物的超疏水性能;
3.本發(fā)明按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次后,織物仍保持著優(yōu)異的拒水性能;
4.本發(fā)明制備過程中不涉及任何有毒有害試劑及氣體,綠色環(huán)保,且產(chǎn)品均勻性及重現(xiàn)性佳,利于推廣。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一步法利用pickering乳液技術制備耐久超疏水織物的流程圖。
圖2是本發(fā)明實施例1,2整理織物在皂洗前對不同液體的疏液性圖。
圖3是本發(fā)明實施例1,2整理織物經(jīng)30次標準皂洗后對不同液體的疏液性圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
本發(fā)明中的靜態(tài)接觸角采用懸滴法,德國krussgmbhdsa30接觸角測量儀方法測試。水滴體積為5μl。
實施例1
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為80mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶1,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對漂白棉機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:于80℃預烘3min,160℃焙烘3min,得到耐久超疏水棉織物。
上述耐久超疏水棉織物與水滴的靜態(tài)接觸角為155°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達153°。
本實施例中經(jīng)過常規(guī)浸軋整理的棉織物的疏液效果如圖2(i)所示,整理棉織物對去離子水、紅色染液、果汁、可口可樂、茶、咖啡及牛奶液滴都具有優(yōu)異的疏液效果,液滴在整理織物上呈球狀,且易于滾落。
本實施例中經(jīng)過常規(guī)浸軋整理的棉織物的耐久疏液效果如圖3(i)所示,按照iso105-c10:2007測試方法,經(jīng)過30次洗滌之后,整理棉織物對去離子水、紅色染液、果汁、可口可樂、茶、咖啡及牛奶液滴仍具有優(yōu)異的疏液效果,液滴在整理織物上呈球狀,且易于滾落。
實施例2
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為120mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶1,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對滌綸機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:于80℃預烘3min,160℃焙烘3min,得到耐久超疏水滌綸織物。
上述耐久超疏水滌綸織物與水滴的靜態(tài)接觸角為152°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角為150°。
本實施例中經(jīng)過常規(guī)浸軋整理的滌綸織物的疏液效果如圖2(ii)所示,整理滌綸織物對去離子水、紅色染液、果汁、可口可樂、茶、咖啡及牛奶液滴都具有優(yōu)異的疏液效果,液滴在整理織物上呈球狀,且易于滾落。
本實施例中經(jīng)過常規(guī)浸軋整理的滌綸織物的耐久疏液性能如圖3(ii)所示,按照iso105-c10:2007測試方法,經(jīng)過30次洗滌之后,整理滌綸織物對去離子水、紅色染液、果汁、可口可樂、茶、咖啡及牛奶液滴仍具有優(yōu)異的疏液效果,液滴在整理織物上呈球狀,且易于滾落。
實施例3
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在超聲波細胞粉碎條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性納米粒子和低表面能物質的總濃度為120mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶2,細胞粉碎功率為540w,乳化時間為3min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對漂白棉機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:然后于80℃預烘3min,160℃焙烘3min,得到耐久超疏水棉織物。
上述耐久超疏水棉織物與水滴的靜態(tài)接觸角為155°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達154°。
實施例4
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在超聲波細胞粉碎條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為120mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶2,細胞粉碎功率為540w,乳化時間為3min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對滌綸機織物進行二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:然后于80℃預烘3min,160℃焙烘3min,得到耐久超疏水滌綸織物。
上述耐久超疏水滌綸織物與水滴的靜態(tài)接觸角為150°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達148°。
實施例5
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為80mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶2,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:室溫條件下,將漂白棉機織物浸漬于上述穩(wěn)定的水包油型pickering乳液中,浸漬時間10min,然后取出;
烘干:于135℃烘干30min,得到耐久超疏水棉織物。
上述耐久超疏水棉織物與水滴的靜態(tài)接觸角為156°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達153°。
實施例6
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為120mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶2,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:室溫條件下,將滌綸機織物浸漬于穩(wěn)定的水包油型pickering乳液中,浸漬時間10min,然后取出;
烘干:于135℃烘干30min,得到耐久超疏水滌綸織物。
上述耐久超疏水滌綸織物與水滴的靜態(tài)接觸角為154°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角為150°。
實施例7
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在超聲波細胞粉碎條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為80mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶2,細胞粉碎功率為540w,乳化時間為3min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:室溫條件下,將漂白棉機織物浸漬于上述穩(wěn)定的水包油型pickering乳液中,浸漬時間10min,然后取出;
烘干:于135℃烘干30min,得到耐久超疏水棉織物。
上述耐久超疏水棉織物與水滴的靜態(tài)接觸角為154°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達151°。
實施例8
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在超聲波細胞粉碎條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為120mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶5,細胞粉碎功率為540w,乳化時間為3min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:室溫條件下,將滌綸機織物浸漬于穩(wěn)定的水包油型pickering乳液中,浸漬時間10min,然后取出;
烘干:于135℃烘干30min,得到耐久超疏水滌綸織物。
上述耐久超疏水滌綸織物與水滴的靜態(tài)接觸角為154°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角為150°
實施例9
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質全氟烷基類化合物(1h,1h,2h,2h-全氟辛基三甲氧基硅烷,中國杭州安嘉睿科技有限公司)與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為80mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶30,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對漂白棉機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:于80℃預烘3min,160℃焙烘3min,得到耐久超疏水棉織物。
上述耐久超疏水棉織物與水滴的靜態(tài)接觸角為160°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達158°。
實施例10
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性二氧化硅粒子(bindzilcc40,瑞典eka化學公司)與低表面能物質長鏈烷烴類化合物(正十六烷,中國上海國藥集團化學試劑有限公司)與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為300mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶10,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型picketing乳液對滌綸機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:于80℃預烘3min,120℃焙烘3min,得到耐久超疏水滌綸織物。
上述耐久超疏水滌綸織物與水滴的靜態(tài)接觸角為150°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達148°。
實施例11
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性四氧化三鐵粒子(purimag200si-epoxy,中國廈門普瑞邁格生物技術有限公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為80mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶1,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對漂白棉機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:于80℃預烘3min,160℃焙烘3min,得到耐久超疏水棉織物。
上述耐久超疏水棉織物與水滴的靜態(tài)接觸角為153°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達150°。
實施例12
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性纖維素微晶(cnc-c,中國廣西桂林奇宏科技有限公司)與低表面能物質全氟烷基類化合物(1h,1h,2h,2h-全氟辛基三甲氧基硅烷,中國杭州安嘉??萍加邢薰?與水混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為300mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶0.5,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對漂白棉機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:于80℃預烘3min,160℃焙烘3min,得到耐久超疏水棉織物。
上述耐久超疏水棉織物與水滴的靜態(tài)接觸角為152°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達149°。
實施例13
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性氧化石墨烯水性分散液(xf020,中國南京先豐納米材料科技有限公司)與低表面能物質有機硅油(pdms4000,中國上海邁圖有機硅材料有限公司)混合,在均質機分散條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為80mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶0.5,均質機轉速為15,000rpm,乳化時間為5min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:室溫條件下,將滌綸機織物浸漬于穩(wěn)定的水包油型pickering乳液中,浸漬時間10min,然后取出;
烘干:于135℃烘干30min,得到耐久超疏水滌綸織物。
上述耐久超疏水滌綸織物與水滴的靜態(tài)接觸角為150°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角為144°。
實施例14
一種超疏水織物,其利用雙親性粒子、低表面能物質和水進行乳化形成的pickering乳液整理得到。如圖1所示,所述的pickering乳液包括水相1和油相,油相為低表面能物質2,雙親性粒子3包裹低表面能物質2。
一步法利用pickering乳液技術制備上述的耐久超疏水織物的方法為:
將雙親性粒子和低表面能物質乳化形成穩(wěn)定的水包油型pickering乳液:將雙親性碳酸鈣粒子(vk-cac112-1,中國杭州萬景新材料有限公司)與低表面能物質長鏈烷烴類化合物(正十六烷,中國上海國藥集團化學試劑有限公司)與水混合,在超聲波細胞粉碎條件下,乳化形成水包油型pickering乳液,乳液中雙親性粒子和低表面能物質的總濃度為80mg/ml,雙親性粒子和低表面能物質的質量比為1∶5,細胞粉碎功率為540w,乳化時間為3min。
一步法利用上述pickering乳液整理紡織品:將穩(wěn)定的水包油型pickering乳液對滌綸機織物進行常規(guī)二浸二軋整理,軋余率70%;
烘干:于80℃預烘3min,120℃焙烘3min,得到耐久超疏水滌綸織物。
上述耐久超疏水滌綸織物與水滴的靜態(tài)接觸角為150°,按照iso105-c10:2007測試方法洗滌30次之后,靜態(tài)接觸角仍高達147°。