一種自清潔功能羽絨的製備方法
2023-05-12 09:34:06
一種自清潔功能羽絨的製備方法
【專利摘要】本發明提供了一種自清潔功能羽絨的製備方法,本發明通過(1)磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系;(2)浸漬脫水;(3)噴施拒水拒油整理劑製備具有自清潔功能的羽絨。製備的羽絨表面包覆了一層磺化聚醚醚酮/多肽粉薄膜和拒水拒油成分。拒水拒油成分首先阻止了大部分汙染物對羽絨的沾染,即使存在汙染物沾染,磺化聚醚醚酮/多肽粉薄膜可在紫外光照射下形成活性自由基,利用其光催化性能降解沾汙到羽絨上的有機汙染物,消除汙染物,達到自清潔的功能。本發明製備的自清潔功能羽絨球,投放到自來水面72h不被潤溼,投放到色拉油麵,48h不被潤溼;對模擬汙染物甲基橙的降解率大於60%,經5次水洗後,其光降解效果不降低。
【專利說明】一種自清潔功能羽絨的製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於一種羽絨的處理方法,具體涉及一種自清潔功能羽絨的製備方法。
【背景技術】
[0002]羽絨製品因其無與倫比的天然纖維優勢彰顯了獨特的蓬鬆保暖性能,受到市場和消費者的青睞。
[0003]羽絨製品在使用過程中,汗液及其他汙物與羽絨接觸,致使羽絨黴變,發出異味,微生物超標;對羽絨製品漂洗處理,將損傷羽絨的蓬鬆性能和保暖性;而且羽絨本身攜帶的少量病原體在漂洗過程中,難以根除,影響羽絨製品的使用舒適度。特別是賓館公用羽絨製品,細菌滋生現象更為明顯。
[0004]如何向社會提供持續抗菌、抗病毒,環保,生態的羽絨製品是擺在羽絨生產企業眼前嚴肅而又緊迫任務。
【發明內容】
[0005]為解決上述技術問題,本發明提供一種自清潔功能羽絨的製備方法,生產的自清潔功能羽絨具有拒水拒油功能,對沾染羽絨上的有機汙染物具有自降解功能。
[0006]本發明提供的一種自清潔功能羽絨的製備方法,包括以下步驟:
[0007](I)製備光降解體系:將磺化聚醚醚酮溶液與絲素多肽粉溶液加熱混勻,加入鹽酸,調節溶液PH至5.5,製得磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系;
[0008](2)浸潰脫水:將羽絨浸潰於磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系水溶液中,採用二浸二脫水工藝;
[0009](3)噴施整理劑:將浸潰脫水後的羽絨烘乾,烘乾過程中將拒水拒油整理劑乳液均勻噴施於羽絨上,製得自清潔功能羽絨。
[0010]步驟(I)中磺化聚醚醚酮溶液濃度50-150g/L,絲素多肽粉溶液濃度15_50g/L。
[0011]步驟⑴中製得的光降解體系中,絲素多肽粉與磺化聚醚醚酮的質量比1:1-2.5。
[0012]步驟(I)中磺化聚醚醚酮製備方法,包括以下步驟:將乾燥後的聚醚醚酮溶解在98%濃硫酸中,將溶液倒入6-10倍體積冰水中,攪拌、靜置,將沉澱物離心、洗滌、過濾,重複3次,用鹼液調節pH至7,真空乾燥得磺化聚醚醚酮,其中聚醚醚酮與98%濃硫酸的質量比 1:80-100。
[0013]步驟(I)中所述加熱混勻,加熱溫度為60_80°C。
[0014]步驟(2)中二浸二脫水工藝為:每次浸潰8-10min,脫水控制帶液率為180-200%。
[0015]步驟(3)中噴施整理劑量與羽絨質量比為2-5:1000。
[0016]步驟(3)中整理劑的乳液濃度3-4.5g/L,噴施速率30_60ml/min。
[0017]步驟(3)中羽絨烘乾溫度為115-125°C,時間30_60min。
[0018]本發明採用浸潰磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系、脫水、烘乾過程中噴施拒水拒油整理劑成功製備具有自清潔功能的羽絨,本專利技術製備羽絨表面包覆了一層磺化聚醚醚酮/多肽粉薄膜和拒水拒油成分。拒水拒油成分首先阻止了大部分汙染物對羽絨的沾染,即使存在汙染物沾染,磺化聚醚醚酮/多肽粉薄膜可在紫外光照射下形成活性自由基,利用其光催化性能降解沾汙到羽絨上的有機汙染物,因此賦予了羽絨消除汙染物而達到自清潔的功能。製備羽絨蓬鬆度≥17.0cm,耗氧量≤10.0mg/100ml,清潔度≥450mm,殘脂率≤0.6%;嗜溫性需氧菌< 106cfu/g,芽孢桿菌< 102cfu/g,絨絲表面接觸角大於150°。本發明製備的自清潔功能羽絨球,投放到自來水面72h不被潤溼,投放到色拉油麵,48h不被潤溼;製備自清潔功能羽絨對模擬汙染物甲基橙的降解率大於60%,經5次水洗後,其光降解效果不降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為磺化聚醚醚酮的結構;
[0020]圖2為磺化聚醚醚酮活性氧機理降解歷程。
【具體實施方式】
[0021]實施例1
[0022]一種自清潔功能羽絨的製備方法,包括以下步驟:
[0023](I)製備光降解體系:稱取50g磺化聚醚醚酮溶於500ml水中,在超聲波環境下加熱至50°C加速溶解;稱取30g的絲素多肽粉(粒度50 μ m,純度大於95% )溶於500ml冷水中充分溶脹3h後,加熱至70°C溶解。在70°C條件下,將兩種溶液充分攪拌混合,加入HCl,控制pH5.5,製備光降解體系;
[0024]其中磺化聚醚醚酮製備方法為:將聚醚醚酮(Victrex,450G)粒料在100°C、真空下乾燥6h,然後稱取4g在50°C下溶於200mL濃硫酸(98% )中,轉速為400r/min,劇烈攪拌15min,將反應溶液倒入8倍體積的冰水中,轉速為100r/min,持續攪拌lh,靜置24h,沉澱物經離心、蒸餾水洗滌、過濾,重複3次,燒鹼溶液調節pH值至7,於50°C真空乾燥,製得磺化聚醚醚酮產品,儲存備用;
[0025](2)浸潰脫水:取精洗白鴨絨20kg,浸潰於0.1kg磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系水溶液中,每次浸潰8min,脫水,採用二浸二脫水工藝,控制帶液率為180%。
[0026](3)噴施整理劑:將浸潰脫水後的羽絨烘乾,烘乾溫度115°C,時間30min,在羽絨烘乾過程中,將拒水拒油整理劑TG435 (UNIDYNE)稀釋,製備濃度為3g/L的整理劑溶液
0.04kg,以30ml/min的速率均勻噴施於羽絨上,製得自清潔功能羽絨。
[0027]實施例2
[0028]一種自清潔功能羽絨的製備方法,包括以下步驟:
[0029](I)製備光降解體系:稱取50g磺化聚醚醚酮溶於500ml水中,在超聲波環境下加熱至50°C加速溶解;稱取20g的絲素多肽粉(粒度50 μ m,純度大於95% )溶於500ml冷水中充分溶脹3h後,加熱至80°C溶解。在80°C條件下,將兩種溶液充分攪拌混合,加入HCl,控制pH5.5,製備光降解體系;
[0030]其中磺化聚醚醚酮製備方法為:將聚醚醚酮(VictreX,450G)粒料在100°C、真空下乾燥6h,然後稱取4.5g在50°C下溶於200mL濃硫酸(98%)中,轉速為400r/min,劇烈攪拌15min,將反應溶液倒入7倍體積的冰水中,轉速為100r/min,持續攪拌lh,靜置24h,沉澱物經離心、蒸餾水洗滌、過濾,重複3次,燒鹼溶液調節pH值至7,於50°C真空乾燥,製得磺化聚醚醚酮產品,儲存備用;
[0031](2)浸潰脫水:取精洗白鴨絨20kg,浸潰於0.1kg磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系水溶液中,每次浸潰9min,脫水,採用二浸二脫水工藝,控制帶液率為200%。
[0032](3)噴施整理劑:將浸潰脫水後的羽絨烘乾,烘乾溫度120°C,時間50min,在羽絨烘乾過程中,將拒水拒油整理劑TG435 (UNIDYNE)稀釋,製備濃度為4g/L的整理劑溶液
0.08kg,以30ml/min的速率均勻噴施於羽絨上,製得自清潔功能羽絨。
[0033]實施例3
[0034]一種自清潔功能羽絨的製備方法,包括以下步驟:
[0035](I)製備光降解體系:稱取70g磺化聚醚醚酮溶於500ml水中,在超聲波環境下加熱至50°C加速溶解;稱取56g的絲素多肽粉(粒度50 μ m,純度大於95% )溶於500ml冷水中充分溶脹3h後,加熱至70°C溶解。在70°C條件下,將兩種溶液充分攪拌混合,加入HCl,控制pH5.5,製備光降解體系;
[0036]其中磺化聚醚醚酮製備方法為:將聚醚醚酮(VictreX,450G)粒料在100°C、真空下乾燥6h,然後稱取4g在50°C下溶於200mL濃硫酸(98% )中,轉速為400r/min,劇烈攪拌15min,將反應溶液倒入8倍體積的冰水中,轉速為100r/min,持續攪拌lh,靜置24h,沉澱物經離心、蒸餾水洗滌、過濾,重複3次,燒鹼溶液調節pH值至7,於50°C真空乾燥,製得磺化聚醚醚酮產品,儲存備用;
[0037](2)浸潰脫水:取精洗白鴨絨20kg,浸潰於0.1kg磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系水溶液中,每次浸潰lOmin,脫水,採用二浸二脫水工藝,控制帶液率為180%。
[0038](3)噴施整理劑:將浸潰脫水後的羽絨烘乾,烘乾溫度125°C,時間50min,在羽絨烘乾過程中,將拒水拒油整理劑TG435 (UNIDYNE)稀釋,製備濃度為4.5g/L的整理劑溶液
0.1kg,以60ml/min的速率均勻噴施於羽絨上,製得自清潔功能羽絨。
[0039]實施例4
[0040]拒水性能測試與判定
[0041]製備羽絨球:機械揉搓羽絨絨朵,使其相互纏繞,製作成直徑為Icm的羽絨球,並用紗布包裹,裝入密封袋保存,備用。
[0042]取500mL的燒杯,加入400mL的蒸餾水,取自清潔功能羽絨球和普通羽絨球輕輕的放入燒杯中,記錄羽絨球從放入燒杯到沉入杯底的時間分別為tl,根據tl來判斷羽毛絨的拒水性能。羽絨的拒水性按表I進行判定:
[0043]表I拒水性能等級判定
【權利要求】
1.一種自清潔功能羽絨的製備方法,其特徵在於,包括以下步驟: (1)製備光降解體系:將磺化聚醚醚酮溶液與絲素多肽粉溶液加熱混勻,加入鹽酸,調節溶液pH至5.5,製得磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系; (2)浸潰脫水:將羽絨浸潰於磺化聚醚醚酮與多肽的光降解體系水溶液中,採用二浸二脫水工藝; (3)噴施整理劑:將浸潰脫水後的羽絨烘乾,烘乾過程中將拒水拒油整理劑乳液均勻噴施於羽絨上,製得自清潔功能羽絨。
2.根據權利要求1所述的製備方法,其特徵在於,步驟(I)中磺化聚醚醚酮溶液濃度50-150g/L,絲素多肽粉溶液濃度15-50g/L。
3.根據權利要求1所述的製備方法,其特徵在於,步驟(I)中製得的光降解體系中,絲素多肽粉與磺化聚醚醚酮的質量比1:1-2.5。
4.根據權利要求1或2所述的製備方法,其特徵在於,磺化聚醚醚酮製備方法,包括以下步驟:將乾燥後的聚醚醚酮溶解在98%濃硫酸中,將溶液倒入6-10倍體積冰水中,攪拌、靜置,將沉澱物離心、洗滌、過濾,重複3次,用鹼液調節pH至7,真空乾燥得磺化聚醚醚酮,其中聚醚醚酮與98%濃硫酸的質量比1:80-100。
5.根據權利要求1所述的製備方法,其特徵在於,步驟(I)中所述加熱混勻,加熱溫度為 60-80。。。
6.根據權利要求1所述的製備方法,其特徵在於,步驟(2)中二浸二脫水工藝為:每次浸潰8-10min,脫水控制帶液率為180-200%。
7.根據權利要求1所述的製備方法,其特徵在於,步驟(3)中噴施整理劑量與羽絨質量比為 2-5:1000。
8.根據權利要求1所述的製備方法,其特徵在於,步驟(3)中整理劑的乳液濃度3-4.5g/L,噴施速率 30-60ml/min。
9.根據權利要求1所述的製備方法,其特徵在於,步驟(3)中羽絨烘乾溫度為115-125°C,時間 30-60min。
【文檔編號】D06M19/00GK103924451SQ201410168859
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】謝玉成, 劉建國, 王宗乾, 劉晨, 劉顯靜, 沈世火, 吳開明, 盧兵 申請人:蕪湖南翔羽絨有限公司