纳米二氧化钛光触媒整理剂在纺织面料上的加工方法

纳米二氧化钛剂应用于纺织品主要有两种方法：纤维处理和织物整理。

在化学纤维方面，通过熔融纺丝的方法将纳米光触媒颗粒掺入聚合物本体，得到纳米功能纤维。由于光触媒被聚合物包覆，无法接触外界，光催化效率很低，于是有人对混有 TiO2 粉体的聚酯纤维减量加工（减量率为 5%-30%），使纤维内部的 TiO2尽量露出表面，获得较好的光催化效果。

在天然纤维方面，一般采用后整理的方法，使纳米光触媒固着在纤维表面，发挥光催化功能。常用的整理工艺有涂层整理、交联等。

大致工艺流程为：制备分散液—浸轧或涂层—烘干—焙烘。

Yuranova等人将分子级的 SiO2 和 TiO2 胶体混合，加热后会产生交联，形成 3-D 的网状结构，对棉织物进行涂层整理，整理后的自清洁效果要明显优于单独使用 TiO2 涂层整理的效果。

纳米二氧化钛光触媒整理剂在纺织面料上存在以下问题：纳米二氧化钛光触媒整理剂分散性问题、光触媒颗粒与纤维结合牢度问题、纤维裂化问题。

1 纳米二氧化钛光触媒整理剂分散性问题

目前商品化的光触媒 TiO2 都是粉体状态，分散性差。纳米 TiO2 颗粒粒径小于100nm，具有极大的比表面积和表面能，在化学纤维纺丝中加入 TiO2 颗粒，会出现纳米粉体团聚、堵塞喷丝头、纺丝断头、磨损织机等问题，且纳米粒子分布不匀，光催化活性低；在天然纤维后整理以及应用过程中容易发生粒子凝聚、团聚、形成二次粒子，使粒子粒径变大，就会失去纳米粒子的特殊表面效应、小尺寸效应，从而在实际应用中失去了纳米粒子的优异性能。

2 纳米二氧化钛光触媒整理剂颗粒与纤维结合牢度问题

光触媒 TiO2 本身对纤维没有亲和力，难以固着在纤维表面，浸轧后通过物理吸附固着在织物表面，一次或多次水洗后，织物就丧失了光催化能力。如通过涂层整理，依靠粘合剂固着在织物表面，虽然耐洗性有所提高，但是织物手感大大降低，并由于光触媒颗粒被粘合剂包覆，不能接触外界环境，光催化活性大幅下降。

3 纤维裂化问题

将光触媒 TiO2 掺入到纤维中，或整理到纤维表面，由于直接接触纤维，光触媒TiO2 的强氧化性会直接对纤维材料或者涂层使用的粘合剂进行降解，使纤维裂化，强力下降。