一种夜光棉布及其一步法制备方法
1.技术领域
2.本发明属于材料改性及复合材料制备领域，具体涉及一种夜光棉布及其一步法制备方法。
背景技术：
3.目前市场上的夜光纤维基本都是可熔融加工的高分子如聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙和聚丙烯晴等与夜光粉共混后进行拉丝后制备。此类方法制备出的夜光面料往往存在不耐水洗、手感比较硬、使用寿命短、批量生产时各批次间夜光性能差异大等缺点而未能有效满足市场的需求。导致目前整个夜光纤维市场规模极小，应用受到各种限制。但是，很多国家强制规定一些工作需穿戴具有夜光发射功能的衣服进行，越来越多喜欢在夜间运动的人喜欢购买具有夜光效果的衣服，夜光衣市场越来越大。以上两者之间的矛盾急需解决，因此性能优异的夜光面料开发是一些纺织企业的目标。针对现有市场上夜光面料存在的缺陷本发明巧妙的通过引发剂吸附-化学接枝-稀土夜光材料固载的创新方法在纤维表面形成双层结构，使面料在保存原来软硬度的同时赋予其耐水洗、夜光发光均一稳定的优异特性。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于克服现有技术中的一些不足，提供一种夜光棉布及其一步法制备方法，工艺简单，易于操作，不需要昂贵的仪器，易于推广，制备的一步法夜光棉布具有非常好的夜光稳定性和耐水洗牢度，在夜光面料等领域具有广泛应用价值。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种夜光棉布及其一步法制备方法，以棉布、合适尺寸的稀土夜光材料及硅烷偶联剂为主要原料。一步法步骤如下：将棉布放入装有有机溶液的反应瓶中，并加入一定比例夜光材料、引发剂、含双键硅烷偶联剂单体和分散剂；通氮气排除空气，然后升温至65-70℃反应1-8h；用乙醇在65-70℃下搅拌清洗反应后的棉布2-3次。将得到的棉布烘干就得到了合适尺寸的稀土夜光材料接枝棉布。
6.所述的引发剂为偶氮二异丁腈（aibn）或者偶氮二异庚烷。
7.所述的有机溶液是乙醇、甲醇、甲苯或者乙酸乙酯中的一种。
8.所述的含双键硅烷偶联剂是kh570（γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷）、kh-a172（乙烯基三甲氧基硅烷）、a151（乙烯基三乙氧基硅烷）中的一种或者两种混合使用。
9.所述的一定比例的含双键硅烷偶联剂单体，其比例为所加有机溶剂体积（v/v）的0.02-0.2。
10.所述的合适尺寸的稀土夜光材料（nm）为15-600。
11.所述的反应时间为1-4小时。
12.与现有技术相比，本发明通过一步法成功制备的夜光棉布具有很高的稳定性及夜光发射能力，且保留了棉纤维作为面料的特性。该方法制备的一步法夜光棉布具有以下优点：（1）具有10次以上耐洗水稳定性达到92%；（2）具有4小时以上的夜光发射能力；（3）具有优良的稳定性能；（4）工艺简单，易于操作，设备低廉，易推广。
附图说明
13.图1是一步法夜光棉布稀土夜光材料固载后增重（%）。
14.图2是一步法夜光棉布10次水洗后的减重（%）。
具体实施方式
15.本发明的夜光棉布制备方法包括以下工艺：将棉布放入装有有机溶液的反应瓶中，并加入一定比例夜光材料、引发剂、含双键硅烷偶联剂单体和分散剂；通氮气排除空气，然后升温至65-70℃反应1-8h；用乙醇在65-70℃下搅拌清洗反应后的棉布2-3次。将得到的棉布烘干就得到了合适尺寸的稀土夜光材料接枝棉布。
16.以下是本发明的几个具体实例，是对本发明的进一步描述。
17.实施例11）准备4cm
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4cm全棉白坯布于三口烧瓶中，加入80ml无水乙醇，然后加入1g平均粒度为500nm的夜光粉，0.5g的kh570和1%摩尔比例的aibn，通入氮气，通氮气30分钟去除空气，然后将烧瓶移入70
°
油浴中反应4小时。用乙醇在70℃下搅拌清洗反应后的棉布3次并烘干，测试稀土夜光材料固载后棉布的增重。
18.2）将得到的夜光棉布在紫外灯下激发并关闭紫外灯后拍摄夜光发射的均匀性并记录夜光持续时间。计算夜光布经过10次标准洗涤后的棉布减重程度。改性后棉布增重18.26%，夜光持续时间4.2 h。10次水洗后棉布减重3.2%，夜光持续时间依旧保持在4 h。
19.实施例21）准备4cm
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4cm全棉白坯布于三口烧瓶中，加入80ml无水乙醇，然后加入1g平均粒度为500nm的夜光粉，0.5g kh-a172和1%摩尔比例的aibn，通入氮气，通氮气30分钟去除空气，然后将烧瓶移入70
°
油浴中反应4小时。用乙醇在70℃下搅拌清洗反应后的棉布3次并烘干，测试稀土夜光材料固载后棉布的增重。
20.2）将得到的夜光棉布在紫外灯下激发并关闭紫外灯后拍摄夜光发射的均匀性并记录夜光持续时间。计算夜光布经过10次标准洗涤后的棉布减重程度。改性后棉布增重19.32%，夜光持续时间4.5 h。10次水洗后棉布减重2.69%，夜光持续时间依旧保持在4.2 h。
21.实施例31）准备4cm
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4cm全棉白坯布于三口烧瓶中，加入80ml无水乙醇，然后加入1g平均粒度为300nm的夜光粉，0.5g的kh570和1%摩尔比例的偶氮二异庚烷，通入氮气，通氮气30分钟去除空气，然后将烧瓶移入70
°
油浴中反应4小时。用乙醇在70℃下搅拌清洗反应后的棉布3次并烘干，测试稀土夜光材料固载后棉布的增重。
22.2）将得到的夜光棉布在紫外灯下激发并关闭紫外灯后拍摄夜光发射的均匀性并
记录夜光持续时间。计算夜光布经过10次标准洗涤后的棉布减重程度。改性后棉布增重17.22%，夜光持续时间4.2 h。10次水洗后棉布减重3.04%，夜光持续时间依旧保持在4 h。
23.实施例41）准备4cm
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4cm全棉白坯布于三口烧瓶中，加入80ml无水乙醇，然后加入1g平均粒度为600nm的夜光粉，0.5g的a151和1%摩尔比例的aibn，通入氮气，通氮气30分钟去除空气，然后将烧瓶移入70
°
油浴中反应1小时。用乙醇在70℃下搅拌清洗反应后的棉布3次并烘干，测试稀土夜光材料固载后棉布的增重。
24.2）将得到的夜光棉布在紫外灯下激发并关闭紫外灯后拍摄夜光发射的均匀性并记录夜光持续时间。计算夜光布经过10次标准洗涤后的棉布减重程度。改性后棉布增重19.13%，夜光持续时间4 h。10次水洗后棉布减重2.95%，夜光持续时间依旧保持在3.8 h。
25.实施例51）准备4cm
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4cm全棉白坯布于三口烧瓶中，加入80ml无水乙醇，然后加入1g平均粒度为400nm的夜光粉，0.5gkh570和1%摩尔比例的aibn，通入氮气，通氮气30分钟去除空气，然后将烧瓶移入70
°
油浴中反应1小时。用乙醇在70℃下搅拌清洗反应后的棉布3次并烘干，测试稀土夜光材料固载后棉布的增重。
26.2）将得到的夜光棉布在紫外灯下激发并关闭紫外灯后拍摄夜光发射的均匀性并记录夜光持续时间。计算夜光布经过10次标准洗涤后的棉布减重程度。改性后棉布增重21.02%，夜光持续时间4.2 h。10次水洗后棉布减重2.65%，夜光持续时间依旧保持在4 h。
27.以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。