本发明涉及织物技术领域，特别是涉及一种改性棉纤维材料的制备方法。
背景技术
纺织品抗紫外整理剂主要有两大类，一类为抗紫外屏蔽剂，以反射、折射或散射方式来减弱紫外光的透射率，达到抗紫外的技术目的。主要有氧化锌、二氧化钛、氧化铁、二氧化硅等纳米无机材料,其纳米径粒尺寸与紫外线波长相当时，会对对应波长的紫外线产生散射或反射，起到织物抗紫外作用。但本类抗紫外屏蔽剂普遍存在织物的亲和力弱、整理工艺复杂，整理后织物耐洗牢度偏低等技术问题。另一类通过分子中的化学键和官能团吸收紫外光，实现抗紫外目的，主要采用水杨酸酯类、二苯甲酮类和苯并三唑类产品。其中，水杨酸酯类吸收波长范围较窄、稳定性较差、牢度低、易变色；二苯甲酮类是目前工业应用广泛的织物抗紫外材料，但存在整理后织物易泛黄的技术问题；苯并三唑类uva紫外吸收效果好，但无反应性基团，需要借助树脂或粘合剂固着在织物表面，以提高其耐洗牢度，但这样会导致整理后的织物手感粗糙、吸湿能力下降。
为此，有必要针对上述问题，提出一种改性棉纤维材料的制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种改性棉纤维材料的制备方法，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种改性棉纤维材料的制备方法，包括：
(1)向一定质量百分数的聚乙二醇溶液中加入适量纳米氧化锌颗粒，调节ph值为6.5～7.5，超声分散1～2h，静置，得到改性氧化锌分散液；
(2)向上述改性氧化锌分散液中加入壳聚糖亚胺溶液，控制温度条件为20～30℃，超声分散2～5h，得到改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液；
(3)将棉纤维材料进行碱洗、除浆、氧化处理，置于含上述改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液的整理剂中，利用“二浸二轧”工艺对棉纤维材料进行改性整理，浸轧后的棉纤维材料于70～90℃下烘干5～8min，再于去离子水中浸泡24h，脱水，于60～80℃下烘干10～20min，即得改性棉纤维材料。
优选的，上述步骤(1)中，所述聚乙二醇溶液的质量百分数为3～10％。
优选的，所述聚乙二醇溶液的质量百分数为5％。
优选的，上述步骤(2)中，所述改性氧化锌分散液与壳聚糖亚胺溶液的体积之比为2.5～3.5:1。
优选的，所述改性氧化锌分散液与壳聚糖亚胺溶液的体积之比为3:1。
优选的，上述步骤(3)中，所述整理剂中改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液的用量为：每1l整理剂中含有100～300ml改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液。
优选的，上述步骤(3)中，氧化采用浓度为1～2g/l的高碘酸钠溶液处理。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的棉纤维材料不仅具有抗菌抗紫外的功能，而且耐久性高，整理工艺简单、环保。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明公开一种改性棉纤维材料的制备方法，包括：
(1)向一定质量百分数的聚乙二醇溶液中加入适量纳米氧化锌颗粒，调节ph值为6.5～7.5，超声分散1～2h，静置，得到改性氧化锌分散液；
(2)向上述改性氧化锌分散液中加入壳聚糖亚胺溶液，控制温度条件为20～30℃，超声分散2～5h，得到改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液；
(3)将棉纤维材料进行碱洗、除浆、氧化处理，置于含上述改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液的整理剂中，利用“二浸二轧”工艺对棉纤维材料进行改性整理，浸轧后的棉纤维材料于70～90℃下烘干5～8min，再于去离子水中浸泡24h，脱水，于60～80℃下烘干10～20min，即得改性棉纤维材料。
上述步骤(1)中，所述聚乙二醇溶液的质量百分数为3～10％，优选的，所述聚乙二醇溶液的质量百分数为5％。
上述步骤(2)中，所述改性氧化锌分散液与壳聚糖亚胺溶液的体积之比为2.5～3.5:1，优选的，所述改性氧化锌分散液与壳聚糖亚胺溶液的体积之比为3:1。
上述步骤(3)中，所述整理剂中改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液的用量为：每1l整理剂中含有100～300ml改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液，优选的，每1l整理剂中含有200ml改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液；其中，氧化采用浓度为1～2g/l的高碘酸钠溶液处理，优选的，氧化采用浓度为1.5g/l的高碘酸钠溶液处理。
下述以具体地实施例进行说明本发明中的改性棉纤维材料的制备方法。
实施例1
(1)向质量百分数为3％的聚乙二醇溶液中加入适量纳米氧化锌颗粒，调节ph值为6.5，超声分散1h，静置，得到改性氧化锌分散液；
(2)向体积之比为2.5:1的改性氧化锌分散液中加入壳聚糖亚胺溶液中，控制温度条件为20℃，超声分散2h，得到改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液；
(3)将棉纤维材料进行碱洗、除浆、氧化处理，置于含上述改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液的整理剂中，利用“二浸二轧”工艺对棉纤维材料进行改性整理，浸轧后的棉纤维材料于70℃下烘干5min，再于去离子水中浸泡24h，脱水，于60℃下烘干10min，即得改性棉纤维材料，其中，每1l整理剂中含有100ml改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液。
实施例2
(1)向质量百分数为5％的聚乙二醇溶液中加入适量纳米氧化锌颗粒，调节ph值为7，超声分散1.5h，静置，得到改性氧化锌分散液；
(2)向体积之比为3:1的改性氧化锌分散液中加入壳聚糖亚胺溶液中，控制温度条件为25℃，超声分散3.5h，得到改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液；
(3)将棉纤维材料进行碱洗、除浆、氧化处理，置于含上述改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液的整理剂中，利用“二浸二轧”工艺对棉纤维材料进行改性整理，浸轧后的棉纤维材料于80℃下烘干6min，再于去离子水中浸泡24h，脱水，于70℃下烘干15min，即得改性棉纤维材料，其中，每1l整理剂中含有200ml改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液。
实施例3
(1)向质量百分数为10％的聚乙二醇溶液中加入适量纳米氧化锌颗粒，调节ph值为7.5，超声分散2h，静置，得到改性氧化锌分散液；
(2)向体积之比为3.5:1的改性氧化锌分散液中加入壳聚糖亚胺溶液中，控制温度条件为30℃，超声分散5h，得到改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液；
(3)将棉纤维材料进行碱洗、除浆、氧化处理，置于含上述改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液的整理剂中，利用“二浸二轧”工艺对棉纤维材料进行改性整理，浸轧后的棉纤维材料于90℃下烘干8min，再于去离子水中浸泡24h，脱水，于80℃下烘干20min，即得改性棉纤维材料，其中，每1l整理剂中含有300ml改性氧化锌-壳聚糖亚胺分散液。
根据上述实施例1～3中的方法制得的棉纤维材料具有较好的抗菌、抗紫外性能。对采用上述方法制得的棉纤维材料进行抗菌及抗紫外实验，结果表明，该棉纤维材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率达到99％以上，具有很好的抗菌性能；该棉纤维材料的upf值大于60，uva波段的紫外线透过率即tuva＜3.5％，达到并高于国家抗紫外纺织品的upf＞40且tuva＜5％的要求，具有很好的抗紫外线性能。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。