透明納米二氧化鈦光觸媒在紡織品上的應(yīng)用

正是由于納米二氧化鈦具有的特殊的光催化特性，賦予了其在紡織領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。將納米二氧化鈦光觸媒處理到紡織品上，使織物具有光催化的功能，獲得降解 VOC、消除異味、抗菌、防污以及自清潔等功能。這種光觸媒功能織物可用于室內(nèi)家紡用品，也可用于服裝面料。

1、納米二氧化鈦光觸媒抗菌紡織品

從 1996 年日本爆發(fā) O-157 大腸桿菌事件，以及 2003 年我國爆發(fā)的 SARS 事件以來，世界范圍內(nèi)都越來越重視光觸媒抗菌產(chǎn)品的開發(fā)。服用紡織品在人體穿著的過程中，不可避免會沾染汗液、皮脂和其他分泌物，同時也會被環(huán)境沾污，細菌等各類微生物就在這些紡織品上滋生。納米 TiO2 抗菌紡織品在紫外線的照射下，依靠光催化作用，將細菌等有機物氧化成 CO2 和 H2O，實現(xiàn)了抗菌效果。

江海風等人采用涂層整理的方法，以光合細菌作為標底物對經(jīng)過涂層整理的布料進行抗菌性實驗，探討了涂覆 TiO2 的織物的抗菌性能。實驗表明，整理后織物抗菌性能較強，滅菌率達到 97%以上。

鞠劍峰等通過溶膠凝膠法制備出 TiO2/SiO2 凝膠，再摻雜金屬銀離子，制成Ag+/TiO2-SiO2 復(fù)合材料，通過浸軋焙烘的方法整理到紡織品上，抗菌實驗采用大腸桿菌和金黃色葡萄球菌為菌種，結(jié)果表明復(fù)合材料整理后的織物具有明顯的抗菌效果，抑菌圈達到 17-18mm。

2、納米二氧化鈦光觸媒空氣凈化紡織品

空氣中的污染物主要是揮發(fā)性有機化合物，包括汽車尾氣、工業(yè)排放的有害氣體、室內(nèi)家具釋放出的醛類有害氣體、吸煙時產(chǎn)生的刺激性氣體等。將納米 TiO2 整理到室內(nèi)紡織品上，如地毯、窗簾和墊子等，或者整理到汽車內(nèi)裝飾材料上，可利用光催化特性降解室內(nèi)空氣環(huán)境中的有害物質(zhì)，這對于改善人們的居住生活環(huán)境，提高人們的健康水平具有十分重要的意義。日本率先在營運車輛內(nèi)部采用涂覆納米 TiO2 光催化膜的方式進行車內(nèi)空氣凈化。

3、納米二氧化鈦光觸媒自清潔紡織品

在光照條件下，納米光觸媒表面均勻分布著分離開的納米級的親水區(qū)和親油區(qū)，宏觀上納米光觸媒表面表現(xiàn)出親水和親油性。停止光照后，化學(xué)吸附的羥基被空氣中的氧取代，又從親水狀態(tài)回到疏水狀態(tài)。光觸媒就能在光和空氣中的水的作用下，將紡織品表面的灰塵和油污等去除，達到自清潔的作用。

何燕芬等人針對不需要經(jīng)常洗滌或洗滌要求較高的高檔毛針織服裝，開發(fā)研制出一種復(fù)合納米自清潔整理劑，并總結(jié)出適合于毛針織企業(yè)實際生產(chǎn)的整理工藝方法。

張路遙等人通過浸-軋工藝將二氧化鈦用于織物的自清潔整理，并根據(jù)國內(nèi)外現(xiàn)狀，自建了自清潔紡織品測試體系。

Bozzi等人則研究了經(jīng)射頻等離子體、微波等離子體和真空紫外線預(yù)處理的漂白棉織物和絲光棉織物，經(jīng)金紅石型光觸媒 TiO2整理低溫日光照射后的自清潔性；并通過透射電鏡（TEM）和 X 射線衍射（XRD）等方法進行表征，對納米 TiO2 粒徑大小、用量對自清潔性的影響進行研究。同時也對羊毛/錦綸混紡織物和滌綸織物的自清潔性進行了研究，探索較佳的光觸媒整理溫度。

4、納米二氧化鈦光觸媒功能紡織品

此外，在化學(xué)纖維中加入納米光觸媒粉末，可以產(chǎn)生良好的靜電屏蔽作用，可改善化學(xué)纖維的抗靜電性。

趙海洋，楊金波等人還研究了納米氧化物對純棉織物抗皺整理效果的影響規(guī)律，納米 TiO2 對樹脂和纖維素的交聯(lián)起了催化作用。在納米 TiO2 對純棉織物的抗皺整理過程中，既有傳統(tǒng)催化劑的催化作用，同時又有納米 TiO2 的協(xié)同催化效果，實驗結(jié)果表明，在一定濃度范圍內(nèi)，經(jīng)納米 TiO2 催化的織物折皺回復(fù)角高于未加納米TiO2 時的折皺回復(fù)角。