納米光催化催生多功能紡織品

當下人們對于各類紡織品的需求，不再僅僅停留于美觀，而更要求其具有安全保健等功能性。能夠長久凈化空氣、降解甲醛、自清潔、防紫外線、高效抗菌除臭的服裝面料、窗簾、床單、車用地毯這些聽起來異想天開的紡織品都已經不再是夢想。

自清潔、凈化空氣、抗菌、除臭、抗紫外線等都是上海工程技術大學服裝學院教授沈勇領銜的紡織化學與染整工程科研創新團隊探索的紡織品“神奇”功能。團隊研制了一種納米光催化材料，在光的作用下即能降解有機物，使得空氣中甲醛、苯等有害有機物被分解成水和二氧化碳，從而達到凈化空氣的效果。

“人們經常會在新聞報道中聽到，有些孩子坐了剛買的新車或者住在剛裝修完的房子里，得了白血病等疾病，雖然現在醫學還不能確定甲醛、苯等物質就是引發這些疾病的主因，但我們還是希望能找到一種材質能夠很好的凈化空氣，避免污染空氣致病。”說起團隊研究的初衷，沈勇教授顯得十分堅決。同時他還表示，在制造工藝上，納米光催化材料和紡織纖維堅牢結合，能作為一種高效和持久性的光催化等符合多功能紡織品，降解或分解環境中的揮發性有機物，可應用于日常生活中和某些特殊場合，達到“凈化空氣”的作用；同時，該光催化功能紡織品還具有防紫外線、抗菌除臭等多種功能。

然而，要實現納米粒子均勻分散并與纖維堅牢結合需要攻克很多道技術難關。據了解，目前很多研究團隊也嘗試過很多方式，如采用溶液共混或熔體共混方法將納米材料與纖維聚合物混合，制得功能性纖維及織物，但納米材料極易團聚，并可能伴有雜質，不容易控制；也有研究團隊運用粘合劑將納米材料附著在織物表面，然而這樣的粘合會讓面料手感粗糙，又不易打理清洗。

沈勇所在的研究團隊通過近10年的研究，利用結構改性的化學方法，使得納米材料帶上反應性化學基團，能直接與纖維反應實現共價鍵緊密鏈接，這種化學結合，不僅保證了面料的手感，不含任何添加粘合劑，還利用了織物原材料的特性，綠色環保。

據沈勇介紹，該項目最為關鍵的是在納米粒子均勻分散及其與纖維的堅牢結合過程中的相關技術上實現了突破，完成了多項技術創新。開發了改性納米二氧化鈦在紡織品功能整理上的“一步法”水解制備應用技術和生產技術，研發了改性納米二氧化鈦在紡織品上的可行整理工藝，解決了納米粒子在纖維上的均勻分散及其與纖維堅牢結合的問題，開發了系列織物光觸媒、抗菌、抗紫外線多功能整理劑，建立了納米多功能紡織服裝面料、家用紡織品、汽車內飾用紡織品的生產基地。