本文重点讨论了纳米自清洁技术的理论基础,通过模拟荷叶效应,设计出两种纳米自清洁整理剂——纳米防污自清洁整理剂和纳米抗菌自清洁整理剂。依据扫描隧道显微镜（scanning tunnel microscope）及Zeta电位测试分析了纳米粒子在整理剂中的分散稳定性,指出了两种纳米自清洁整理剂体系的最佳构成。 在设计纳米防污整理剂过程中,使用有机氟整理剂来塑造低表面张力的拒水表面,借助极大比表面积的纳米SiO₂粒子来提高粗糙因子,以构造出合适的微结构形成粗糙表面。通过使用硅烷偶联剂使纳米SiO₂分散稳定,并起到连接纳米SiO₂与有机氟整理剂的作用。通过STM观察到纳米SiO₂在整理剂中的粒径在100nm内。 通过正交试验优化工艺,得到纳米防污自清洁整理剂的主要组成配方:有机氟整理剂用量为60g/L,硅烷偶联剂用量为2g/L,纳米SiO₂用量为8g/L,分散剂用量为20g/L。该纳米防污自清洁整理剂与水接触角可达到158°,拒油等级为5级,经水洗后不经熨烫或焙烘与水接触角可达到145°,拒油等级水洗后可达5-级,且透气性变化不大。 在设计纳米抗菌自清洁整理剂的过程中,使用纳米ZnO粉体作为基本的抗菌剂,通过添加有机氟整理剂使其具有拒水拒油性来提高其抗菌效果,因此,制备的纳米抗菌整理剂不仅拒水拒油而且抗菌,最终达到自清洁功效。同样通过硅烷偶联剂起到分散纳米ZnO粉体与“架桥”的作用。并通过STM观察到纳米ZnO在整理剂中的粒径在100nm内。 经正交试验得出制备纳米ZnO抗菌自清洁整理剂的最优工艺,主要组成配方:有机氟整理剂用量为60g/L,硅烷偶联剂用量为2g/L,纳米ZnO的用量为8g/L,该纳米防污自清洁整理剂与水接触角可达到165°,拒油等级为5级,经水洗后不经熨烫或焙烘与水接触角可达到146°,拒油等级可达到5-级,抑菌率能达到89%以上,且透气性变化不大。 把制备的两种纳米自清洁整理剂整理到棉、毛、棉绒等织物上测试其拒水拒油性,结果与水的接触角都能达到150°以上,拒油等级在5级,因此,具有广泛的适用性。