一种壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备方法。
【背景技术】
[0002]棉织品由于具有柔软、舒适、亲肤性等优点，因此常被人们作为贴身衣物穿，但是在人体穿着过程中，由于其紧贴皮肤从而导致沾污汗液、皮脂以及其它各种人体分泌物，这些分泌物是各种微生物繁殖的良好环境，因此棉织品极易被外界细菌所污染，从而使得纤维出现变色、脆化，对服装造成了一定的损伤。因此，赋予棉制品抗菌的功能不仅能够截断该织物传递病菌的途径，并且可以抑制以汗和污物为营养源的微生物繁殖，避免织物因微生物的侵蚀而受损，同时防止了由此释放出的恶臭气味，保持服装的卫生状态。
[0003]银纳米微粒由于具有抗菌性、抗菌时间持久、不产生耐药性及安全无毒等优点，在医疗药物及化妆品等行业得到了广泛应用。但是银纳米微粒的表面能很高、物理化学性质等不稳定，因此需要对银纳米微粒进行表面改性。壳聚糖是一种丰富的天然高分子聚合物，具有生物相容性、生物降解性及降解产物无毒性等优点，但是壳聚糖只溶于酸性条件，本身的抗菌性很低，因此，需要对壳聚糖化学改性。
[0004]本发明利用直接法制备稳定的壳聚糖季铵盐-银纳米微粒溶液，通过硅氧烷偶联剂将壳聚糖季铵盐-银纳米微粒接枝到脱脂棉上，得到一种负载壳聚糖季铵盐-银纳米微粒的抗菌棉纤维，提升了抗菌棉织物的抗菌性能和持久性。
【发明内容】
[0005]解决的技术问题:本发明的目的是提供一种高抗菌性能的棉织物的制备方法，使棉织物具备广谱和持久抗菌性能。
[0006]技术方案
[0007]本发明的技术方案如下:
[0008]一种壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维:以壳聚糖季铵盐为稳定剂制备得到的银纳米微粒，利用硅烷偶联剂将壳聚糖季铵盐的银纳米微粒负载于脱脂棉纤维上，形成壳聚糖季铵盐-银纳米微粒修饰的抗菌棉纤维。
[0009]壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备方法，具体步骤为:
[0010](I)壳聚糖季铵盐(如N，N，N-三甲基壳聚糖，N-正丙基-N，N- 二甲基壳聚糖，N-糠基-N，N- 二甲基壳聚糖等)乙酸溶液中先后加入硝酸银溶液和还原剂溶液，反应后得到壳聚糖季铵盐-银纳米微粒。
[0011](2)硅烷偶联剂(如3-巯丙基三甲氧基硅烷，丙基三甲氧基硅烷，胺丙基三乙氧基硅烷等)和甲苯按一定体积比为配成混合溶液，将脱脂棉浸入上述混合溶液中反应6-8小时，用无水乙醇洗涤烘干。
[0012](3)将烘干后的脱脂棉浸入上述壳聚糖季铵盐-银纳米微粒溶液中，40_60°C反应10-15小时，用水洗涤烘干。
[0013]所述壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维在抗菌棉织物方面的应用。
[0014]所述壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维在化妆品，医疗卫生用品方面的应用。
[0015]有益效果
[0016]1.本发明所涉及的壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维，具有广普高效抗菌活性。
[0017]2.本发明所涉及的壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维，具有抗菌长持久性，多次洗涤仍然能够保持高抗菌活性。
【附图说明】
[0018]图1壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维对金黄色葡萄球菌的抗菌效果；
[0019]表I壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维对金黄色葡萄球菌的持久性抗菌效果
【具体实施方式】
[0020]由于硅烷偶联剂的浓度对壳聚糖季铵盐-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备有很大影响，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但是这些实施例并不限制本发明的保护范围。
[0021]实施例1:硅烷偶联剂与甲苯体积比为1%的N，N，N-三甲基壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备
[0022]步骤1:0.2mgN，N，N-三甲基壳聚糖溶于10mL I %的乙酸溶液中，在搅拌条件下，逐滴加入0.lmol/L硝酸银溶液2mL，反应半小时后，逐滴加入0.lmol/L的硼氢化钠溶液0.2mL，反应I小时，即得到稳定的壳聚糖季铵盐-银纳米微粒，待用；
[0023]步骤2::硅烷偶联剂和甲苯按体积比为1%配成混合溶液30mL，脱脂棉裁成质量为0.2g左右，将其浸入上述偶联剂和甲苯混合溶液中，40-60°C及磁力搅拌条件下，反应6-8小时，取出拧干，用无水乙醇洗涤并拧干，80-100°C条件下烘干，待用；
[0024]步骤3:取烘干后的脱脂棉数块，浸入上述壳聚糖季铵盐-银纳米微粒溶液中，40-60°C及磁力搅拌条件下反应10-15小时，取出拧干，并用二次蒸馏水洗涤，拧干后，80-100 °C条件下烘干。
[0025]实施例2:硅烷偶联剂与甲苯体积比为2%的N，N，N-三甲基壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备
[0026]步骤I如实施例1 ;
[0027]步骤2:硅烷偶联剂和甲苯按体积比为2%配成混合溶液30mL，脱脂棉裁成质量为0.2g左右，将其浸入上述偶联剂和甲苯混合溶液中，40-60°C及磁力搅拌条件下，反应6-8小时，取出拧干，用无水乙醇洗涤并拧干，80-100 0C条件下烘干，待用；
[0028]步骤3如实施例1。
[0029]实施例3:硅烷偶联剂与甲苯体积比为3%的N，N，N-三甲基壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备
[0030]步骤I如实施例1 ;
[0031]步骤2:硅烷偶联剂和甲苯按体积比为3%配成混合溶液30mL，脱脂棉裁成质量为0.2g左右，将其浸入上述偶联剂和甲苯混合溶液中，40-60°C及磁力搅拌条件下，反应6-8小时，取出拧干，用无水乙醇洗涤并拧干，80-100 0C条件下烘干，待用；
[0032]步骤3如实施例1。
[0033]实施例4:硅烷偶联剂与甲苯体积比为4%的N，N，N-三甲基壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备
[0034]步骤I如实施例1 ;
[0035]步骤2:硅烷偶联剂和甲苯按体积比为4%配成混合溶液30mL，脱脂棉裁成质量为0.2g左右，将其浸入上述偶联剂和甲苯混合溶液中，40-60°C及磁力搅拌条件下，反应6-8小时，取出拧干，用无水乙醇洗涤并拧干，80-100 0C条件下烘干，待用；
[0036]步骤3如实施例1。
[0037]实施例5:硅烷偶联剂与甲苯体积比为5%的N，N，N-三甲基壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备
[0038]步骤I如实施例1 ;
[0039]步骤2:硅烷偶联剂和甲苯按体积比为5%配成混合溶液30mL，脱脂棉裁成质量为0.2g左右，将其浸入上述偶联剂和甲苯混合溶液中，40-60°C及磁力搅拌条件下，反应6-8小时，取出拧干，用无水乙醇洗涤并拧干，80-100 0C条件下烘干，待用；
[0040]步骤3如实施例1。
[0041]实施例6:硅烷偶联剂与甲苯体积比为6%的N，N，N-三甲基壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备
[0042]步骤I如实施例1 ;
[0043]步骤2:硅烷偶联剂和甲苯按体积比为6%配成混合溶液30mL，脱脂棉裁成质量为0.2g左右，将其浸入上述偶联剂和甲苯混合溶液中，40-60°C及磁力搅拌条件下，反应6-8小时，取出拧干，用无水乙醇洗涤并拧干，80-100 0C条件下烘干，待用；
[0044]步骤3如实施例1。
[0045]实施例7:硅烷偶联剂与甲苯体积比为7%的N，N，N-三甲基壳聚糖-银纳米微粒抗菌棉纤维的制备
[0046]步骤I如实施例1 ;
[0047]步骤2:硅烷偶联剂和甲苯按体积比为7%配成混合溶液30mL，脱脂棉裁成质量为0.2g左右，将其浸入上述偶联剂和甲苯混合溶液中，4