一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法与流程

文档序号:16319419发布日期:2018-12-19 05:37阅读:183来源:国知局

本发明涉及无纺布技术领域,尤其涉及一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法。

背景技术

无纺布是一种非织造布,它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网,然后经过水刺、针刺或热轧加固,最后经过后整理形成的无编织的布料,其是具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品。无纺布的材料有涤纶、丙纶、锦纶、氨纶、腈纶,丙纶无纺布具有易于处理、机械性能良好、化学稳定性好、无毒、透气性良好、抗张力强、抗弯曲、耐磨损且价格较低廉等优点,目前已被广泛应用。但是聚丙烯大分子结构中不含亲水性基团,且结晶度非常高,本身不具有抗菌性,导致聚丙烯无纺布的亲水性和抗菌性差,用其制成的擦拭纸存在吸水性和抗菌性不是很好的缺陷,限制了其应用。



技术实现要素:

基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,其过程简单,条件温和,得到的无纺布抗菌性好,吸水性强,能满足擦拭纸的使用要求。

本发明提出的一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,包括以下步骤:

s1、将氧化石墨烯冷冻干燥后加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入巯基丁二酸和无水三乙胺,在35-45℃下搅拌反应5-15h,经透析、清洗、干燥得到物料a;将物料a加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入姜黄素和对甲苯磺酸,在55-65℃下搅拌反应4-10h,经透析、清洗、干燥得到改性氧化石墨烯;

s2、将十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物与水混合均匀得到浸渍液;将丙纶无纺布加入浸渍液中浸渍60-100min,烘干后得到浸渍无纺布;

s3、将5,5-二甲基海因加入氢氧化钠水溶液中,加入甲醇混合均匀,加入烯丙基溴,在45-55℃下搅拌反应3-6h,冷却、干燥、重结晶得到海因衍生物;

s4、将丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂和乙酸乙酯混合均匀,得到亲水溶液;

s5、将s2中的浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中6-10min,取出、烘干,在紫外灯下固化,氯化后洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布。

优选地,在s1中,氧化石墨烯、巯基丁二酸的重量比为2-4:6-8;物料a、姜黄素的重量比为1-3:5-9。

优选地,在s2中,十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物、水的重量比为2-9:3-8:10-22:3-9:2-8:1-5:2-5:250-300。

优选地,在s2中,浸渍的浴比为1:10-15;浸渍液的ph值为8-9;浸渍的温度为60-65℃。

优选地,在s3中,5,5-二甲基海因、烯丙基溴的质量体积比为10-12:9-12g/ml。

优选地,在s3中,在重结晶的过程中,所使用溶剂为石油醚;重结晶的温度为45-55℃。

优选地,在s4中,丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂、乙酸乙酯的重量比为4-8:25-40:3-7:4-8:1-5:40-55。

优选地,在s4中,所述光引发剂为二苯甲酮。

优选地,在s5中,将浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中6-10min,取出、烘干,在紫外灯下固化,然后加入质量分数为8-9%的次氯酸钠水溶液中,调节ph值为中性,常温氯化30-50min,洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布。

优选地,在s5中,浸渍的浴比为1:10-20。

本发明所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,首先将氧化石墨烯与巯基丁二酸混合,在无水三乙胺的作用下,氧化石墨烯表面的环氧基团与巯基丁二酸中的巯基发生了反应,从而将羧酸引入到了氧化石墨烯的表面,提高了氧化石墨烯表面的羧基含量,与姜黄素混合后,氧化石墨烯表面的羧基能与姜黄素中的羟基发生酯化反应,从而将姜黄素引入到了氧化石墨烯的表面,得到了改性氧化石墨烯,以改性氧化石墨烯、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物为原料对丙纶无纺布进行浸渍处理,将改性氧化石墨烯、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物吸附在了丙纶无纺布的表面,一方面,十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的长链疏水结构能与丙纶无纺布结合,另一端极性亲水基团则伸向空气更易与水分子亲近,形成定向排列的吸附层,裸露在丙纶无纺布的表面,有效地改变了原丙纶无纺布表面的润湿性能,降低了其表面张力,具有润湿作用,一方面,磷酸钠分子具有对金属离子的螯合作用和提高胶溶、乳化和分散的作用,可以降低水中钙离子、镁离子的干扰,消除不利影响,多方面的综合作用协同,显著改善了丙纶无纺布的亲水性,同时因引入了改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物,四者具有协同促进作用,赋予丙纶无纺布优异的抗菌性能,使得到的浸渍无纺布具有亲水、抗菌性,同时赋予无纺布一定的抗静电性,满足擦拭纸的使用要求;将5,5-二甲基海因加入氢氧化钠处理后与烯丙基溴混合,控制反应的条件,使5,5-二甲基海因中的n-h键与烯丙基溴中的溴发生了反应,从而将双键引入到了5,5-二甲基海因中,得到了海因衍生物,将其与丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯混合作为亲水溶液对无纺布进行浸渍,在紫外灯的作用下固化到了无纺布的表面,在无纺布的表面形成了交联产物,吸附牢固,不易脱落,进一步提高了丙纶无纺布的亲水性,且亲水持久稳定,之后进行了氯化反应,氯能与无纺布表面的海因衍生物作用,形成了海因卤胺,具有强的杀菌性,与改性氧化石墨烯、纳米银、芦荟提取物具有协同作用,能杀死表面附着的微生物,进一步提高了无纺布的抗菌功能。

具体实施方式

下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

本发明提出的一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,包括以下步骤:

s1、将氧化石墨烯冷冻干燥后加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入巯基丁二酸和无水三乙胺,在45℃下搅拌反应5h,经透析、清洗、干燥得到物料a;将物料a加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入姜黄素和对甲苯磺酸,在65℃下搅拌反应4h,经透析、清洗、干燥得到改性氧化石墨烯;

s2、将十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物与水混合均匀得到浸渍液;将丙纶无纺布加入浸渍液中浸渍100min,烘干后得到浸渍无纺布;

s3、将5,5-二甲基海因加入氢氧化钠水溶液中,加入甲醇混合均匀,加入烯丙基溴,在45℃下搅拌反应6h,冷却、干燥、重结晶得到海因衍生物;

s4、将丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂和乙酸乙酯混合均匀,得到亲水溶液;

s5、将s2中的浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中6min,取出、烘干,在紫外灯下固化,氯化后洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布。

实施例2

本发明提出的一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,包括以下步骤:

s1、将氧化石墨烯冷冻干燥后加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入巯基丁二酸和无水三乙胺,在35℃下搅拌反应15h,经透析、清洗、干燥得到物料a;将物料a加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入姜黄素和对甲苯磺酸,在55℃下搅拌反应10h,经透析、清洗、干燥得到改性氧化石墨烯;

s2、将十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物与水混合均匀得到浸渍液;将丙纶无纺布加入浸渍液中浸渍60min,烘干后得到浸渍无纺布;

s3、将5,5-二甲基海因加入氢氧化钠水溶液中,加入甲醇混合均匀,加入烯丙基溴,在55℃下搅拌反应3h,冷却、干燥、重结晶得到海因衍生物;

s4、将丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂和乙酸乙酯混合均匀,得到亲水溶液;

s5、将s2中的浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中10min,取出、烘干,在紫外灯下固化,氯化后洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布。

实施例3

本发明提出的一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,包括以下步骤:

s1、将氧化石墨烯冷冻干燥后加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入巯基丁二酸和无水三乙胺,在43℃下搅拌反应7h,经透析、清洗、干燥得到物料a;将物料a加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入姜黄素和对甲苯磺酸,在63℃下搅拌反应5h,经透析、清洗、干燥得到改性氧化石墨烯;

s2、将十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物与水混合均匀得到浸渍液;将丙纶无纺布加入浸渍液中浸渍85min,烘干后得到浸渍无纺布;

s3、将5,5-二甲基海因加入氢氧化钠水溶液中,加入甲醇混合均匀,加入烯丙基溴,在47℃下搅拌反应5.4h,冷却、干燥、重结晶得到海因衍生物;

s4、将丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂和乙酸乙酯混合均匀,得到亲水溶液;

s5、将s2中的浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中7min,取出、烘干,在紫外灯下固化,氯化后洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布;

其中,在s1中,氧化石墨烯、巯基丁二酸的重量比为4:6;物料a、姜黄素的重量比为3:5;

在s2中,十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物、水的重量比为2:8:10:9:2:5:2:300;

在s2中,浸渍的浴比为1:10;浸渍液的ph值为8;浸渍的温度为65℃;

在s3中,5,5-二甲基海因、烯丙基溴的质量体积比为10:12g/ml;

在s3中,在重结晶的过程中,所使用溶剂为石油醚;重结晶的温度为45℃;

在s4中,丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂、乙酸乙酯的重量比为4:40:3:8:1:55;

在s4中,所述光引发剂为二苯甲酮;

在s5中,将浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中6min,取出、烘干,在紫外灯下固化,然后加入质量分数为9%的次氯酸钠水溶液中,调节ph值为中性,常温氯化30min,洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布;

在s5中,浸渍的浴比为1:10。

实施例4

本发明提出的一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,包括以下步骤:

s1、将氧化石墨烯冷冻干燥后加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入巯基丁二酸和无水三乙胺,在36℃下搅拌反应13h,经透析、清洗、干燥得到物料a;将物料a加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入姜黄素和对甲苯磺酸,在57℃下搅拌反应8.5h,经透析、清洗、干燥得到改性氧化石墨烯;

s2、将十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物与水混合均匀得到浸渍液;将丙纶无纺布加入浸渍液中浸渍70min,烘干后得到浸渍无纺布;

s3、将5,5-二甲基海因加入氢氧化钠水溶液中,加入甲醇混合均匀,加入烯丙基溴,在54℃下搅拌反应3.7h,冷却、干燥、重结晶得到海因衍生物;

s4、将丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂和乙酸乙酯混合均匀,得到亲水溶液;

s5、将s2中的浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中9min,取出、烘干,在紫外灯下固化,氯化后洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布;

其中,在s1中,氧化石墨烯、巯基丁二酸的重量比为2:8;物料a、姜黄素的重量比为1:9;

在s2中,十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物、水的重量比为9:3:22:3:8:1:5:250;

在s2中,浸渍的浴比为1:15;浸渍液的ph值为9;浸渍的温度为60℃;

在s3中,5,5-二甲基海因、烯丙基溴的质量体积比为12:9g/ml;

在s3中,在重结晶的过程中,所使用溶剂为石油醚;重结晶的温度为55℃;

在s4中,丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂、乙酸乙酯的重量比为8:25:7:4:5:40;

在s4中,所述光引发剂为二苯甲酮;

在s5中,将浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中10min,取出、烘干,在紫外灯下固化,然后加入质量分数为8%的次氯酸钠水溶液中,调节ph值为中性,常温氯化50min,洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布;

在s5中,浸渍的浴比为1:20。

实施例5

本发明提出的一种擦拭纸用抗菌丙纶无纺布的制备方法,包括以下步骤:

s1、将氧化石墨烯冷冻干燥后加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入巯基丁二酸和无水三乙胺,在42℃下搅拌反应11h,经透析、清洗、干燥得到物料a;将物料a加入二甲基乙酰胺中,超声分散后加入姜黄素和对甲苯磺酸,在58℃下搅拌反应8h,经透析、清洗、干燥得到改性氧化石墨烯;

s2、将十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物与水混合均匀得到浸渍液;将丙纶无纺布加入浸渍液中浸渍85min,烘干后得到浸渍无纺布;

s3、将5,5-二甲基海因加入氢氧化钠水溶液中,加入甲醇混合均匀,加入烯丙基溴,在50℃下搅拌反应5h,冷却、干燥、重结晶得到海因衍生物;

s4、将丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂和乙酸乙酯混合均匀,得到亲水溶液;

s5、将s2中的浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中8min,取出、烘干,在紫外灯下固化,氯化后洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布;

其中,在s1中,氧化石墨烯、巯基丁二酸的重量比为3:7;物料a、姜黄素的重量比为2:7;

在s2中,十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、磷酸钠、改性氧化石墨烯、碳纳米管、纳米银、芦荟提取物、水的重量比为6:7:18:7:6:3:4:280;

在s2中,浸渍的浴比为1:13;浸渍液的ph值为8;浸渍的温度为63℃;

在s3中,5,5-二甲基海因、烯丙基溴的质量体积比为11:10g/ml;

在s3中,在重结晶的过程中,所使用溶剂为石油醚;重结晶的温度为48℃;

在s4中,丙烯酸树脂、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸十八酯、海因衍生物、光引发剂、乙酸乙酯的重量比为7:31:6:6:3:47;

在s4中,所述光引发剂为二苯甲酮;

在s5中,将浸渍无纺布浸渍于亲水溶液中8min,取出、烘干,在紫外灯下固化,然后加入质量分数为8.5%的次氯酸钠水溶液中,调节ph值为中性,常温氯化40min,洗涤、干燥得到所述擦拭纸用抗菌丙纶无纺布;

在s5中,浸渍的浴比为1:16。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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