一种抗菌纺织布的制作方法

本发明属于抗菌纺织布制造，具体地，涉及一种抗菌纺织布。

背景技术：

1、纺织面料是一种日常生活中常见的轻工业产品，从前由于生活水平较低，纺织面料只要满足耐用触感好等特点即可，现在随着生活水平的提高，人们对纺织面料的功能趋于多样化，对纺织面料的功能要求也越来越高，类似于抗菌功能这种有利于身心健康的功能也成为消费者的需求。

2、如cn106884250b公开的防晒抗菌纺织面料，其由经线和纬线相互垂直交织制得，经线为防晒抗菌纤维混纺纱，纬线由亚麻纤维和维纶纤维按重量比1：1～2组成，经线的直径为46.5～51.5微米，纬线的直径为43～44.5微米，经线密度为76～79根/cm，纬线密度为55～58根/cm。其中，晒抗菌纤维由以下重量份的原料制得：聚乙烯醇105份，防晒添加剂4～7份，抗菌添加剂6～9份，水625～715份，抗菌添加剂中含有，磷酸铝30～40wt％，磷酸钙10～20wt％，余量为三聚磷酸铝；防晒添加剂中含有，纤维状二氧化钛93～96wt％，葡萄糖2～3wt％，余量为抗坏血酸。可知，抗菌添加剂为无机磷酸盐类，其易溶出，耐洗性差，其抗菌性不耐久，且溶出的无机酸盐类易污染水环境，造成水体的富营养化。

3、因此，本发明提供一种无溶出，抗菌性能耐久的抗菌纺织品。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种抗菌纺织品，以解决现有抗菌纺织品的抗菌物质易溶出，抗菌性能不耐久，污染水环境的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种抗菌纺织品，由改性苎麻纤维和pet纤维纺织而成。

4、进一步地，所述纺织品中改性苎麻纤维的含量为70-90％，pet纤维丝含量为10-30％，以苎麻纤维为主要纤维，保证了纺织品的透气散热性能，通过涤纶纤维的加入，提高纺织品的保形性。

5、本发明利用苎麻纤维空隙大的特点，赋予纺织品良好的透气性，同时，考虑纺织品挺性，引入pet纤维，利用pet纤维模量高、强度高、弹性高、良好的保形性特点，使得纺织品具有良好的保形性。

6、同时，考虑到苎麻纤维刚性大、弹性小和抱合性能差的问题，本发明对苎麻纤维进行了改性。

7、进一步地，所述改性苎麻纤维由醚化苎麻纤维置于处理溶液中，然后在ph为9-10、55-75℃下处理6-24h后，取出，洗涤，烘干，所得。

8、进一步地，所述醚化苎麻纤维与处理溶液的质量比为1g:20-30ml。

9、进一步地，所述处理溶液由支化抗菌单体、无水乙醇按照用量比3-7g:100-150ml。

10、在上述反应中，醚化苎麻纤维表面富含环氧基或羟基和支化抗菌单体中的羟基或环氧基反应，使得苎麻纤维表面接枝有支化抗菌单体，然后支化抗菌单体在碱性条件易发生自超支化反应(因支化抗菌单体的一个分子中含有一个环氧基和两个羟基，接枝的支化抗菌单体分子中的环氧基或羟基继续与溶液中游离的支化抗菌单体的羟基或环氧基发生反应，递推，进而发生自超支化反应)，进而使得苎麻纤维表面接枝有超支化聚合物，且该超支化聚合物分子链中富含季铵盐结构，具有高密度的正离子密度，即拥有强的抗菌性能，同时含有硅氧烷软链，以及超支化聚合物分子结构，硅氧烷软链降低了苎麻纤维表面刚性，提高了其弹性，且超支化聚合物分子的支化结构，使得苎麻纤维表面分子链之间产生交叉、缠绕，或与pet纤维分子链发生交叉、缠绕，增加了苎麻纤维之间，苎麻纤维与pet纤维之间的抱和性。

11、进一步地，所述醚化苎麻纤维采用本领域技术人员熟知的碱化和醚化两步操作，所述碱化采用氢氧化钠溶液处理苎麻纤维，所述醚化采用环氧氯丙烷的乙醇溶液在碱性条件下处理，获得醚化苎麻纤维，使得醚化苎麻纤维表面富含环氧基或羟基。

12、优选地，所述醚化苎麻纤维通过以下步骤制成：

13、将苎麻纤维置于15-20wt％氢氧化钠液中，室温下反应3-5h后，洗至中性，得碱化苎麻纤维，其中，苎麻纤维和氢氧化钠液的质量比为1:25-35；将碱化苎麻纤维置于环氧氯丙烷的乙醇溶液中，并在ph为9-10，50-65℃下搅拌4-8h，水洗、无水乙醇洗后，烘干，得醚化改性苎麻纤维，其中，碱处理苎麻纤维和环氧氯丙烷的乙醇溶液的质量比为1:35-40；环氧氯丙烷的乙醇溶液由环氧氯丙烷和无水乙醇按照2-4g:10ml混合组成。

14、进一步地，所述支化抗菌单体包括以下步骤制成：

15、步骤a1、将季戊四醇、对甲苯磺酸和甲苯混合均匀后，缓慢滴加氯乙酸的甲苯溶液，滴加完全后，加热回流反应6-24h，停止反应，碱洗，分液，油相水洗，再次分液，使用无水硫酸镁干燥溶液，后经减压蒸馏，得中间产物1，其中，季戊四醇、氯乙酸的摩尔比为1:1；

16、步骤a2、将氨丙基三乙氧基硅烷和无水乙酸乙酯混合均匀后，调节溶液的ph值为10-11，缓慢滴加75wt％缩水甘油基三甲基氯化铵水溶液，滴加完全后，在40-50℃下搅拌反应0.5-1.2h，停止反应，调节溶液至中性，用丙酮沉淀分离，沉淀产物用乙醇洗涤，再次用丙酮沉淀分离，真空干燥，得季铵盐硅氧烷，其中，氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油基三甲基氯化铵的摩尔比为1:1；

17、步骤a3、将中间产物、季铵盐硅氧烷和甲苯混合后，加入碳酸钾，加热至85-90℃，并保温5-9h，降温至70-75℃，然后缓慢滴加环氧氯丙烷，滴加完全后并保温反应4-6h，再降温至60-65℃保温2-3h，然后停止反应，降至室温，调节ph为7，无水硫酸镁干燥，旋蒸，真空干燥，得支化抗菌单体，其中，中间产物、季铵盐硅氧烷、碳酸钾、环氧氯丙烷的用量比为21.5g:34-35g:0.5-0.6mo l:0.95-0.98mo l。

18、在步骤a3中，利用中间产物中的氯与季铵盐硅氧烷中的仲氨基发生的取代反应，然后利用中间产物中的羟基和环氧氯丙烷反应，引入环氧基，利用各反应物之间的用量比，使得一个支化抗菌单体分子中含有两个羟基和一个环氧基。

19、本发明的有益效果：

20、为获得抗菌性能耐久且无溶出物的抗菌纺织品，本发明采纤维表面化学接枝聚合物抗菌剂的路径实现，利用化学接枝的耐洗性和耐久性，以及聚合物抗菌剂的耐溶出性能，最终达到解决背景技术中共提到的问题；

21、而本发明显著的是，采用苎麻纤维表面接枝支化抗菌单体，不但利用了抗菌单体的抗菌性能，还利用了支化抗菌单体自超支化反应，提高正离子浓度，赋予苎麻纤维高的抗菌性能，不但如此，支化抗菌单体的接支和自超支化反应，使得苎麻纤维表面覆盖一层超支化聚合物层，提高了苎麻纤维的弹性，以及其的抱和性，促进苎麻纤维和pet纤维纺织加工性能，使所得纺织品兼良好的透气性能和保形性，耐久的高抗菌性能。

技术特征：

1.一种抗菌纺织品，其特征在于：由改性苎麻纤维和pet纤维纺织而成；

2.根据权利要求1所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：所述纺织品中改性苎麻纤维的含量为70-90％，pet纤维丝含量为10-30％。

3.根据权利要求1所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：所述醚化苎麻纤维与处理溶液的质量比为1g:20-30ml。

4.根据权利要求1所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：所述处理溶液由支化抗菌单体、无水乙醇按照用量比3-7g:100-150ml。

5.根据权利要求1所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：所述支化抗菌单体包括以下步骤制成：

6.根据权利要求5所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：季戊四醇、氯乙酸的摩尔比为1:1。

7.根据权利要求5所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油基三甲基氯化铵的摩尔比为1:1。

8.根据权利要求5所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：中间产物、季铵盐硅氧烷、碳酸钾、环氧氯丙烷的用量比为21.5g:34-35g:0.5-0.6mol:0.95-0.98mol。

9.根据权利要求1所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：所述醚化苎麻纤维通过以下步骤制成：

10.根据权利要求1所述的一种抗菌纺织品，其特征在于：碱处理苎麻纤维和环氧氯丙烷的乙醇溶液的质量比为1:35-40。

技术总结
本发明涉及一种抗菌纺织布，由改性苎麻纤维和PET纤维纺织而成；所述改性苎麻纤维由醚化苎麻纤维置于处理溶液中，然后在pH为9‑10、55‑75℃下处理，取出，洗涤，烘干，所得；所述处理溶液由支化抗菌单体、无水乙醇混合组成。采用苎麻纤维表面接枝支化抗菌单体，不但利用了抗菌单体的抗菌性能，还利用了支化抗菌单体自超支化反应，提高正离子浓度，赋予苎麻纤维高的抗菌性能，不但如此，支化抗菌单体的接支和自超支化反应，使得苎麻纤维表面覆盖一层超支化聚合物层，提高了苎麻纤维的弹性，以及其的抱和性，促进苎麻纤维和PET纤维纺织加工性能，使所得纺织品兼良好的透气性能和保形性，耐久的高抗菌性能。

技术研发人员：万丽燕,魏峰
受保护的技术使用者：亿吉万（深圳）新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11