一种抗菌阻燃纺织面料及其制备方法与流程

文档序号:35501184发布日期:2023-09-20 12:27阅读:45来源:国知局

本发明涉及纺织,具体为一种抗菌阻燃纺织面料及其制备方法。


背景技术:

1、近年来,人们对于生活品质要求的提高,相应的,对纺织品的一些功能也就有了新的需求。纺织品在使用过程中,不可避免的会吸附空气中的灰尘,长期在潮湿环境中还会滋生大量微生物。尤其当纺织品应用到衣服,床单等行业时,长时间与人体的接触,细菌的滋生会给人体造成不同的皮肤病。而且现在人们对于电器极为依赖,一些不规范的用电不可避免的会导致火灾的发生,当火灾发生时,纺织品阻燃的性能够有效减缓火势的蔓延,从而为逃生创造更长的时间。因此,阻燃纺织品在实际应用中有了意义。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种抗菌阻燃纺织面料及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:

3、一种抗菌阻燃纺织面料,所述抗菌阻燃纺织面料由内向外,分别由面料基体以及涂覆在其表面的阻燃层和抗菌层组成;

4、优选的,所述面料基体包括:8-10份芳纶1313、0.2-0.8份芳纶1414;

5、优选的,所述阻燃层由阻燃凝胶液干燥后形成;所述阻燃凝胶液经海藻酸钠、1-(3-二甲胺丙基)3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺、多巴胺盐酸盐、丙烯酰胺、n,n-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵反应制得;

6、优选的,所述抗菌层由抗菌液干燥后形成,以质量百分数计,所述抗菌液由铵盐化合物0.75-1.2%、聚丙烯酸酯15-40%、交联剂0.5-5%、水60-80%组成。

7、优选的,以质量份数计,所述海藻酸钠、1-(3-二甲胺丙基)3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺、多巴胺盐酸盐质量比为(1-5):(1-4):(1-4):(1-5);多巴胺盐酸盐、丙烯酰胺、n,n-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵质量比为(1-5):(40-45):(1-3):(3-6)。

8、优选的,所述交联剂为聚氮丙啶、二乙烯基苯、n,n-亚甲基双丙烯酰胺中的任意一种或几种。

9、优选的,所述阻燃凝胶液的制作步骤为:将海藻酸钠加入水中,搅拌10-15h,调节ph至4-6,加入1-(3-二甲胺丙基)3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺,搅拌50-70min,加入多巴胺盐酸盐,通氮气搅拌10-15h,加入乙醇中,过滤,所得固体冷冻干燥,溶于水中,加入丙烯酰胺,搅拌20-50min,加入n,n-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌10-30min,最后加入过硫酸铵溶液,搅拌5-20min,反应结束,得到阻燃凝胶液。

10、优选的,所述铵盐化合物的合成工艺为:

11、步骤一:将4-溴苯酐加入n,n-二甲基甲酰胺中配制成4-溴苯酐溶液,n,n-二甲基-1,3-丙二胺加入n,n-二甲基甲酰胺中配置成n,n-二甲基-1,3-丙二胺溶液,将n,n-二甲基-1,3-丙二胺溶液缓慢滴加到4-溴苯酐溶液中,温度20-30℃下搅拌1-4h,升温至30-60℃,保温10-40min,抽滤,水洗,得到溴代化合物;

12、步骤二:将过量的1,3-丙二胺加入n,n-二甲基甲酰胺中,氮气保护,0±10℃下滴加烯丙基溴,滴加完毕升温至15-35℃,反应15-18h,得到酰化产物;

13、步骤三:将步骤1得到溴代化合物溶于二甲基亚砜,加入步骤2得到酰化产物,搅拌溶解,加入1,3-丙二胺、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物搅拌溶解,通氮气,升温至80-100℃,保温反应45-55h,降温,萃取,重结晶,抽滤得到氨基化合物;

14、步骤四:步骤三中氨基化合物溶于n,n-二甲基甲酰胺,加入溴代十三烷,搅拌溶解,通氮气,升温100-130℃反应65-75h,反应结束。旋蒸,洗涤,重结晶,得到铵盐化合物。

15、优选的,所述4-溴苯酐、n,n-二甲基-1,3-丙二胺的质量比为(4-7):(2-5)。

16、优选的,所述1,3-丙二胺、烯丙基溴的质量比为(1-4):(2-6)。

17、优选的,所述溴代化合物、酰化产物、1,3-丙二胺、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的质量比为(5-8):(5-8):(2-5):(1-4)。

18、优选的,所述氨基化合物、溴代十三烷的质量比为(1-3):(8-12)。

19、本发明引入季铵盐,季铵盐本身带正电荷,在吸附带负电荷的细菌时,可以破坏其细胞壁,而本发明引入的双子季铵盐基团,在季铵盐末端引入长链烷基,双子季铵盐对细菌的吸附效果更强,长链烷基可以深入细胞膜,破坏细胞,从而达到抗菌的效果。

20、另一方面,本发明还提供了一种抗菌阻燃纺织面料的制备工艺,其步骤如下:

21、步骤一:将芳纶1313、芳纶1414纺织成面料,再将纺织成的面料浸渍在阻燃凝胶液中10-30min,干燥得到面料基体;

22、步骤二:将铵盐化合物加入聚丙烯酸酯中,再加入交联剂,加水稀释,得到抗菌液;

23、步骤三:冰乙酸调节抗菌液ph至4-6开启搅拌,温度20-40℃,加入步骤一面料基体,然后缓慢升温至100-130℃,保温60-90min,降至20-40℃水洗,升温70-90℃皂洗10-30min,再水洗,烘干,得到纺织面料。

24、与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:

25、本发明以4-溴苯酐为母体,通过反应引入了两个季铵盐基团,与传统单个季铵盐染料相比,在实际使用过程中减少了用量,解决了易溶出的问题,对于耐久性也有明显的提升,更为重要的是,相比传统季铵盐的抗菌染料,本发明对细菌具有更好的吸附性,抗菌性能大大的提高。同时本发明还引入了n系阻燃剂,在高温下,可以生成自由基,与燃烧时产生的自由基发生反应,阻断燃烧的继续进行,达到阻燃的效果。



技术特征:

1.一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:所述抗菌阻燃纺织面料由内向外,分别由面料基体以及涂覆在其表面的阻燃层和抗菌层组成;

2.根据权利要求1所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:所述交联剂为聚氮丙啶、二乙烯基苯、n,n-亚甲基双丙烯酰胺中的任意一种或几种。

3.根据权利要求1所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:所述阻燃凝胶液制作步骤为:将海藻酸钠加入水中,搅拌10-15h,调节ph至4-6,加入1-(3-二甲胺丙基)3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺,搅拌50-70min,加入多巴胺盐酸盐,通氮气搅拌10-15h,加入乙醇中,过滤,所得固体冷冻干燥,溶于水中,加入丙烯酰胺,搅拌20-50min,加入n,n-亚甲基双丙烯酰胺,搅拌10-30min,最后加入过硫酸铵溶液,搅拌5-20min,反应结束,得到阻燃凝胶液。

4.根据权利要求3所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:以质量份数计,所述海藻酸钠、1-(3-二甲胺丙基)3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺、多巴胺盐酸盐质量比为(1-5):(1-4):(1-4):(1-5);多巴胺盐酸盐、丙烯酰胺、n,n-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸铵质量比为(1-5):(40-45):(1-3):(3-6)。

5.根据权利要求1所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:所述铵盐化合物的合成工艺为:

6.根据权利要求5所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:按重量份计,步骤一,所述4-溴苯酐、n,n-二甲基-1,3-丙二胺的质量比为(4-7):(2-5)。

7.根据权利要求5所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:按重量份计,步骤二,所述1,3-丙二胺、烯丙基溴的质量比为(1-4):(2-6)。

8.根据权利要求5所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:按重量份计,步骤三,所述溴代化合物、酰化产物、1,3-丙二胺、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的质量比为(5-8):(5-8):(2-5):(1-4)。

9.根据权利要求5所述一种抗菌阻燃纺织面料,其特征在于:按重量份计,步骤四,所述氨基化合物、溴代十三烷的质量比为(1-3):(8-12)。

10.一种抗菌阻燃纺织面料的制备工艺,其特征在于:包含以下步骤:


技术总结
本发明涉及纺织技术领域,具体为一种抗菌阻燃纺织面料及其制备方法;本发明以4‑溴苯酐为母体,引入双子季铵盐,在季铵盐末端加了长链,增强了抗菌能力。在合成过程中还引入了9,10‑二氢‑9‑氧杂‑10‑磷杂菲‑10‑氧化物,增强抗菌能力的同时,使涂料还有一定的阻燃性能。另一方面用海藻酸钠和多巴胺制成海藻酸钠凝胶液,将纺织物浸渍其中,是凝胶液涂覆在纺织物表面,制得面料基体。制得的铵盐化合物配制成涂料,再将面料基体浸渍其中,经皂洗,水洗,烘干得到本产品。本发明不仅在抗菌方面有着很好的效果,涂料本身的阻燃性能加上海藻酸钠凝胶液的涂覆,使得本发明具有更加优秀的阻燃性能。

技术研发人员:陆峰,陆倩颖
受保护的技术使用者:江苏高峰特种纺织科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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