一种抗菌纤维及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种纤维，特别是一种抗菌纤维及其制备方法，属纺织技术领域。
【背景技术】
[0002] 日常生活中细菌无处不在，纺织品在穿着过程中，吸收分泌物、汗液、皮脂等物质， 非常容易成为细菌繁殖的温床，在温度湿度适合的条件下，细菌的繁殖速度非常之快，短 短4小时可繁殖100万数量的细菌。在此过程中不仅会挥发具有恶臭气味的代谢废物， 还会引发相关的传染病。毛巾、内裤、床单等因此成为交叉感染最有利的媒介，对人体健 康成为重大威胁，因此，具有抗菌功能的纺织面料对于防止病菌的侵害有着极其重要的作 用，并随着科技的发展，广泛而深入地福射到生活的各个细节当中，用抗菌功能性纺织面料 制作的日用品已逐渐为人们所重视。纳米银制作的抗菌纺织物已有较多报道，申请号为 201110210130. 4、名称为"可溶性海藻酸盐/駿甲基卡拉胶复合抗菌纤维及其制备方法"的 发明专利公开了一种复合抗菌纤维，由可溶性海藻酸盐、駿甲基卡拉胶和纳米银分散液混 合后的溶液采用湿法纺丝法制备而成；申请号为201110075463.0、名称为"一种多功能复 合纺织面料的加工方法"的发明专利中将聚氨醋和二甲基甲酯胺混合后加入改性聚硅氧烷 消泡剂充分揽拌，静置12小时W上后作为面料浆料分两次涂刮于离型纸上烘干后，贴合纳 米银纤维底布，最后烘干后收卷剥离，静置12小时后得到复合纺织面料。然而，采用上述方 法所制备的抗菌纤维中纳米银为借助胶粘剂分散于纤维的表层，随着胶粘剂的清洗纳米银 会逐渐流失，导致抗菌效果不长久且、效果不理想，另一方面还存在纤维强度不够、制备方 法繁琐等缺点。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是提供一种制备方法简单、抗菌性能优越且效果持久的 抗菌纤维，利用纤维素黄原酸盐遇酸形成纤维素的原理，将纳米银吸附在巧层纤维表面之 后，进一步浸泡到纤维素黄原酸盐溶液中再W酸液还原形成复合有纳米银的纤维素表层的 技术方案，得到W粘胶为改性剂的纳米银棉纤维，其制备方法简单、纤维强度大、抗菌性能 持久。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是；一种抗菌纤维，所述纤抗菌维的 结构包括棉纤维巧层和纳米银/纤维素复合的表层。
[0005] 本发明还提供上述一种抗菌纤维的制备方法，所述方法包括W下步骤：
[0006] ①将棉纤维浸泡于纳米银溶液，调抑为7-8,浸泡5-30min后取出干燥，得吸附纳 米银的棉纤维；
[0007] ②将吸附纳米银的棉纤维浸泡于纤维素基黄原酸盐溶液中5-60min，取出干燥，得 粘结纳米银的棉纤维；
[000引⑨将粘结纳米银的棉纤维于硫酸溶液中浸泡5-30min，取出洗漆、干燥，得抗菌纤 维。
[0009] 上述技术方案中，W棉纤维为巧层，吸附纳米银，然后将吸附纳米银的棉纤维浸泡 于纤维素基黄原酸盐的粘胶溶液中，将纳米银定位在棉纤维外围，进一步将粘结纳米银的 棉纤维浸入酸溶液中，纤维素基黄原酸盐遇酸形成纤维素，纳米银颗粒分散于粘胶表层，形 成W粘胶为改性剂的纳米银棉纤维织物，其结构为W棉纤维为巧层，W纳米银/纤维素复 合物为表层。该抗菌纤维中，极少的纳米银就可产生强大的杀菌作用，对大肠杆菌、淋球菌、 沙眼衣原体等多种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，可在数分钟内杀死650多种细 菌，广谱杀菌且无任何的耐药性，另一方面，还能够促进伤口的愈合、细胞的生长及受损细 胞的修复，对皮肤也未发现任何刺激反应，在纺织材料、医疗器械及制品、家具家电图层等 领域广泛应用。而抗菌纤维中的纳米银为与纤维素复合，并非简单的物理吸附，且不存在纳 米银与胶黏剂性质不同而引起的易脱落，因此即使清洗多次也不会脱落，不仅保证了抗菌 效果，还环境友好。
[0010] 采用上述技术方案产生的有益效果在于；（1)本发明的抗菌纤维抗菌性能优越， 耐洗性能良好。（2)构思巧妙、生产方法简单，易于实现工业化生产，在服装、纺织等领域有 巨大的应用潜力。
【附图说明】
[0011] 图1为本发明的抗菌纤维横截面结构示意图；
[0012] 图中，1、棉纤维巧层，2、纳米银，3、表层。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合具体实施例对本发明做具体说明。
[0014] 实施例1
[0015] 将质量浓度为5%的纳米银颗粒溶液稀释至50ppm，调节抑=7,将棉纤维此浴 比1 : 10浸入50ppm的纳米银颗粒溶液中lOmin，使纳米银吸附在棉纤维上，然后放入 甩干机中进行甩干处理得吸附纳米银的棉纤维；再将吸附纳米银的棉纤维浸泡到粘度为 lOOOCPas的纤维素黄原酸钢溶液中（浴比1 : 5)持续lOmin，而后在甩机进行甩干，再将 其浸泡在5g/L的硫酸中15min，浴比1 : 10,最后取出经过热水洗、冷水洗，然后W甩干机 高速甩干，热风干燥、定型即得到本发明所述的抗菌纤维。
[0016] 实施例2
[0017] 将质量浓度为5%的纳米银溶液稀释至25ppm，调节抑=8,将棉纤维W浴比 1 : 20浸入该溶液中30min，使纳米银吸附在棉纤维上，然后放入甩干机中进行甩干处理得 吸附纳米银的棉纤维；再将吸附纳米银的棉纤维浸泡到粘度为5000CPas的纤维素黄原酸 钢溶液中（浴比1 : 10)持续20min，而后在甩机进行甩干，再将其浸泡在15g/L的硫酸中 30min，浴比1 : 20,最后取出经过热水洗、冷水洗、脱水、烘干、定型即得到本发明所述的抗 菌纤维。
[001引 实施例3
[0019] 将质量浓度为5%的纳米银溶液稀释至l(K)ppm，调节抑=8,将棉纤维W浴比 1 : 5浸入该溶液中15分钟，使纳米银吸附在棉纤维上，然后放入甩干机中进行甩干处理 得吸附纳米银的棉纤维；再将吸附纳米银的棉纤维浸泡到粘度为50000CPas的纤维素黄原 酸钢溶液中持续50min，浴比1 : 15,而后在甩机进行甩干，再将其浸泡在30g/L的硫酸浴 中lOmin，浴比1 : 10,最后取出经过热水洗、冷水洗、脱水、烘干即得到本发明所述的抗菌 纤维。
[0020] 实施例4
[0021] 优化实施例，将质量浓度为5%的纳米银溶液稀释至10化pm，调节pH= 8,将棉纤 维W浴比1 : 10浸入该溶液中5分钟，使纳米银吸附在棉纤维上，然后放入甩干机中进行 甩干处理得吸附纳米银的棉纤维；再将吸附纳米银的棉纤维浸泡到粘度为5000CPas的纤 维素黄原酸钢溶液中持续30min，浴比1 : 10,而后在甩机进行甩干，再将其浸泡在25g/L 的硫酸浴中lOmin，浴比1 : 20。最后取出经过热水洗、冷水洗、脱水、烘干即得到本发明所 述的抗菌纤维。
[0022] 将上述产品按照FZ/T73023《抗菌针织品》标准方法进行抗菌检测，水洗50次之 后评价其抗菌性能，抗菌率如下表1所示，其中的测试方法参照如下公式：
[0023] Xs= (A-B)/AX100%，式中，Xs为抗菌率（％ )，A为测试样实验前平均菌落数，B 为测试样实验后平均菌落数。
[0024] 表1实施例1-4所得产品的抑菌率（％ )
[0025]
【主权项】
1. 一种抗菌纤维，其特征在于，所述抗菌维的结构包括棉纤维芯层（1)和纳米银（2)/ 纤维素复合的表层（3)。
2. 根据权利要求1所述的一种抗菌纤维，其特征在于，所述表层（3)的纤维素由纤维素 基黄原酸盐与硫酸反应生成。
3. 根据权利要求2所述的一种抗菌纤维，其特征在于，所述纤维素基黄原酸盐为纤维 素基黄原酸钠。
4. 权利要求1所述的一种抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： ① 将棉纤维浸泡于纳米银溶液，调pH为7-8,浸泡5-30min后取出干燥，得吸附纳米银 的棉纤维； ② 将吸附纳米银的棉纤维浸泡于纤维素基黄原酸盐溶液中5-60min，取出干燥，得粘结 纳米银的棉纤维； ③ 将粘结纳米银的棉纤维于硫酸溶液中浸泡5-30min，取出洗涤、干燥，得抗菌纤维。
5. 根据权利要求4所述的一种抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤①、②和③ 中浴比分别为1 : 5-20、1 : 5-15和1 : 10-20。
6. 根据权利要求4或5所述的一种抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤②中纤 维素基黄原酸盐为纤维素基黄原酸盐钠。
7. 根据权利要求4或5所述的一种抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤②中纤 维素基黄原酸盐粘度为1000-50000CPas。
8. 根据权利要求4或5所述的一种抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤③中硫 酸浓度为5-30g/L。
9. 根据权利要求4所述的一种抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤①中纳米 银溶液浓度为25-200ppm。
【专利摘要】本发明公开了一种抗菌纤维及其制备方法，属纺织技术领域。采用的技术方案是，一种抗菌纤维，所述纤维结构包括棉纤维芯层和纳米银/纤维素复合的表层。其制备方法包括以下步骤，①将棉纤维浸泡于纳米银溶液，调pH为7-8，浸泡5-30min后取出干燥，得吸附纳米银的棉纤维；②将吸附纳米银的棉纤维浸泡于纤维素基黄原酸盐溶液中5-60min，取出干燥，得粘结纳米银的棉纤维；③将粘结纳米银的棉纤维于硫酸溶液中浸泡5-30min，取出洗涤、干燥，得抗菌纤维。有益效果在于：(1)本发明的抗菌纤维抗菌性能优越，耐洗性能良好；(2)构思巧妙、生产方法简单，易于实现工业化生产，在服装、纺织等领域有巨大的应用潜力。
【IPC分类】D06M11-83, D06M101-06, D06M15-05
【公开号】CN104727140
【申请号】CN201510023120
【发明人】庄跃林, 陈江枫
【申请人】泉州亚林新材料科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月15日