CN108642654A - 一种抗菌型纺织面料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种抗菌型纺织面料，通过在面料基体上附着表面的纳米银抗菌膜层，利用本发明提供得纳米银抗菌膜层的制备方法，降低了纳米银颗粒的粒径，杀菌效果好，因此可以大大提高纺织面料的抗菌性能。

Description

一种抗菌型纺织面料
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种抗菌型纺织面料。
背景技术
银纳米粒子除了具备一般纳米材料的表面效应、小尺寸效应、催化效率强和宏观量子隧道效应等许多优于常规固体物质的特殊化学和物理性质的性质外，还具有独特的催化性质、优异的生物相容性和较好的传感性等。随着生活质量的提高，越来越多的人意识到健康的重要性，因此人们对服装的要求也越来越高，譬如说服装自带抗菌作用，由于纳米银具有优异的抗菌特性，尤其是超细纳米银粉，目前的纳米银纺织面料受到人们青睐。通过简单、环保的方法将纳米银施加到纺织面料表面成为纺织面料功能整理研究的热点。
现有技术中制备的纳米纺织面料，其纳米银在纺织面料上的分散性不是很好导致影响了纺织面料的抗菌性能，且纳米纺织面料的制备过程中的环保性还有待进一步提高。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种抗菌型纺织面料，包括面料基体、附着在所述面料基体外表面的纳米银抗菌膜层，所述面料基体的经纱为不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的混纺纱，所述复合面料的纬纱为不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的混纺纱，所述纳米银抗菌膜层的制备方法包括以下步骤：
S1、将有机硅烷溶于乙醇中形成浸渍液；
S2、将纺织面料浸入所述浸渍液中，于40～90℃温度下处理20～50min，然后取出置于烘箱中干燥，得到预处理的纺织面料；
S3、配置一定浓度的硝酸银水溶液、聚乙烯醇溶液和甲酸铵水溶液，取一定量的所述硝酸银水溶液与所述聚乙烯醇溶液混合得到银前驱体溶液，取一定量的所述甲酸铵水溶液与所述聚乙烯醇溶液混合得到还原剂溶液；
S4、将所述预处理的纺织面料置于反应器中，向所述反应器中一次性加入所述还原剂溶液，然后将所述银前驱体溶液滴加到所述反应器中，于室温下反应2～5小时后加热所述反应器至90～120℃，反应1～2小时后，降至室温，取出纺织面料，所述纺织面料经水洗、干燥后即得到所述抗菌型纺织面料。
进一步的，所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。
进一步的，所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。
进一步的，所述面料基体中经纱混纺纱中，不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的含量分别为10‐18％、2‐5％与77‐88％。
进一步的，所纬纱混纺纱中，不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的含量分别为8‐15％、5‐8％与77‐87％。
进一步的，步骤1中，所述有机硅烷与所述乙醇的体积比为80～250。
进一步的，步骤S3中，所述硝酸银水溶液的摩尔浓度为0.1～0.3mol/L；所述聚乙烯醇溶液的质量浓度为3～6g/L；所述甲酸铵水溶液的摩尔浓度为0.1～0.3mol/L。
进一步的，步骤S4中，每隔30min翻动反应器中的纺织面料一次。
进一步的，步骤S3中，所述银前驱体溶液中，聚乙烯醇与硝酸银的质量比为2～6:100。
进一步的，步骤S3中，硝酸银和甲酸铵的摩尔比为1:2～1:5。
本发明的一种抗菌型纺织面料具有如下有益效果：
本发明涉及一种抗菌型纺织面料，通过在面料基体上附着表面的纳米银抗菌膜层，通过将纺织面料在有机硅烷溶于中进行浸渍处理，有利于提高后续工序中银粒子在纺织面料上的沉积作用，进而有利于提高纺织面料上纳米银的沉积量，从而有利于提高纺织面料的抗菌性能。本发明利用硝酸银直接溶解在去离子水中做前驱体，制备过程无需使用氨水制备银氨溶液，无废弃物排出，绿色环保；反应过程简单，可操作性强，易于大规模推广；本发明制备的银颗粒粒径小，简单易用，杀菌效果好，因此可以大大提高纺织面料的抗菌性能。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
【实施例1】
一种抗菌型纺织面料，包括面料基体、附着在所述面料基体外表面的纳米银抗菌膜层，所述面料基体的经纱为不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的混纺纱，所述复合面料的纬纱为不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的混纺纱，所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。所述面料基体中经纱混纺纱中，不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的含量分别为12％、5％与83％。进一步的，所纬纱混纺纱中，不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的含量分别为10％、8％与82％。
所述纳米银抗菌膜层的制备方法包括以下步骤：
S1、按体积:1:80将有机硅烷溶于乙醇中形成浸渍液；
S2、将聚酯面料浸入所述浸渍液中，于60℃温度下处理30min，然后取出置于烘箱中干燥，得到预处理的纺织面料；
S3、配置摩尔浓度0.1mol/L的硝酸银水溶液、质量浓度为3g/L聚乙烯醇溶液和摩尔浓度为0.1mol/L甲酸铵水溶液，按聚乙烯醇与硝酸银的质量比为1:50的硝酸银水溶液与聚乙烯醇溶液混合得到银前驱体溶液，按质量比1:10甲酸铵水溶液与聚乙烯醇溶液混合得到还原剂溶液；
S4、将所述预处理的纺织面料置于反应器中，向所述反应器中一次性加入所述还原剂溶液，然后将所述银前驱体溶液滴加到所述反应器中，于室温下反应05小时后加热所述反应器至、120℃，反应02小时后，降至室温，取出纺织面料，所述纺织面料经水洗、干燥后即得到所述抗菌型纺织面料。
【实施例2】
一种抗菌型纺织面料，包括面料基体、附着在所述面料基体外表面的纳米银抗菌膜层，所述面料基体的经纱为不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的混纺纱，所述复合面料的纬纱为不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的混纺纱，所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。所述面料基体中经纱混纺纱中，不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的含量分别为18％、5％与77％。进一步的，所纬纱混纺纱中，不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的含量分别为8％、8％与84％。
所述纳米银抗菌膜层的制备方法包括以下步骤：
S1、按体积:1:85将有机硅烷溶于乙醇中形成浸渍液；
S2、将腈纶面料浸入所述浸渍液中，于60℃温度下处理30min，然后取出置于烘箱中干燥，得到预处理的纺织面料；
S3、配置摩尔浓度0.3mol/L的硝酸银水溶液、质量浓度为6g/L聚乙烯醇溶液和摩尔浓度为0.3mol/L甲酸铵水溶液，按聚乙烯醇与硝酸银的质量比为3:100的硝酸银水溶液与聚乙烯醇溶液混合得到银前驱体溶液，按质量比1:10甲酸铵水溶液与聚乙烯醇溶液混合得到还原剂溶液；
S4、将所述预处理的纺织面料置于反应器中，向所述反应器中一次性加入所述还原剂溶液，然后将所述银前驱体溶液滴加到所述反应器中，于室温下反应5小时后加热所述反应器至120℃，反应2小时后，降至室温，取出纺织面料，所述纺织面料经水洗、干燥后即得到抗菌型纺织面料。
【实施例3】
一种抗菌型纺织面料，包括面料基体、附着在所述面料基体外表面的纳米银抗菌膜层，所述面料基体的经纱为不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的混纺纱，所述复合面料的纬纱为不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的混纺纱，所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。所述面料基体中经纱混纺纱中，不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的含量分别为10％、5％与85％。进一步的，所纬纱混纺纱中，不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的含量分别为10％、7％与83％。
所述纳米银抗菌膜层的制备方法包括以下步骤：
S1、按体积:1:80将有机硅烷溶于乙醇中形成浸渍液；
S2、将涤纶面料浸入所述浸渍液中，于60℃温度下处理30min，然后取出置于烘箱中干燥，得到预处理的纺织面料；
S3、配置摩尔浓度0.2mol/L的硝酸银水溶液、质量浓度为5g/L聚乙烯醇溶液和摩尔浓度为0.2mol/L甲酸铵水溶液，按聚乙烯醇与硝酸银的质量比为3:100的硝酸银水溶液与聚乙烯醇溶液混合得到银前驱体溶液，按质量比1:8甲酸铵水溶液与聚乙烯醇溶液混合得到还原剂溶液；
S4、将所述预处理的纺织面料置于反应器中，向所述反应器中一次性加入所述还原剂溶液，然后将所述银前驱体溶液滴加到所述反应器中，于室温下反应4小时后加热所述反应器至100℃，反应2小时后，降至室温，取出纺织面料，所述纺织面料经水洗、干燥后即得到所述抗菌型纺织面料。
综上，本发明的一种抗菌型纺织面料具有如下有益效果：
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (7)

1.一种抗菌型纺织面料，其特征在于，包括面料基体、附着在所述面料基体外表面的纳米银抗菌膜层，所述面料基体的经纱为不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的混纺纱，所述复合面料的纬纱为不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的混纺纱，所述纳米银抗菌膜层的制备方法包括以下步骤：
S1、将有机硅烷溶于乙醇中形成浸渍液；
S2、将纺织面料浸入所述浸渍液中，于40～90℃温度下处理20～50min，然后取出置于烘箱中干燥，得到预处理的纺织面料；
S3、配置一定浓度的硝酸银水溶液、聚乙烯醇溶液和甲酸铵水溶液，取一定量的所述硝酸银水溶液与所述聚乙烯醇溶液混合得到银前驱体溶液，取一定量的所述甲酸铵水溶液与所述聚乙烯醇溶液混合得到还原剂溶液；
S4、将所述预处理的纺织面料置于反应器中，向所述反应器中一次性加入所述还原剂溶液，然后将所述银前驱体溶液滴加到所述反应器中，于室温下反应2～5小时后加热所述反应器至90～120℃，反应1～2小时后，降至室温，取出纺织面料，所述纺织面料经水洗、干燥后即得到所述抗菌型纺织面料。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌型纺织面料，其特征在于，所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌型纺织面料，其特征在于，所述面料基体的中部同一水平面上设有连续均匀排布的微孔结构。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌型纺织面料，其特征在于，所述面料基体中经纱混纺纱中，不锈钢纤维、碳纤维与棉纤维的含量分别为10‐18％、2‐5％与77‐88％。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌型纺织面料，其特征在于，所纬纱混纺纱中，不锈钢纤维、苎麻纤维与棉纤维的含量分别为8‐15％、5‐8％与77‐87％。
6.根据权利要求1所述的一种抗菌型纺织面料，其特征在于，步骤S3中，所述硝酸银水溶液的摩尔浓度为0.1～0.3mol/L；所述聚乙烯醇溶液的质量浓度为3～6g/L；所述甲酸铵水溶液的摩尔浓度为0.1～0.3mol/L。
7.根据权利要求1所述的一种抗菌型纺织面料，其特征在于，步骤S3中，硝酸银和甲酸铵的摩尔比为1:2～1:5。
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