CN109082889A - 一种抗菌无纺布材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌无纺布材料，其原料包括聚丙烯纤维、改性剂、丙酮、次氯酸钠溶液、去离子水；其中，所述改性剂包括十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、乙醇、偶氮二异丁腈。本发明具有优异的抗菌、防霉的效果。

Description

一种抗菌无纺布材料
技术领域
本发明涉及无纺布技术领域，具体涉及一种抗菌无纺布材料。
背景技术
无纺布是一种不需要纺纱织布而形成的织物，其是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。与传统的工艺相比，具有工艺流程短、生产速度快、产量高、成本低、用途广等特点。现在无纺布可用于各种领域，特别是用于医用领域，因此对无纺布的功能性也提出了新要求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种抗菌无纺布材料，本发明具有优异的抗菌、防霉的效果。
本发明提出了一种抗菌无纺布材料，其原料包括聚丙烯纤维、改性剂、丙酮、次氯酸钠溶液、去离子水；其中，所述改性剂包括十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、乙醇、偶氮二异丁腈。
优选地，所述改性剂的制备工艺如下：将十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈、乙醇溶液混合，搅拌，然后在氮气氛围下，搅拌并升温，冷凝回流，用去离子水冲洗，烘干，接着加入丙酮使之溶解，抽滤，旋蒸滤液，除去丙酮，即得改性剂。
优选地，所述搅拌的时间为5-8min。
优选地，升温至75-85℃。
优选地，所述冷凝回流的时间为2-4h。
优选地，所述烘干为烘干至含水量为1-3％。
优选地，所述十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯的重量比为1-2：11-18。
优选地，所述抗菌无纺布材料的制备方法，包括如下步骤：将改性剂溶于丙酮中，加入聚丙烯纤维浸泡，第一次干燥，用去离子水洗涤，第二次干燥，加入次氯酸钠溶液，调节pH，常温浸渍，用去离子水洗涤，烘干至恒重，即可得到抗菌无纺布材料。
优选地，所述浸泡的时间为20-50min。
优选地，所述第一次干燥的温度为45-55℃，干燥时间为30-40min。
优选地，所述第二次干燥的温度为45-50℃，干燥时间为60-100min。
优选地，所述次氯酸钠溶液的质量分数为10％。
优选地，调节pH为7-8。
优选地，所述常温浸渍的时间为1-2h。
优选地，所述改性剂与聚丙烯纤维的重量比为1-3：10-15。
优选地，所述聚丙烯纤维和次氯酸钠溶液的质量体积比(g/mL)为1：40-60。
本发明以聚丙烯纤维和含有十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、乙醇、偶氮二异丁腈的改性剂为原料，具有优异的抗菌、防霉的效果。本发明采用十四烷基甲基二羟乙基溴化铵和乙酸乙烯酯共同对聚丙烯纤维进行改性，以偶氮二异丁腈为引发剂，通过浸渍整理到聚丙烯纤维上，不仅可以提高本发明的抗菌、防霉的作用，还可提高无纺布的柔软性。
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
一种抗菌无纺布材料，其原料包括聚丙烯纤维、改性剂、丙酮、次氯酸钠溶液、去离子水、丙酮、次氯酸钠溶液、去离子水；其中，所述改性剂包括十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、乙醇、偶氮二异丁腈；
其中，所述改性剂的制备工艺如下：将十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈、乙醇溶液混合，搅拌8min，然后在氮气氛围下，搅拌并升温至75℃，冷凝回流4h，用去离子水冲洗反应物，烘干至含水量为1％，接着加入丙酮使之溶解，抽滤，旋蒸滤液，除去丙酮，即得改性剂；
所述十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯的重量比为2：11；
所述抗菌无纺布材料的制备方法，包括如下步骤：将改性剂溶于丙酮中，加入聚丙烯纤维浸泡50min，在45℃下第一次干燥40min，用去离子水洗涤，在45℃下第二次干燥100min，加入质量分数为10％的次氯酸钠溶液，调节pH为7，常温浸渍2h，用去离子水洗涤，烘干至恒重，即可得到抗菌无纺布材料；
所述改性剂与聚丙烯纤维的重量比为1：15；所述聚丙烯纤维和次氯酸钠溶液的质量体积比(g/mL)为1：40。
实施例2
一种抗菌无纺布材料，其原料包括聚丙烯纤维、改性剂、丙酮、次氯酸钠溶液、去离子水；其中，所述改性剂包括十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、乙醇、偶氮二异丁腈；
其中，所述改性剂的制备工艺如下：将十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈、乙醇溶液混合，搅拌5min，然后在氮气氛围下，搅拌并升温至85℃，冷凝回流2h，用去离子水冲洗反应物，烘干至含水量为3％，接着加入丙酮使之溶解，抽滤，旋蒸滤液，除去丙酮，即得改性剂；
所述十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯的重量比为1：18；
所述抗菌无纺布材料的制备方法，包括如下步骤：将改性剂溶于丙酮中，加入聚丙烯纤维浸泡20min，在55℃下第一次干燥30min，用去离子水洗涤，在50℃下第二次干燥60min，加入质量分数为10％的次氯酸钠溶液，调节pH为8，常温浸渍1h，用去离子水洗涤，烘干至恒重，即可得到抗菌无纺布材料；
所述改性剂与聚丙烯纤维的重量比为3：10；所述聚丙烯纤维和次氯酸钠溶液的质量体积比(g/mL)为1：60。
实施例3
一种抗菌无纺布材料，其原料包括聚丙烯纤维、改性剂、丙酮、次氯酸钠溶液、去离子水；其中，所述改性剂包括十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、乙醇、偶氮二异丁腈；
其中，所述改性剂的制备工艺如下：将十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈、乙醇溶液混合，搅拌6min，然后在氮气氛围下，搅拌并升温至80℃，冷凝回流3h，用去离子水冲洗反应物，烘干至含水量为2％，接着加入丙酮使之溶解，抽滤，旋蒸滤液，除去丙酮，即得改性剂；
所述十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯的重量比为1：15；
所述抗菌无纺布材料的制备方法，包括如下步骤：将改性剂溶于丙酮中，加入聚丙烯纤维浸泡35min，在50℃下第一次干燥35min，用去离子水洗涤，在48℃下第二次干燥80min，加入质量分数为10％的次氯酸钠溶液，调节pH为7.5，常温浸渍1.5h，用去离子水洗涤，烘干至恒重，即可得到抗菌无纺布材料；
所述改性剂与聚丙烯纤维的重量比为2：13；所述聚丙烯纤维和次氯酸钠溶液的质量体积比(g/mL)为1：50。
试验例1
分别对采用本发明实施例1-3制得的无纺布和对照例的普通载银聚丙烯无纺布进行抗菌性能测试：选用细菌浓度为2.65×105cfu的金黄色葡萄球菌和细菌浓度为8.6×104cfu的大肠杆菌作为试验菌，将无纺布分别放入试验菌溶液中，记录不同接触时间的抑菌率，结果如下表所示。
表1
由表1可以看出，本发明的抗菌效果显著，具有优异的抗菌作用，满足实际应用中的抗菌需求，应用范围更加广泛。
试验例2
分别对采用本发明实施例1-3制得的无纺布和对照例的普通载银聚丙烯无纺布进行防霉实验，参考“GB/T 24346-2009纺织品防霉性能的评价”，采用培养皿法和悬挂法测定棉布和无纺布的防霉性能，并对黑曲霉、绳状青霉和球毛壳霉的防霉评定等级：0级指在50倍放大镜下观察未见长霉；1级指肉眼看不到或很难看到长霉，覆盖面积小于10％；2级指肉眼明显看到长霉，在样品表面的覆盖面积为10-30％；3级指肉眼明显看到长霉，在样品表面的覆盖面积为30-60％；4级指肉眼明显看到长霉，在样品表面的覆盖面积大于60％。
试验结果：通过防霉实验，本发明实施例1-3的无纺布对黑曲霉、绳状青霉和球毛壳霉均有很好的抑制效果，均达到1级水平；而对照例对黑曲霉、绳状青霉和球毛壳霉的评定等级分别为2、2、4级。因此，本发明具有很好的防霉效果。
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。

Claims (10)

1.一种抗菌无纺布材料，其特征在于，其原料包括聚丙烯纤维、改性剂、丙酮、次氯酸钠溶液、去离子水；其中，所述改性剂包括十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、乙醇、偶氮二异丁腈。
2.根据权利要求1所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述改性剂的制备工艺如下：将十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯、偶氮二异丁腈、乙醇溶液混合，搅拌，然后在氮气氛围下，搅拌并升温，冷凝回流，用去离子水冲洗，烘干，接着加入丙酮使之溶解，抽滤，旋蒸滤液，除去丙酮，即得改性剂。
3.根据权利要求2所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述搅拌的时间为5-8min；优选地，升温至75-85℃。
4.根据权利要求2所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述冷凝回流的时间为2-4h；优选地，所述烘干为烘干至含水量为1-3％；优选地，所述十四烷基甲基二羟乙基溴化铵、乙酸乙烯酯的重量比为1-2：11-18。
5.根据权利要求1-4任一项所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述抗菌无纺布材料的制备方法，包括如下步骤：将改性剂溶于丙酮中，加入聚丙烯纤维浸泡，第一次干燥，用去离子水洗涤，第二次干燥，加入次氯酸钠溶液，调节pH，常温浸渍，用去离子水洗涤，烘干至恒重，即可得到抗菌无纺布材料。
6.根据权利要求5所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述浸泡的时间为20-50min。
7.根据权利要求5所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述第一次干燥的温度为45-55℃，干燥时间为30-40min。
8.根据权利要求5所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述第二次干燥的温度为45-50℃，干燥时间为60-100min。
9.根据权利要求5所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述次氯酸钠溶液的质量分数为10％；优选地，调节pH为7-8；优选地，所述常温浸渍的时间为1-2h。
10.根据权利要求5所述抗菌无纺布材料，其特征在于，所述改性剂与聚丙烯纤维的重量比为1-3：10-15；优选地，所述聚丙烯纤维和次氯酸钠溶液的质量体积比(g/mL)为1：40-60。
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