CN109385915A - 一种抗菌内衣材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌内衣材料及其制备方法，属于内衣材料的制备技术领域，所述抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，所述基材涂料，包括以下原料：不饱和聚酯树脂、银包铜粉、1,4‑丁二醇、三乙胺、纳米氧化锌、玉石粉；所述表面涂料，包括以下原料：聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、硫化锌、丁二烯‑苯乙烯、己二酸脂类聚酯、含镁氧化铝、气相二氧化硅、十二烷基磺酸钠、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH‑560、抗菌改性助剂。本发明制备得到的抗菌内衣材料具有优异的抗菌性能。

Description

一种抗菌内衣材料及其制备方法
【技术领域】
本发明属于内衣材料制备技术领域，具体涉及一种抗菌内衣材料及其制备方法。
【背景技术】
现有的针织内衣服装，大多数是由单层织物制成，虽然穿着舒适，但保暖性较差，且穿着时间长后出现较难闻气味。随着生活水平的提高，人们越来越重视生活的质量，希望能获得有舒适感的衣着，以及卫生健康的居住环境。对于各种各样的纺织品要求越来越高，特别是安全、安心、舒适、健康、卫生、清洁等"绿色"观念的形成，使纺织品的抗菌、防霉、防臭后整理加工更加受到人们的重视。
中国专利申请文献“一种抗菌内衣材料”(公开号：CN104172479B)公开了一种抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，其特征在于所述的基材涂料是包括下述重量份的原料：60-70份不饱和聚酯树脂，4-5份银包铜粉，3-8份1,4-丁二醇，10-13份三乙胺，1-3份纳米氧化锌，0.2-0.5份玉石粉组成；所述表面涂料包括下述重量份的原料：10-15份聚乙烯醇、10-15份茶树油、8-9份硫化锌、1-5份丁二烯-苯乙烯、0.1-1.3份己二酸脂类聚酯、1-4份含镁氧化铝，0.2-0.6份气相二氧化硅。得到的内衣材料其抗菌性能无法满足实际使用时的需求。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供一种抗菌内衣材料及其制备方法，以解决中国专利申请文献“一种抗菌内衣材料及其制备方法”(授权公告号：CN104172479B)公开的内衣材料的抗菌性能较差的问题。
为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，所述基材涂料，包括以下原料：不饱和聚酯树脂、银包铜粉、1,4-丁二醇、三乙胺、纳米氧化锌、玉石粉；所述表面涂料，包括以下原料：聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、硫化锌、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、含镁氧化铝、气相二氧化硅、十二烷基磺酸钠、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂；
所述表面涂料中，抗菌改性助剂以重量份为单位，包括以下原料：甲壳素纤维10-20份、竹纤维4-8份、聚乙烯吡咯烷酮3-9份、去离子水8-16份、氯化钠2-6份、消泡剂1-4份、硝酸铝3-6份、氧化锌2-5份、磷酸氢二铵1-4份；
所述表面涂料中，聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂的重量比为(12-16)：(4-8)：(3-7)：(10-20)：(1-3)：(4-9)。
进一步的，所述基材涂料，以重量份为单位，包括以下原料：不饱和聚酯树脂60-70份、银包铜粉4-5份、1,4-丁二醇3-8份、三乙胺10-13份、纳米氧化锌1-3份、玉石粉0.2-0.5份；所述表面涂料，以重量份为单位，包括以下原料：聚乙烯醇10-15份、聚丙烯腈12-16份、茶树油10-15份、硫化锌8-9份、丁二烯-苯乙烯1-5份、己二酸脂类聚酯0.1-1.3份、含镁氧化铝1-4份、气相二氧化硅0.2-0.6份、十二烷基磺酸钠2-4份、壳聚糖4-8份、胍盐3-7份、无机硅藻土10-20份、硅烷偶联剂KH-5601-3份、抗菌改性助剂4-9份。
进一步的，所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：将甲壳素纤维、竹纤维、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水混合均匀，研磨后，升温，保温，然后加入氯化钠和消泡剂搅拌，继续升温，保温，然后加入硝酸铝和氧化锌混合均匀，水浴加热，冷却至室温后加入磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
进一步的，所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：将甲壳素纤维、竹纤维、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水混合均匀，研磨20-40min后，升温至80-90℃，保温20-30min，然后加入氯化钠和消泡剂搅拌，继续升温80-90℃，保温5-15min，然后加入硝酸铝和氧化锌混合均匀，水浴加热1-2h，冷却至室温后加入磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
进一步的，所述内层和/外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述天然抗菌纤维为竹纤维、薄荷纤维，天然抗菌纤维织物是竹纤维或薄荷纤维与棉纤维混纺。
本发明提出的一种抗菌内衣材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将银包铜粉、纳米氧化锌、玉石粉按配比混合均匀，研磨过筛后按配比加入不饱和聚酯树脂、1,4-丁二醇和三乙胺混合均匀，升温至80-90℃，保温10-20min，加入去离子水搅拌均匀，冷却至室温得到基材涂料；
S2、将聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、气相二氧化硅和十二烷基磺酸钠混合均匀，升温至110-120℃，保温10-30min，接着加入硫化锌和含镁氧化铝混合均匀，于650-850r/min转速搅拌10-30min，冷却至室温，然后加入壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560和抗菌改性助剂混合均匀，于1500-2500r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到表面涂料；
S3、将基材涂料在中间层上反复刮涂2-5遍后，厚度为80-100μm，100-200℃下烘干5-10min，然后刷涂表面涂料1-4遍，涂层厚度为120-140μm，置于阴凉处10-20h晾干，充分固化后，形成抗菌涂层，将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料，采用针刺或粘合常规复合工艺制成。
本发明具有以下有益效果：
(1)由实施例1-3和对比例8的数据可见，施用实施例1-3抗菌内衣材料中抗菌复合涂料的抗菌性能显著提高；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。
(2)由实施例1和对比例1-7的数据可见，聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂在制备抗菌内衣材料中抗菌复合涂料中起到了协同作用，协同提高了抗菌内衣材料中抗菌复合涂料的抗菌性能，这是:聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂作为补强体系，通过以聚丙烯腈作为基料，由于壳聚糖在弱酸溶剂中易于溶解，溶解后的溶液中含有氨基(NH2+)，这些氨基通过结合负电子来抑制细菌表面呼吸酶的活性，从而造成细菌失活，同时由于壳聚糖的多孔性以及表面大量的羟基，在硅烷偶联剂KH-560的接枝作用下与聚丙烯腈表面的不饱和键结合，实现了对聚丙烯腈抗菌性能的补强，而胍盐是一种高效抗菌剂，具有强碱性、高稳定性和较好的生物活性等优良特性，其表面含有不饱和键，可在硅烷偶联剂KH-560的接枝作用下填充到壳聚糖的孔隙中，进一步补强了壳聚糖的抗菌性能。天然硅藻土是一种无毒无害的非金属矿，主要化学成分是二氧化硅，具有独特的分子结构和形貌，如孔径大、孔隙度大、吸附性好、表面积大和化学性质稳定等特点，利用其表面丰富而空隙，可为壳聚糖和胍盐以及抗菌改性助剂提供丰富的附着位点，提高了该补强体系的整体性，有效提高了该补强体系的抗菌性能。而抗菌改性助剂通过将甲壳素纤维、竹纤维、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水混合均匀，研磨后，升温，保温，然后加入氯化钠和消泡剂搅拌，继续升温，保温，然后加入硝酸铝和氧化锌混合均匀，水浴加热，冷却至室温后加入磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到，甲壳素纤维和竹纤维表面的羟基，以及水解后溶液中的氨基，氨基通过结合负电子来抑制细菌表面呼吸酶的活性，从而造成细菌失活，并在聚乙烯吡咯烷酮的凝聚作用下得到，在补强体系中，在硅烷偶联剂KH-560的接枝改性作用下，其表面的羟基与聚丙烯腈表面的不饱和键结合，最终赋予了该补强体系优异的抗菌性能。
(3)由对比例9-11的数据可见，聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂的重量比不在(12-16)：(4-8)：(3-7)：(10-20)：(1-3)：(4-9)范围内时，制得的抗菌内衣材料中抗菌复合涂料抗菌性性能数值与实施例1-3的数值相差甚大，远小于实施例1-3的数值。本发明添加的聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂作为补强体系，实施例1-3控制制备抗菌内衣材料中抗菌复合涂料时通过添加聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂的重量比为(12-16)：(4-8)：(3-7)：(10-20)：(1-3)：(4-9)，实现在补强体系中以聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、抗菌改性助剂为主要原料，利用壳聚糖、胍盐和抗菌改性助剂的抗菌性能，以及无机硅藻土的多孔性能，在硅烷偶联剂KH-550的接枝作用下，实现了壳聚糖、胍盐、无机硅藻土和抗菌改性助剂表面的羟基与聚丙烯腈表面的不饱和键接枝结合，实现了对本发明抗菌内衣材料中抗菌复合涂料抗菌性能得到补强。
【具体实施方式】
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
在实施例中，抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，所述基材涂料，以重量份为单位，包括以下原料：不饱和聚酯树脂60-70份、银包铜粉4-5份、1,4-丁二醇3-8份、三乙胺10-13份、纳米氧化锌1-3份、玉石粉0.2-0.5份；所述表面涂料，以重量份为单位，包括以下原料：聚乙烯醇10-15份、聚丙烯腈12-16份、茶树油10-15份、硫化锌8-9份、丁二烯-苯乙烯1-5份、己二酸脂类聚酯0.1-1.3份、含镁氧化铝1-4份、气相二氧化硅0.2-0.6份、十二烷基磺酸钠2-4份、壳聚糖4-8份、胍盐3-7份、无机硅藻土10-20份、硅烷偶联剂KH-5601-3份、抗菌改性助剂4-9份；
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将10-20份甲壳素纤维、4-8份竹纤维、3-9份聚乙烯吡咯烷酮和8-16份去离子水混合均匀，研磨20-40min后，升温至80-90℃，保温20-30min，然后加入2-6份氯化钠和1-4份消泡剂搅拌，继续升温80-90℃，保温5-15min，然后加入3-6份硝酸铝和2-5份氧化锌混合均匀，水浴加热1-2h，冷却至室温后加入1-4份磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述内层和/外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述天然抗菌纤维为竹纤维、薄荷纤维，天然抗菌纤维织物是竹纤维或薄荷纤维与棉纤维混纺。
本发明提出的一种抗菌内衣材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将银包铜粉、纳米氧化锌、玉石粉按配比混合均匀，研磨过筛后按配比加入不饱和聚酯树脂、1,4-丁二醇和三乙胺混合均匀，升温至80-90℃，保温10-20min，加入去离子水搅拌均匀，冷却至室温得到基材涂料；
S2、将聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、气相二氧化硅和十二烷基磺酸钠混合均匀，升温至110-120℃，保温10-30min，接着加入硫化锌和含镁氧化铝混合均匀，于650-850r/min转速搅拌10-30min，冷却至室温，然后加入壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560和抗菌改性助剂混合均匀，于1500-2500r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到表面涂料；
S3、将基材涂料在中间层上反复刮涂2-5遍后，厚度为80-100μm，100-200℃下烘干5-10min，然后刷涂表面涂料1-4遍，涂层厚度为120-140μm，置于阴凉处10-20h晾干，充分固化后，形成抗菌涂层，将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料，采用针刺或粘合常规复合工艺制成。
下面通过更具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
一种抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，所述基材涂料，以重量份为单位，包括以下原料：不饱和聚酯树脂66份、银包铜粉4.5份、1,4-丁二醇5.4份、三乙胺14份、纳米氧化锌2.2份、玉石粉0.3份；所述表面涂料，以重量份为单位，包括以下原料：聚乙烯醇12份、聚丙烯腈14份、茶树油13份、硫化锌8.3份、丁二烯-苯乙烯2.7份、己二酸脂类聚酯0.7份、含镁氧化铝2.4份、气相二氧化硅0.4份、十二烷基磺酸钠3.3份、壳聚糖5.7份、胍盐5.3份、无机硅藻土14份、硅烷偶联剂KH-5602.6份、抗菌改性助剂6.4份；
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将14份甲壳素纤维、5.7份竹纤维、6.3份聚乙烯吡咯烷酮和1份去离子水混合均匀，研磨32min后，升温至84℃，保温26min，然后加入3.8份氯化钠和2.6份消泡剂搅拌，继续升温84℃，保温9min，然后加入4.3份硝酸铝和3.2份氧化锌混合均匀，水浴加热1.6h，冷却至室温后加入2.6份磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述内层和/外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述天然抗菌纤维为竹纤维、薄荷纤维，天然抗菌纤维织物是竹纤维或薄荷纤维与棉纤维混纺。
本发明提出的一种抗菌内衣材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将银包铜粉、纳米氧化锌、玉石粉按配比混合均匀，研磨过筛后按配比加入不饱和聚酯树脂、1,4-丁二醇和三乙胺混合均匀，升温至84℃，保温16min，加入去离子水搅拌均匀，冷却至室温得到基材涂料；
S2、将聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、气相二氧化硅和十二烷基磺酸钠混合均匀，升温至116℃，保温24min，接着加入硫化锌和含镁氧化铝混合均匀，于750r/min转速搅拌20min，冷却至室温，然后加入壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560和抗菌改性助剂混合均匀，于2000r/min转速搅拌30min，冷却至室温得到表面涂料；
S3、将基材涂料在中间层上反复刮涂3遍后，厚度为90μm，160℃下烘干8min，然后刷涂表面涂料3遍，涂层厚度为130μm，置于阴凉处14h晾干，充分固化后，形成抗菌涂层，将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料，采用针刺或粘合常规复合工艺制成。
实施例2
一种抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，所述基材涂料，以重量份为单位，包括以下原料：不饱和聚酯树脂60份、银包铜粉5份、1,4-丁二醇3份、三乙胺13份、纳米氧化锌1份、玉石粉0.5份；所述表面涂料，以重量份为单位，包括以下原料：聚乙烯醇10份、聚丙烯腈16份、茶树油10份、硫化锌9份、丁二烯-苯乙烯1份、己二酸脂类聚酯1.3份、含镁氧化铝1份、气相二氧化硅0.6份、十二烷基磺酸钠2份、壳聚糖8份、胍盐3份、无机硅藻土20份、硅烷偶联剂KH-5601份、抗菌改性助剂9份；
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将10份甲壳素纤维、8份竹纤维、3份聚乙烯吡咯烷酮和16份去离子水混合均匀，研磨20min后，升温至90℃，保温20min，然后加入6份氯化钠和1份消泡剂搅拌，继续升温90℃，保温5min，然后加入6份硝酸铝和2份氧化锌混合均匀，水浴加热2h，冷却至室温后加入1份磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述内层和/外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述天然抗菌纤维为竹纤维、薄荷纤维，天然抗菌纤维织物是竹纤维或薄荷纤维与棉纤维混纺。
本发明提出的一种抗菌内衣材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将银包铜粉、纳米氧化锌、玉石粉按配比混合均匀，研磨过筛后按配比加入不饱和聚酯树脂、1,4-丁二醇和三乙胺混合均匀，升温至80℃，保温10min，加入去离子水搅拌均匀，冷却至室温得到基材涂料；
S2、将聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、气相二氧化硅和十二烷基磺酸钠混合均匀，升温至120℃，保温10min，接着加入硫化锌和含镁氧化铝混合均匀，于850r/min转速搅拌10min，冷却至室温，然后加入壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560和抗菌改性助剂混合均匀，于2500r/min转速搅拌20min，冷却至室温得到表面涂料；
S3、将基材涂料在中间层上反复刮涂5遍后，厚度为80μm，200℃下烘干5min，然后刷涂表面涂料4遍，涂层厚度为120μm，置于阴凉处20h晾干，充分固化后，形成抗菌涂层，将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料，采用针刺或粘合常规复合工艺制成。
实施例3
一种抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，所述基材涂料，以重量份为单位，包括以下原料：不饱和聚酯树脂70份、银包铜粉4份、1,4-丁二醇8份、三乙胺10份、纳米氧化锌3份、玉石粉0.2份；所述表面涂料，以重量份为单位，包括以下原料：聚乙烯醇15份、聚丙烯腈12份、茶树油15份、硫化锌8份、丁二烯-苯乙烯5份、己二酸脂类聚酯0.1份、含镁氧化铝4份、气相二氧化硅0.2份、十二烷基磺酸钠4份、壳聚糖4份、胍盐7份、无机硅藻土10份、硅烷偶联剂KH-5603份、抗菌改性助剂4份；
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将20份甲壳素纤维、4份竹纤维、9份聚乙烯吡咯烷酮和8份去离子水混合均匀，研磨40min后，升温至80℃，保温30min，然后加入2份氯化钠和4份消泡剂搅拌，继续升温80℃，保温15min，然后加入3份硝酸铝和5份氧化锌混合均匀，水浴加热1h，冷却至室温后加入4份磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述内层和/外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述天然抗菌纤维为竹纤维、薄荷纤维，天然抗菌纤维织物是竹纤维或薄荷纤维与棉纤维混纺。
本发明提出的一种抗菌内衣材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将银包铜粉、纳米氧化锌、玉石粉按配比混合均匀，研磨过筛后按配比加入不饱和聚酯树脂、1,4-丁二醇和三乙胺混合均匀，升温至90℃，保温10min，加入去离子水搅拌均匀，冷却至室温得到基材涂料；
S2、将聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、气相二氧化硅和十二烷基磺酸钠混合均匀，升温至120℃，保温10min，接着加入硫化锌和含镁氧化铝混合均匀，于850r/min转速搅拌10min，冷却至室温，然后加入壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560和抗菌改性助剂混合均匀，于2500r/min转速搅拌20min，冷却至室温得到表面涂料；
S3、将基材涂料在中间层上反复刮涂5遍后，厚度为80μm，200℃下烘干5min，然后刷涂表面涂料4遍，涂层厚度为120μm，置于阴凉处20h晾干，充分固化后，形成抗菌涂层，将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料，采用针刺或粘合常规复合工艺制成。
对比例1
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌内衣材料的原料中缺少聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂。
对比例2
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌内衣材料的原料中缺少聚丙烯腈。
对比例3
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌内衣材料的原料中缺少壳聚糖。
对比例4
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌内衣材料的原料中缺少胍盐。
对比例5
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌内衣材料的原料中缺少无机硅藻土。
对比例6
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌内衣材料的原料中缺少硅烷偶联剂KH-560。
对比例7
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌内衣材料的原料中缺少抗菌改性助剂。
对比例8
采用中国专利申请文献“一种抗菌内衣材料”(公开号：CN104172479 B)实施例1-3的工艺制备内衣材料。
对比例9
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备内衣材料的表面涂料中，聚丙烯腈为11份、壳聚糖9份、胍盐2份、无机硅藻土22份、硅烷偶联剂KH-5600.8份、抗菌改性助剂10份。
对比例10
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备内衣材料的表面涂料中，聚丙烯腈为10份、壳聚糖9份、胍盐2份、无机硅藻土22份、硅烷偶联剂KH-5604份、抗菌改性助剂3份。
对比例11
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备内衣材料的表面涂料中，聚丙烯腈为17份、壳聚糖3份、胍盐8份、无机硅藻土7份、硅烷偶联剂KH-5605份、抗菌改性助剂3份。
测量实施例1-3和对比例1-11的内衣材料的抗菌性能，结果见下表：
注：其中抗菌性能采用国标GBT21510-2008对所述抗菌内衣材料进行抗菌测试，以检测对大肠杆菌或金黄葡萄球的杀灭率，国标GBT21510-2008的规定为90％。
由上表可知:(1)由实施例1-3和对比例8的数据可见，施用实施例1-3抗菌内衣材料中抗菌复合涂料的抗菌性能显著提高；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。
(2)由实施例1和对比例1-7的数据可见，聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂在制备抗菌内衣材料中抗菌复合涂料中起到了协同作用，协同提高了抗菌内衣材料中抗菌复合涂料的抗菌性能，这是:聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂作为补强体系，通过以聚丙烯腈作为基料，由于壳聚糖在弱酸溶剂中易于溶解，溶解后的溶液中含有氨基(NH2+)，这些氨基通过结合负电子来抑制细菌表面呼吸酶的活性，从而造成细菌失活，同时由于壳聚糖的多孔性以及表面大量的羟基，在硅烷偶联剂KH-560的接枝作用下与聚丙烯腈表面的不饱和键结合，实现了对聚丙烯腈抗菌性能的补强，而胍盐是一种高效抗菌剂，具有强碱性、高稳定性和较好的生物活性等优良特性，其表面含有不饱和键，可在硅烷偶联剂KH-560的接枝作用下填充到壳聚糖的孔隙中，进一步补强了壳聚糖的抗菌性能，天然硅藻土是一种无毒无害的非金属矿，主要化学成分是二氧化硅，具有独特的分子结构和形貌，如孔径大、孔隙度大、吸附性好、表面积大和化学性质稳定等特点，利用其表面丰富而空隙，可为壳聚糖和胍盐以及抗菌改性助剂提供丰富的附着位点，提高了该补强体系的整体性，有效提高了该补强体系的抗菌性能。而抗菌改性助剂通过将甲壳素纤维、竹纤维、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水混合均匀，研磨后，升温，保温，然后加入氯化钠和消泡剂搅拌，继续升温，保温，然后加入硝酸铝和氧化锌混合均匀，水浴加热，冷却至室温后加入磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到，甲壳素纤维和竹纤维表面的羟基，以及水解后溶液中的氨基，氨基通过结合负电子来抑制细菌表面呼吸酶的活性，从而造成细菌失活，并在聚乙烯吡咯烷酮的凝聚作用下得到，在补强体系中，在硅烷偶联剂KH-560的接枝改性作用下，其表面的羟基与聚丙烯腈表面的不饱和键结合，最终赋予了该补强体系优异的抗菌性能。
(3)由对比例9-11的数据可见，聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂的重量比不在(12-16)：(4-8)：(3-7)：(10-20)：(1-3)：(4-9)范围内时，制得的抗菌内衣材料中抗菌复合涂料抗菌性性能数值与实施例1-3的数值相差甚大，远小于实施例1-3的数值。本发明添加的聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂作为补强体系，实施例1-3控制制备抗菌内衣材料中抗菌复合涂料时通过添加聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂的重量比为(12-16)：(4-8)：(3-7)：(10-20)：(1-3)：(4-9)，实现在补强体系中以聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、抗菌改性助剂为主要原料，利用壳聚糖、胍盐和抗菌改性助剂的抗菌性能，以及无机硅藻土的多孔性能，在硅烷偶联剂KH-550的接枝作用下，实现了壳聚糖、胍盐、无机硅藻土和抗菌改性助剂表面的羟基与聚丙烯腈表面的不饱和键接枝结合，实现了对本发明抗菌内衣材料中抗菌复合涂料抗菌性能得到补强。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抗菌内衣材料，包括内层、外层和中间层，中间层位于内外层之间，内层和/或外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述抗菌复合涂料是由基材涂料和表面涂料组成，其特征在于，所述基材涂料，包括以下原料：不饱和聚酯树脂、银包铜粉、1,4-丁二醇、三乙胺、纳米氧化锌、玉石粉；所述表面涂料，包括以下原料：聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、硫化锌、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、含镁氧化铝、气相二氧化硅、十二烷基磺酸钠、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂；
所述表面涂料中，抗菌改性助剂以重量份为单位，包括以下原料：甲壳素纤维10-20份、竹纤维4-8份、聚乙烯吡咯烷酮3-9份、去离子水8-16份、氯化钠2-6份、消泡剂1-4份、硝酸铝3-6份、氧化锌2-5份、磷酸氢二铵1-4份；
所述表面涂料中，聚丙烯腈、壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560、抗菌改性助剂的重量比为(12-16)：(4-8)：(3-7)：(10-20)：(1-3)：(4-9)。
2.根据权利要求1所述的抗菌内衣材料，其特征在于，所述基材涂料，以重量份为单位，包括以下原料：不饱和聚酯树脂60-70份、银包铜粉4-5份、1,4-丁二醇3-8份、三乙胺10-13份、纳米氧化锌1-3份、玉石粉0.2-0.5份；所述表面涂料，以重量份为单位，包括以下原料：聚乙烯醇10-15份、聚丙烯腈12-16份、茶树油10-15份、硫化锌8-9份、丁二烯-苯乙烯1-5份、己二酸脂类聚酯0.1-1.3份、含镁氧化铝1-4份、气相二氧化硅0.2-0.6份、十二烷基磺酸钠2-4份、壳聚糖4-8份、胍盐3-7份、无机硅藻土10-20份、硅烷偶联剂KH-5601-3份、抗菌改性助剂4-9份。
3.根据权利要求2所述的抗菌内衣材料，其特征在于，所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：将甲壳素纤维、竹纤维、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水混合均匀，研磨后，升温，保温，然后加入氯化钠和消泡剂搅拌，继续升温，保温，然后加入硝酸铝和氧化锌混合均匀，水浴加热，冷却至室温后加入磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
4.根据权利要求1所述的抗菌内衣材料，其特征在于，所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：将甲壳素纤维、竹纤维、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水混合均匀，研磨20-40min后，升温至80-90℃，保温20-30min，然后加入氯化钠和消泡剂搅拌，继续升温80-90℃，保温5-15min，然后加入硝酸铝和氧化锌混合均匀，水浴加热1-2h，冷却至室温后加入磷酸氢二铵混合均匀，接着陈化，过滤洗涤，干燥，煅烧后冷却至室温得到抗菌改性助剂。
5.根据权利要求1所述的抗菌内衣材料，其特征在于，所述内层和/外层采用天然抗菌纤维织物，中间层采用经过抗菌复合涂料处理的织物，所述天然抗菌纤维为竹纤维、薄荷纤维，天然抗菌纤维织物是竹纤维或薄荷纤维与棉纤维混纺。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的抗菌内衣材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将银包铜粉、纳米氧化锌、玉石粉按配比混合均匀，研磨过筛后按配比加入不饱和聚酯树脂、1,4-丁二醇和三乙胺混合均匀，升温至80-90℃，保温10-20min，加入去离子水搅拌均匀，冷却至室温得到基材涂料；
S2、将聚乙烯醇、聚丙烯腈、茶树油、丁二烯-苯乙烯、己二酸脂类聚酯、气相二氧化硅和十二烷基磺酸钠混合均匀，升温至110-120℃，保温10-30min，接着加入硫化锌和含镁氧化铝混合均匀，于650-850r/min转速搅拌10-30min，冷却至室温，然后加入壳聚糖、胍盐、无机硅藻土、硅烷偶联剂KH-560和抗菌改性助剂混合均匀，于1500-2500r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到表面涂料；
S3、将基材涂料在中间层上反复刮涂2-5遍后，厚度为80-100μm，100-200℃下烘干5-10min，然后刷涂表面涂料1-4遍，涂层厚度为120-140μm，置于阴凉处10-20h晾干，充分固化后，形成抗菌涂层，将内外层与中间层复合形成抗菌内衣材料，采用针刺或粘合常规复合工艺制成。
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