CN110331582A - 一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法 - Google Patents

一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110331582A
CN110331582A CN201910593773.8A CN201910593773A CN110331582A CN 110331582 A CN110331582 A CN 110331582A CN 201910593773 A CN201910593773 A CN 201910593773A CN 110331582 A CN110331582 A CN 110331582A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fiber
super hydrophilic
reaction
preparation
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910593773.8A
Other languages
English (en)
Inventor
李发学
刘银丽
张艳玲
吴德群
王学利
俞建勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Donghua University
National Dong Hwa University
Original Assignee
Donghua University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Donghua University filed Critical Donghua University
Priority to CN201910593773.8A priority Critical patent/CN110331582A/zh
Publication of CN110331582A publication Critical patent/CN110331582A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/83Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with metals; with metal-generating compounds, e.g. metal carbonyls; Reduction of metal compounds on textiles
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M14/00Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials
    • D06M14/02Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials on to materials of natural origin
    • D06M14/04Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials on to materials of natural origin of vegetal origin, e.g. cellulose or derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M16/00Biochemical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. enzymatic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/02Natural fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/04Vegetal fibres
    • D06M2101/06Vegetal fibres cellulosic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法。本发明方法主要包括:首先利用接枝共聚法对纤维素纤维进行超亲水改性,之后通过还原剂将银离子还原为纳米银,并固载在纤维表面,以实现对接枝改性后的纤维素纤维进行抗菌处理,从而制备出超亲水抗菌纤维素纤维。本发明采用接枝共聚以及银离子还原法制备超亲水、抗菌纤维素纤维,该方法对纤维破坏很小,不会改变纤维的颜色和质感等特性,具有较好的应用前景。

Description

一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法
技术领域
本发明属于功能纤维领域,涉及一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法。
背景技术
纤维素纤维经表面功能化改性后,具有超亲水、高吸液速率以及抗菌等性能,可制成无纺布广泛应用于医疗卫生、日常生活用即弃产品、工业品等领域。纤维亲水改性方法由于其吸湿原理而多种多样,基本上可以分为物理改性和化学改性两种方法。化学改性主要是改变纤维中的分子链结构,进而改变其吸湿性,主要有共聚、接枝、交联、氯化和氯磺化等方法。物理改性是改变分子的高次结构,来达到提高亲水效果的目的,主要方法是共混改性和表面改性等。但是,目前亲水性纤维素纤维的功能单一,且改性后的纤维素纤维吸水率仍不能满足现实需要;此外,纤维表面纳米银整理技术已广泛应用于抗菌纺织品,但是该技术仍存在银离子利用率低和抗菌持久性较差等问题。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术不足,提出一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法。
为了达到上述目的,本发明提供了一种超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,包括:先利用接枝共聚法对纤维素纤维进行超亲水改性,之后通过还原剂将银离子还原为纳米银,并固载在纤维表面,得到超亲水抗菌纤维素纤维。
优选地,所述超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法具体包括以下步骤:
步骤1:在氮气保护下将纤维素纤维、去离子水、引发剂置于反应釜中,反应溶液升温至50~80℃,冷凝回流2~6h;之后将亲水性单体加至反应溶液中并搅拌,反应温度为50~80℃,冷凝回流4~8h;
步骤2:待步骤1结束后,将反应溶液冷却至常温,利用乙醇和去离子水反复洗涤纤维,并将纤维于40~60℃下真空干燥24~48h,制得超亲水纤维素纤维;
步骤3:将步骤2制得的超亲水纤维素纤维和浓度为0.1~1.0mmol/L的无机银盐溶液置于反应釜中,再加入还原剂,调节反应体系至pH=7,保持体系反应温度50~80℃,反应时间10~60min,反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维,40~60℃下真空干燥纤维24~48h,从而制得超亲水抗菌纤维素纤维。
更优选地,所述步骤1中纤维素纤维为棉纤维、粘胶纤维和Lyocell纤维中任意一种。
更优选地,所述步骤1中引发剂为硝酸铈铵、过氧化氢、过氧化苯甲酰和过硫酸钠中任意一种。
更优选地,所述步骤1中亲水性单体为丙烯酸或丙烯酰。
更优选地,所述步骤3中无机银盐为硝酸银、磷酸银和硫酸银中的任意一种。
更优选地,所述步骤3中还原剂为柠檬三钠、硼氢化钠和水合肼中的任意一种,可将吸附到纤维上的银离子还原为纳米银。
本发明还提供了上述方法制备的超亲水抗菌纤维素纤维。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
(1)本发明通过在纤维素纤维表面接枝共聚亲水性聚合物的方法对纤维进行超亲水改性。在引发剂作用下,在纤维素纤维表面引入亲水性基团,从而使纤维素纤维表面亲水性提高,再根据银离子吸附和在位还原原理,制备出超亲水、抗菌纤维素纤维,制备方法简单,能够实现工艺的可控化。
(2)本发明制备的超亲水、抗菌纤维素纤维,纤维素纤维表面引入的基团能与银离子有效络合形成配位体,可提高纤维素纤维中纳米银含量,使得纤维素纤维获得优良的抗菌性能。
(3)本发明采用接枝共聚以及银离子还原法制备超亲水、抗菌纤维素纤维,该方法对纤维破坏很小,不会改变纤维的颜色和质感等特性,具有较好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明最终制备的超亲水、抗菌纤维素纤维通过接触角测量仪、吸水率测试手段及抗菌定量测试分析纤维素纤维的亲水性和抗菌性,具体测试方法如下:(1)接触角测试具体方法为:在固体水平面上滴一液滴,固体表面上固、液、气三相交界点处其气-液界面和固-液界面两切线把液相夹在其中时所成的角即为接触角;(2)吸水率测试具体方法为:每个样品称取1g,在真空干燥箱烘干,在天平称其干燥质量记为M0,然后放在500ml烧杯中,加入250ml蒸馏水,使其试样完全浸泡吸水,1h后取出试样,用过滤筛网过滤10min,然后在天平上称重,记为M1,则吸水率W=(M1-M0)/M0×100%;(3)抗菌定量测试具体方法参照中国纺织品行业标准FZ/T 01021-92,织物抗菌性能试验方法,菌株选择为大肠杆菌(ATCC8099)。
实施例1
本实施例提供了一种超亲水抗菌棉纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g棉纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g硝酸铈铵溶于20mL浓度为1g/L的硝酸溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流2h;之后将50mL丙烯酸溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为50℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水棉纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水棉纤维和500mL浓度为0.1mmol/L的硝酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 3wt%柠檬三钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌棉纤维。
上述制备的超亲水抗菌棉纤维,接触角为32°,吸水率可达到803%,抑菌率可达到69.34%。
实施例2
本实施例提供了一种超亲水抗菌Lyocell纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g Lyocell纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g硝酸铈铵溶于20mL浓度为1g/L的硝酸溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流3h;之后将50mL丙烯酸溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为80℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维2次,之后利用去离子水反复洗涤纤维3次,将得到纤维于60℃下真空干燥24h,得到超亲水Lyocell纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲Lyocell纤维和500mL浓度为0.1mmol/L的硫酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 1wt%柠檬三钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌Lyocell纤维。
上述制备的超亲水抗菌Lyocell纤维,接触角为26°,吸水率可达到1009%,抑菌率可达到79.94%。
实施例3
本实施例提供了一种超亲水抗菌棉纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g棉纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g硝酸铈铵溶于20mL浓度为15g/L的硝酸溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至60℃,冷凝回流3h;之后将50ml丙烯酰胺溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为70℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水棉纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水棉纤维和500mL浓度为0.4mmol/L的硝酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL5wt%水合肼溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌棉纤维。
上述制备的超亲水抗菌纤维素纤维,接触角为17°,吸水率可达到916%,抑菌率可达到89.32%。
实施例4
本实施例提供了一种超亲水抗菌棉纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g棉纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g硝酸铈铵溶于20mL浓度为10g/L的硝酸溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流2h;之后将50mL丙烯酸溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为50℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水棉纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水棉纤维和500mL浓度为0.7mmol/L的硫酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL5wt%水合肼溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌棉纤维。
上述制备的超亲水抗菌棉纤维,接触角为12°,吸水率可达到996%,抑菌率可达到90.45%。
实施例5
本实施例提供了一种超亲水抗菌棉纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g棉纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将10ml过氧化氢滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流2h;之后将50mL丙烯酸溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为70℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥24h,得到超亲水棉纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水棉纤维和500mL浓度为0.5mmol/L的硝酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL10wt%柠檬三钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌棉纤维。
上述制备的超亲水抗菌棉纤维,接触角为26°,吸水率可达到978%,抑菌率可达到78.45%。
实施例6
本实施例提供了一种超亲水抗菌粘胶纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g粘胶纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将10mL过氧化氢滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流2h;之后将50mL丙烯酸溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为60℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水粘胶纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水粘胶纤维和500mL浓度为0.8mmol/L的硝酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 7wt%硼氢化钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀。将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min。反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌粘胶纤维。
上述制备的超亲水抗菌粘胶纤维,接触角为23°,吸水率可达到890%,抑菌率可达到76.36%。
实施例7
本实施例提供了一种超亲水抗菌粘胶纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g粘胶纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将5mL过氧化氢滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流2h;之后将50mL丙烯酸溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为50℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水粘胶纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水粘胶纤维和500mL浓度为1mmol/L的磷酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 2wt%柠檬三钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥24h,得到超亲水抗菌粘胶纤维。
上述制备的超亲水抗菌粘胶纤维,接触角为22°,吸水率可达到1034%,抑菌率可达到86.54%。
实施例8
本实施例提供了一种超亲水抗菌粘胶纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g粘胶纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g过硫酸钠溶于20mL水溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流2h;之后将50mL丙烯酸溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为50℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥24h,得到超亲水粘胶纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水粘胶纤维和500mL浓度为0.5mmol/L的硝酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 5wt%柠檬三钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为60℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌粘胶纤维。
上述制备的超亲水抗菌粘胶纤维,接触角为30°,吸水率可达到763%,抑菌率可达到71.35%。
实施例9
本实施例提供了一种超亲水抗菌棉纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g棉纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g过氧化苯甲酰溶于50mL水溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流2h;之后将50mL丙烯酰胺溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为80℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水棉纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水棉纤维和500mL浓度为0.7mmol/L的硝酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 4wt%硼氢化钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀。将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min。反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌棉纤维。
上述制备的超亲水抗菌棉纤维,接触角为14°,吸水率可达到1209%,抑菌率可达到85.67%。
实施例10
本实施例提供了一种超亲水抗菌Lyocell纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g Lyocell纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g硝酸铈铵溶于20mL浓度为1g/L的硝酸溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流5h;之后将50mL丙烯酰胺溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为50℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水Lyocell纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水Lyocell纤维和500mL浓度为0.1mmol/L的硝酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 3wt%硼氢化钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌Lyocell纤维。
上述制备的超亲水抗菌Lyocell纤维,接触角为13°,吸水率可达到908%,抑菌率可达到86.32%。
实施例11
本实施例提供了一种超亲水抗菌Lyocell纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g Lyocell纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g硝酸铈铵溶于20mL浓度为1g/L的硝酸溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流5h;之后将50mL丙烯酰胺溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为50℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于50℃下真空干燥48h,得到超亲水Lyocell纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水Lyocell纤维和500mL浓度为0.9mmol/L的硫酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 2wt%硼氢化钠溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀;将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为70℃,反应时间为10min;反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌Lyocell纤维。
上述制备的超亲水抗菌Lyocell纤维,接触角为20°,吸水率可达到1027%,抑菌率可达到90.28%。
实施例12
本实施例提供了一种超亲水抗菌棉纤维的制备方法,其制备步骤具体如下:
步骤1:在氮气保护下,将0.5g棉纤维和180mL的去离子水置于圆底烧瓶中,并将20mL引发剂溶液(0.2g硝酸铈铵溶于20mL浓度为5g/L的硝酸溶液中)滴加至圆底烧瓶中,反应溶液升温至50℃,冷凝回流3h;之后将50mL丙烯酰胺溶液(20g/L)滴加至反应溶液中,反应温度为80℃,冷凝回流4h;
步骤2:待步骤1反应结束后,反应溶液冷却至常温,利用乙醇反复洗涤纤维3次,之后利用去离子水反复洗涤纤维4次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水棉纤维;
步骤3:待步骤2反应结束后,将0.5g超亲水棉纤维和500mL浓度为1mmol/L的磷酸银溶液置于圆底烧瓶中,再将50mL 3wt%水合肼溶液滴加入到上述溶液中,混合均匀。将0.1mol/L的氢氧化钠溶液滴加入圆底烧瓶中,将反应混合溶液的pH调节至7,反应温度为80℃,反应时间为60min。反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维5次,将得到的纤维于60℃下真空干燥48h,得到超亲水抗菌棉纤维。
上述制备的超亲水抗菌棉纤维,接触角为11°,吸水率可达到1268%,抑菌率可达到93.78%。

Claims (8)

1.一种超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,包括:先利用接枝共聚法对纤维素纤维进行超亲水改性,之后通过还原剂将银离子还原为纳米银,并固载在纤维表面,得到超亲水抗菌纤维素纤维。
2.如权利要求1所述的超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
步骤1:在氮气保护下将纤维素纤维、去离子水、引发剂置于反应釜中,反应溶液升温至50~80℃,冷凝回流2~6h;之后将亲水性单体加至反应溶液中并搅拌,反应温度为50~80℃,冷凝回流4~8h;
步骤2:待步骤1结束后,将反应溶液冷却至常温,利用乙醇和去离子水反复洗涤纤维,并将纤维于40~60℃下真空干燥24~48h,制得超亲水纤维素纤维;
步骤3:将步骤2制得的超亲水纤维素纤维和浓度为0.1~1.0mmol/L的无机银盐溶液置于反应釜中,再加入还原剂,调节反应体系至pH=7,保持体系反应温度50~80℃,反应时间10~60min,反应结束后,利用去离子水反复洗涤纤维,40~60℃下真空干燥纤维24~48h,从而制得超亲水抗菌纤维素纤维。
3.如权利要求2所述的超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,所述步骤1中纤维素纤维为棉纤维、粘胶纤维和Lyocell纤维中任意一种。
4.如权利要求2所述的超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,所述步骤1中引发剂为硝酸铈铵、过氧化氢、过氧化苯甲酰和过硫酸钠中任意一种。
5.如权利要求2所述的超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,所述步骤1中亲水性单体为丙烯酸或丙烯酰。
6.如权利要求2所述的超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,所述步骤3中无机银盐为硝酸银、磷酸银和硫酸银中的任意一种。
7.如权利要求2所述的超亲水抗菌纤维素纤维的制备方法,其特征在于,所述步骤3中还原剂为柠檬三钠、硼氢化钠和水合肼中的任意一种。
8.权利要求1~7任一项所述方法制备的超亲水抗菌纤维素纤维。
CN201910593773.8A 2019-07-03 2019-07-03 一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法 Pending CN110331582A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910593773.8A CN110331582A (zh) 2019-07-03 2019-07-03 一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910593773.8A CN110331582A (zh) 2019-07-03 2019-07-03 一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110331582A true CN110331582A (zh) 2019-10-15

Family

ID=68144078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910593773.8A Pending CN110331582A (zh) 2019-07-03 2019-07-03 一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110331582A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111423825A (zh) * 2020-03-31 2020-07-17 李景舒 一种具有抗污抗菌性能的贴纸及其制备方法
CN112411186A (zh) * 2020-11-24 2021-02-26 东华大学 基于瞬时释压纺聚烯烃的抗病毒非织造布及其制备方法、应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101469511A (zh) * 2007-12-25 2009-07-01 东丽纤维研究所(中国)有限公司 一种超吸水柔软抗菌纺织品
CN101597860A (zh) * 2008-06-06 2009-12-09 王家君 一种络合型抗菌纤维、织物及其制备方法
CN103732192A (zh) * 2011-08-17 2014-04-16 3M创新有限公司 单体接枝纤维及其用途
CN105862418A (zh) * 2016-06-22 2016-08-17 江苏德邦卫生用品有限公司 一种聚丙烯抗菌非织造布的制备方法
CN109295720A (zh) * 2018-10-17 2019-02-01 南通薇星纺织科技有限公司 凉爽抗菌面料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101469511A (zh) * 2007-12-25 2009-07-01 东丽纤维研究所(中国)有限公司 一种超吸水柔软抗菌纺织品
CN101597860A (zh) * 2008-06-06 2009-12-09 王家君 一种络合型抗菌纤维、织物及其制备方法
CN103732192A (zh) * 2011-08-17 2014-04-16 3M创新有限公司 单体接枝纤维及其用途
CN105862418A (zh) * 2016-06-22 2016-08-17 江苏德邦卫生用品有限公司 一种聚丙烯抗菌非织造布的制备方法
CN109295720A (zh) * 2018-10-17 2019-02-01 南通薇星纺织科技有限公司 凉爽抗菌面料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张恩甫: "棉织物纳米银抗菌整理工艺研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 *
杨洪兴等: "《绿色建筑发展与可再生能源应用》", 31 December 2016, 中国铁道出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111423825A (zh) * 2020-03-31 2020-07-17 李景舒 一种具有抗污抗菌性能的贴纸及其制备方法
CN111423825B (zh) * 2020-03-31 2022-05-17 江苏正康新材料科技股份有限公司 一种具有抗污抗菌性能的贴纸及其制备方法
CN112411186A (zh) * 2020-11-24 2021-02-26 东华大学 基于瞬时释压纺聚烯烃的抗病毒非织造布及其制备方法、应用
CN112411186B (zh) * 2020-11-24 2022-03-01 东华大学 基于瞬时释压纺聚烯烃的抗病毒非织造布及其制备方法、应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Benltoufa et al. Chitosan hydrogel‐coated cellulosic fabric for medical end-use: Antibacterial properties, basic mechanical and comfort properties
Shi et al. A simple and universal strategy to construct robust and anti-biofouling amidoxime aerogels for enhanced uranium extraction from seawater
Dahou et al. Preparation and biological characterization of cellulose graft copolymers
Hebeish et al. Novel nanocomposite hydrogel for wound dressing and other medical applications
Dacrory et al. Antimicrobial cellulosic hydrogel from olive oil industrial residue
CN103159896B (zh) 纤维素接枝丙烯酸共聚物的制备及作为吸附剂的应用
CN111495338A (zh) 一种可降解性磁性聚丙烯基水凝胶吸附材料及其制法
CN107815871B (zh) 一种持久抗菌织物的制备方法
CN111499887A (zh) 一种抗菌除重金属的光触媒复合水凝胶
CN108554389B (zh) 一种edta改性的细菌纤维素膜吸附剂及其制备方法与应用
CN110067042B (zh) 一种魔芋葡甘聚糖基抗菌水凝胶纤维及其制备方法
CN109364889B (zh) 一种温敏性水凝胶的制备方法及其用途
CN110331582A (zh) 一种超亲水抗菌纤维素纤维及其制备方法
Zhang et al. Synthesis of a novel arginine-modified starch resin and its adsorption of dye wastewater
Li et al. Introducing self-assembly effect in adsorption process for efficient uranium extraction by zwitterion highly-functionalized fibers
CN112160161A (zh) 一种活性壳聚糖改性棉织物的制备方法
CN111955478A (zh) 一种缓释型碳基抗菌抗病毒复合材料及其制备方法和应用
CN111495334A (zh) 纤维素吸附剂、其制备方法及其应用
Aryabadie et al. Antimicrobial and Dyeing studies of treated cotton fabrics by prepared Chitosan-PAMAM Dendrimer/Ag Nano-emulsion
CN113605094A (zh) 一种抑菌可降解的复合纤维及其制备方法
CN110256735A (zh) 一种偕胺肟-羟胺肟纤维素/纳米银/壳聚糖复合气凝胶的制备方法
CN109281161B (zh) 一种多功能粘胶纤维复合材料的制备方法
CN113648984A (zh) 一种温度-pH响应分子印迹纤维膜及其制备方法
Yin et al. Synthesis of 2-Hydroxypropyl trimethylammonium chloride chitosan and its application in bamboo fiber paper
CN112281234B (zh) 一种抗菌、抗病毒uhmwpe功能纤维及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191015