CN110438800A - 一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法 - Google Patents
一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110438800A CN110438800A CN201910705975.7A CN201910705975A CN110438800A CN 110438800 A CN110438800 A CN 110438800A CN 201910705975 A CN201910705975 A CN 201910705975A CN 110438800 A CN110438800 A CN 110438800A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dacron
- solution
- graphene
- antistatic
- preparation
- 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
Links
- 229920004934 Dacron® Polymers 0.000 title claims abstract description 78
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims abstract description 73
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 55
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 34
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 25
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229940100890 silver compound Drugs 0.000 claims abstract description 6
- -1 hydroxyl hydrogen Chemical compound 0.000 claims abstract description 5
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 15
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 15
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 8
- 229920004933 Terylene® Polymers 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 6
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 4
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 3
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 10
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 abstract description 8
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000004332 silver Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 abstract description 3
- 230000010399 physical interaction Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 4
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 2
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000005325 percolation Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating 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
- D06M11/32—Treating 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 oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/36—Treating 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 oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/38—Oxides or hydroxides of elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating 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
- D06M11/73—Treating 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 carbon or compounds thereof
- D06M11/74—Treating 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 carbon or compounds thereof with carbon or graphite; with carbides; with graphitic acids or their salts
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating 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
- D06M11/83—Treating 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
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/46—Compounds containing quaternary nitrogen atoms
- D06M13/463—Compounds containing quaternary nitrogen atoms derived from monoamines
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M16/00—Biochemical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. enzymatic
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
- D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
- D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M2101/32—Polyesters
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)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
发明公开了一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法，包括开始：配制混合溶液；涤纶织物改性：将涤纶织物放入混合溶液中进行处理；洗净甩干：洗净后进行甩干；涂覆：将涤纶织物放入氧化石墨烯溶液中处理；洗净甩干：再次洗净后进行甩干；施加纳米银：先用硝酸银溶液处理，然后还原处理；后处理：洗净、干燥、焙烘织物；结束；首先通过对涤纶织物在强碱中水解，产生羟基活性基，通过一系列化学处理，在涤纶织物上覆有石墨烯/纳米银复合物，银纳米颗粒附着在石墨烯薄片上，并取代改性聚酯织物表面上的羟基氢，物理相互作用和化学键作用一部分银纳米颗粒会吸附在聚酯织物表面。
Description
技术领域
发明涉及涤纶织物领域，具体为一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法。
背景技术
功能织物是指具有一个或多个特殊功能的新型织物，如导电织物、阻燃织物、抗菌织物等。功能织物具有高技术含量、高附加值、高市场需求的特点。以导电织物为例，由于具有防静电、吸收电磁波等特性，是防静电防爆服、无尘无菌服、高档服装及家纺等高附加值产品的必需原料，应用于航空航天、国防军工、石化、采矿、微电子、生物医药、精密加工、纺织服装等众多领域，市场前景广阔。
作为碳材料家族最新发展的一类纳米材料，石墨烯具有更优异的导电性和极高的径厚比和比表面积。据报道，石墨烯在各种高分子中的逾渗阈值低至0.1～3.8vol﹪，在极低的添加量下即可获得显著的导电性提升，在抗静电纺织物中已有应用。公开号为CN103710790A的中国发明专利申请采用石墨烯为功能填料，通过原位聚合和复合纺丝工艺制备得到抗静电、抗菌、石墨烯增强的双组分复合聚酯织物，其中组分A为不含石墨烯的聚酯，组分B为含重量百分比0.3～3.0﹪的石墨烯聚酯。公开号为CN103215689A的中国发明专利申请公开了一种石墨烯改性尼龙6织物的制备方法，将石墨烯进行羧基化、酰氯化和氨基化处理后，通过原位聚合反应制得石墨烯改性的尼龙6熔体，再经熔融纺丝工艺得到石墨烯增强尼龙6织物。
在抗静电和抗菌功能的涤纶织物生产与加工的过程中不能进行流程的控制，且不能进行精准的控制从而导致加工的抗静电和抗菌功能的涤纶织物加工的效果不佳，质量不佳。
发明内容
发明的目的在于提供一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法,以解决上述背景技术中在加工的过程中抗静电和抗菌功能的涤纶织物生产与加工的过程中不能进行流程的控制，且不能进行精准的控制从而导致加工的抗静电和抗菌功能的涤纶织物加工的效果不佳，质量不佳。。
为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法，包括该功能织物上覆有石墨烯/纳米银复合物；其具体方法包括：
开始：配制混合溶液；
涤纶织物改性：将涤纶织物放入混合溶液中进行处理；
洗净甩干：洗净后进行甩干；
涂覆：将涤纶织物放入氧化石墨烯溶液中处理；
洗净甩干：再次洗净后进行甩干；
施加纳米银：先用硝酸银溶液处理，然后还原处理；
后处理：洗净、干燥、焙烘织物；
结束。
优选的，所述具体实施方法：
（1）、涤纶织物的改性：按如下重量百分比配制混合溶液：
氢氧化钠 4.5~5.5%
十六烷基三甲基溴化铵 0.4~0.6%
去离子水 93.9~95.1%
按浴比1:50量取混合溶液，将涤纶织物加入混合溶液中，在75~85℃下搅拌25~35min，然后取出涤纶织物，用去离子水洗净，甩干
（2）、氧化石墨烯涂覆涤纶织物：按浴比1:50量取质量百分比浓度为5~10%的氧化石墨烯溶液，加入改性的涤纶织物（1），搅拌，在65~75℃下处理55~65min，然后取出涤纶织物，用去离子水洗涤，甩干。
（3）、石墨烯/纳米银功能涤纶织物的制备：按浴比1:50量取质量百分比浓度为0.1~0.5%硝酸银溶液，放入氧化石墨烯改性的涤纶织物（2），搅拌，在85~95℃下处理55~65min。随后在30~90min内向溶液中均匀加入等当量质量百分比浓度为0.5~1%的还原剂溶液，用氨水调节pH值至9~10，继续反应15min。然后取出涤纶织物，用去离子水清洗涤纶织物二次，最后在100~110℃下干燥10~20min，在195~205℃下焙烘4~6min，得到石墨烯/纳米银功能涤纶织物。
优选的，所述氧化石墨烯为少层，在配成氧化石墨烯溶液后，超声30min。
优选的，所述的还原剂为抗坏血酸和硼氢化钠中的至少一种。
发明提供了一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法，具备以下有益效果：
（1）本发明方法中，首先通过对涤纶织物在强碱中水解，产生羟基活性基，然后通过一系列化学处理，在涤纶织物上覆有石墨烯/纳米银复合物，其中的银纳米颗粒附着在石墨烯薄片上，并取代改性聚酯织物表面上的羟基氢，由于物理相互作用和化学键作用一部分银纳米颗粒会吸附在聚酯织物表面，而石墨烯通过范德华力和氢键在改性的织物表面形成表面涂层，从而制得一种具有抗静电和抗菌的功能涤纶织物。
（2）本发明制得的织物具有较低电阻率，满足服用的抗静电要求，同时又具有较好的抗菌性能，因而这是一种多功能涤纶织物，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为发明的操作方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，发明提供一种技术方案：一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法，包括该功能织物上覆有石墨烯/纳米银复合物；其具体方法包括：
开始101：配制混合溶液；
涤纶织物改性102：将涤纶织物放入混合溶液中进行处理；
洗净甩干103：洗净后进行甩干；
涂覆104：将涤纶织物放入氧化石墨烯溶液中处理；
洗净甩干105：再次洗净后进行甩干；
施加纳米银106：先用硝酸银溶液处理，然后还原处理；
后处理107：洗净、干燥、焙烘织物；
结束108。
优选的，所述具体实施方法：
（1）、涤纶织物的改性：按如下重量百分比配制混合溶液：
氢氧化钠 4.5~5.5%
十六烷基三甲基溴化铵 0.4~0.6%
去离子水 93.9~95.1%
按浴比1:50量取混合溶液，将涤纶织物加入混合溶液中，在75~85℃下搅拌25~35min，然后取出涤纶织物，用去离子水洗净，甩干
（2）、氧化石墨烯涂覆涤纶织物：按浴比1:50量取质量百分比浓度为5~10%的氧化石墨烯溶液，加入改性的涤纶织物（1），搅拌，在65~75℃下处理55~65min，然后取出涤纶织物，用去离子水洗涤，甩干。
（3）、石墨烯/纳米银功能涤纶织物的制备：按浴比1:50量取质量百分比浓度为0.1~0.5%硝酸银溶液，放入氧化石墨烯改性的涤纶织物（2），搅拌，在85~95℃下处理55~65min。随后在30~90min内向溶液中均匀加入等当量质量百分比浓度为0.5~1%的还原剂溶液，用氨水调节pH值至9~10，继续反应15min。然后取出涤纶织物，用去离子水清洗涤纶织物二次，最后在100~110℃下干燥10~20min，在195~205℃下焙烘4~6min，得到石墨烯/纳米银功能涤纶织物。
优选的，所述氧化石墨烯为少层，在配成氧化石墨烯溶液后，超声30min。
优选的，所述的还原剂为抗坏血酸和硼氢化钠中的至少一种。
石墨烯是碳原子以sp2杂化连接的单原子层构成的新型二维原子晶体，其基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环，它可以被看做是构成零维的富勒烯，一维的碳纳米管，及三维的石墨和金刚石的基本结构单元。单层石墨烯的厚度仅为0.35nm，是世界上已知的最薄的二维材料，具有丰富而奇特的物理化学特性，如石墨烯的比表面积高、导热性和力学性能突出、电子传递性能非凡，并具有一定的抗菌活性，可应用在电子、信息、能源、物理学、生物医药和材料学等领域，具有广阔的应用前景。目前，已经有很多人对石墨烯材料的抗菌性进行了研究，主要分为两个方面，一方面是石墨烯和氧化石墨烯本身的抗菌活性研究，另一方面是氧化石墨烯负载银的抗菌活性研究，以及氧化石墨烯与其他材料复合后的抗菌性研究。
其次，实施例一
（1）涤纶织物的改性：配制100ml含有5%NaOH和0.5%十六烷基三甲基溴化铵的混合溶液，将2g涤纶织物加入混合液中，80℃下搅拌30min，随后用去离子水洗净，甩干。
（2）氧化石墨烯涂覆涤纶织物：在95ml去离子水中，加入5g氧化石墨烯，超声30min后，配制成石墨烯溶液。投入上述改性的涤纶织物，搅拌，70℃下反应60min，然后去离子水洗涤，甩干。
（3）石墨烯/纳米银功能涤纶织物的制备：将上述氧化石墨烯改性的涤纶织物加入到100ml质量百分比浓度为0.1%的硝酸银溶液中，搅拌，90℃反应60min，随后向反应体系在60min内均匀滴加等当量质量百分比浓度为0.8%的抗坏血酸溶液，用氨水调节pH至9~10，继续反应15min，随后对织物用去离子水彻底清洗，最后在100℃下干燥15min后，200℃下焙烘5min，得到具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物。
实施例二
将实施例一中，涤纶织物的改性时，在氢氧化钠和十六烷基三甲基溴化铵溶液中，80℃下搅拌30min，用75℃下搅拌35min代替，其它原料用量和操作步骤与实施例一相同。
实施例三
将实施例一中，5g氧化石墨烯，用10g氧化石墨烯代替，其它原料用量和操作步骤与实施例一相同。
实施例四
将实施例一中，质量百分比浓度为0.1%硝酸银溶液，用质量百分比浓度为0.5%硝酸银溶液代替，其它原料用量和操作步骤与实施例一相同。
对上述各实施例和对比例的涤纶织物，按照GB/T12703 .2-2009《纺织品静电测试方法》测试各涤纶织物表面电荷面密度，测试结果如表1所示。从表1可以看出：实施例1至施例4的电荷面密度都在0.1μC/㎡以下，说明本发明整理方法整理过后的涤纶织物具有良好抗静电性能。
按照中华人民共和国国家标准GB1759-2002《一次性使用卫生用品卫生标准》产品抗菌性能的试验方法，试验菌株为细菌：金黄色葡萄球菌、大肠杆菌。测试结果如表1所示。从表1可以看出，实施例1至实施例4对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌率在80％以上，说明本发明的整理方法整理后的涤纶织物具有良好的抗菌性能。
本发明方法中，首先通过对涤纶织物在强碱中水解，产生羟基活性基，然后通过一系列化学处理，在涤纶织物上覆有石墨烯/纳米银复合物，其中的银纳米颗粒附着在石墨烯薄片上，并取代改性聚酯织物表面上的羟基氢，由于物理相互作用和化学键作用一部分银纳米颗粒会吸附在聚酯织物表面，而石墨烯通过范德华力和氢键在改性的织物表面形成表面涂层，从而制得一种具有抗静电和抗菌的功能涤纶织物。本发明制得的织物具有较低电阻率，满足服用的抗静电要求，同时又具有较好的抗菌性能，因而这是一种多功能涤纶织物，具有良好的应用前景。
尽管已经示出和描述了发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法,其特征在于：包括该功能织物上覆有石墨烯/纳米银复合物；其具体方法包括：
开始（101）：配制混合溶液；
涤纶织物改性（102）：将涤纶织物放入混合溶液中进行处理；
洗净甩干（103）：洗净后进行甩干；
涂覆（104）：将涤纶织物放入氧化石墨烯溶液中处理；
洗净甩干（105）：再次洗净后进行甩干；
施加纳米银（106）：先用硝酸银溶液处理，然后还原处理；
后处理（107）：洗净、干燥、焙烘织物；
结束（108）。
2.根据权利要求1所述的一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法，其特征在于：所述具体实施方法：
（1）、涤纶织物的改性：按如下重量百分比配制混合溶液：
氢氧化钠 4.5~5.5%
十六烷基三甲基溴化铵 0.4~0.6%
去离子水 93.9~95.1%
按浴比1:50量取混合溶液，将涤纶织物加入混合溶液中，在75~85℃下搅拌25~35min，然后取出涤纶织物，用去离子水洗净，甩干
（2）、氧化石墨烯涂覆涤纶织物：按浴比1:50量取质量百分比浓度为5~10%的氧化石墨烯溶液，加入改性的涤纶织物，搅拌，在65~75℃下处理55~65min，然后取出涤纶织物，用去离子水洗涤，甩干。
（3）、石墨烯/纳米银功能涤纶织物的制备：按浴比1:50量取质量百分比浓度为0.1~0.5%硝酸银溶液，放入氧化石墨烯改性的涤纶织物（2），搅拌，在85~95℃下处理55~65min。随后在30~90min内向溶液中均匀加入等当量质量百分比浓度为0.5~1%的还原剂溶液，用氨水调节pH值至9~10，继续反应15min。然后取出涤纶织物，用去离子水清洗涤纶织物二次，最后在100~110℃下干燥10~20min，在195~205℃下焙烘4~6min，得到石墨烯/纳米银功能涤纶织物。
3.根据权利要求1所述的一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯为少层，在配成氧化石墨烯溶液后，超声30min。
4.根据权利要求1所述的一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法，其特征在于：所述的还原剂为抗坏血酸和硼氢化钠中的至少一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910705975.7A CN110438800A (zh) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910705975.7A CN110438800A (zh) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110438800A true CN110438800A (zh) | 2019-11-12 |
Family
ID=68432741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910705975.7A Pending CN110438800A (zh) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110438800A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111764158A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-10-13 | 唐山烯彤科技有限公司 | 一种导电短纤维的制备方法 |
| CN112301742A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-02-02 | 广东国色婚纱礼服有限公司 | 一种耐久性涤纶织物抗静电整理方法 |
| KR20220043502A (ko) * | 2020-09-29 | 2022-04-05 | 중앙대학교 산학협력단 | 금속 나노 입자를 포함한 그래핀 기반 항균 섬유 및 이의 제조 방법 |
| CN115029924A (zh) * | 2022-06-07 | 2022-09-09 | 华侨大学 | 一种抗静电无纺布的制备方法 |
| CN115559111A (zh) * | 2022-01-25 | 2023-01-03 | 浙江工业职业技术学院 | 一种电磁屏蔽复合材料及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102513544A (zh) * | 2011-12-13 | 2012-06-27 | 江苏大学 | 一种制备纳米银溶胶的方法 |
| CN102849730A (zh) * | 2012-09-04 | 2013-01-02 | 江苏大学 | 一种制备纳米银-石墨烯仿生纳米结构复合薄膜的方法 |
| KR101587532B1 (ko) * | 2014-06-17 | 2016-01-21 | 한국기계연구원 | 도전성 복합체가 포함된 나노탄소 하이브리드 섬유, 이의 제조방법 및 이를 이용한 기능성 섬유 조립체 및 반도체 장치 |
| CN107568246A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-01-12 | 郴州博太超细石墨股份有限公司 | 一种负载纳米银的石墨烯抗菌复合材料及其制备方法 |
| CN108517688A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-09-11 | 嘉兴学院 | 一种RGO/Ag层层组装纤维素导电纱线的生产工艺 |
| CN109183396A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-01-11 | 天津工业大学 | 一种提升石墨烯在涤纶织物表面负载量的方法 |
-
2019
- 2019-08-01 CN CN201910705975.7A patent/CN110438800A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102513544A (zh) * | 2011-12-13 | 2012-06-27 | 江苏大学 | 一种制备纳米银溶胶的方法 |
| CN102849730A (zh) * | 2012-09-04 | 2013-01-02 | 江苏大学 | 一种制备纳米银-石墨烯仿生纳米结构复合薄膜的方法 |
| KR101587532B1 (ko) * | 2014-06-17 | 2016-01-21 | 한국기계연구원 | 도전성 복합체가 포함된 나노탄소 하이브리드 섬유, 이의 제조방법 및 이를 이용한 기능성 섬유 조립체 및 반도체 장치 |
| CN107568246A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-01-12 | 郴州博太超细石墨股份有限公司 | 一种负载纳米银的石墨烯抗菌复合材料及其制备方法 |
| CN108517688A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-09-11 | 嘉兴学院 | 一种RGO/Ag层层组装纤维素导电纱线的生产工艺 |
| CN109183396A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-01-11 | 天津工业大学 | 一种提升石墨烯在涤纶织物表面负载量的方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| 周亚洲: "石墨烯及纳米银石墨烯复合薄膜的制备及性能研究", 《中国学位论文全文数据库》 * |
| 孙璇: "疏水性纤维的石墨烯整理及其表面功能化", 《中国学位论文全文数据库》 * |
| 张丹慧: "《贵金属/石墨烯纳米复合材料的合成及性能》", 31 December 2015, 国防工业出版社 * |
| 沈淦清: "《染整工艺》", 30 November 2005, 高等教育出版社 * |
| 阎克路: "《染整工艺学教程》", 30 September 2005, 中国纺织出版社 * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111764158A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-10-13 | 唐山烯彤科技有限公司 | 一种导电短纤维的制备方法 |
| CN111764158B (zh) * | 2020-07-28 | 2023-01-24 | 唐山烯彤科技有限公司 | 一种导电短纤维的制备方法 |
| KR20220043502A (ko) * | 2020-09-29 | 2022-04-05 | 중앙대학교 산학협력단 | 금속 나노 입자를 포함한 그래핀 기반 항균 섬유 및 이의 제조 방법 |
| KR102396083B1 (ko) * | 2020-09-29 | 2022-05-09 | 중앙대학교 산학협력단 | 금속 나노 입자를 포함한 그래핀 기반 항균 섬유 및 이의 제조 방법 |
| CN112301742A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-02-02 | 广东国色婚纱礼服有限公司 | 一种耐久性涤纶织物抗静电整理方法 |
| CN115559111A (zh) * | 2022-01-25 | 2023-01-03 | 浙江工业职业技术学院 | 一种电磁屏蔽复合材料及其制备方法 |
| CN115559111B (zh) * | 2022-01-25 | 2024-06-14 | 浙江工业职业技术学院 | 一种电磁屏蔽复合材料及其制备方法 |
| CN115029924A (zh) * | 2022-06-07 | 2022-09-09 | 华侨大学 | 一种抗静电无纺布的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110438800A (zh) | 一种具有抗静电和抗菌功能的涤纶织物及其制备方法 | |
| Peng et al. | Microwave-assisted deposition of silver nanoparticles on bamboo pulp fabric through dopamine functionalization | |
| CN101597860B (zh) | 一种络合型抗菌纤维、织物及其制备方法 | |
| CN108517688A (zh) | 一种RGO/Ag层层组装纤维素导电纱线的生产工艺 | |
| CN108085966A (zh) | 一种石墨烯复合导电纤维纺织物的制备方法 | |
| CN102444023A (zh) | 聚苯胺复合纳米银导电纤维制备方法 | |
| CN113005780B (zh) | 一种多层MXenes的电磁屏蔽织物及其制备方法 | |
| CN106930097A (zh) | 一种改性纤维制品、制备方法及其用途 | |
| CN109944066A (zh) | 一种石墨烯抗静电织物及其制备方法 | |
| Mamun et al. | Scalable process to develop durable conductive cotton fabric | |
| CN107142720B (zh) | 一种石墨烯防辐射服的制备方法 | |
| Wang et al. | Conductive cotton fabrics with ultrahigh washability by electroless silver plating after silane modification | |
| CN102220690A (zh) | 一种防电磁辐射面料的制作方法 | |
| CN108774881B (zh) | 一种RGO/Ag+组装纤维素导电纱的生产工艺 | |
| WO2024060525A1 (zh) | 一种基于织物的透气耐水洗可穿戴传感器及其制备方法 | |
| CN1306102C (zh) | 一种抗菌棉纤维或棉织物和制备方法 | |
| CN102011313B (zh) | 一种聚吡咯/纳米铂复合导电纤维及其制备方法 | |
| Ren et al. | A facile and green strategy to achieve metallized woven carbon fiber through the triple roles of dopamine in in-situ thermal reduction of Ag | |
| CN109881472A (zh) | 智能服装用导电织物及其制备方法 | |
| CN102337670A (zh) | 一种抗菌棉纤维的加工方法 | |
| CN1710187B (zh) | 纳米复合金属涂层纺织品及制备工艺 | |
| CN105714404A (zh) | 一种硫化亚铜/pet复合导电纤维的制备方法 | |
| CN109736079A (zh) | 一种镍磷/碳纳米管/织物基功能材料及其制备和应用 | |
| He et al. | Conductive chitosan nonwoven fabrics by electroless plating with excellent laundering durability for wearable electronics | |
| CN108049169B (zh) | 一种抗静电涤纶织物 |
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 |
Application publication date: 20191112 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |