CN110983755A - 一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂及其制备方法，该抗菌纳米后整理试剂包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂4.5‑7.5％、二氧化钛水溶胶7‑12％、金属负载复合矿粉2‑4.5％、偶联剂1‑4％、固化剂1‑4％、水余量，本发明通过合理的原料选配，以二氧化钛水溶胶为联结基础，以纳米级抗菌包覆剂、金属负载复合矿粉做有效抗菌成分，整体抗菌效果强，结构均匀稳定，成膜性好，与针织面料纤维粘结性强，化学交联效果好，试剂牢度显著提高，同时具有优异的抗紫外性，防晒效果好，且具有芬芳提神的效果，面料防护周期显著延长。

Description

一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及面料后整理技术领域，具体涉及一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂及其制备方法。
背景技术
后整理是服装生产中常用到的处理方法，后整理可以赋予面料以色彩效果、形态效果和实用效果等，服装后整理是通过化学或物理的方法改善面料的外观和手感、增进服装性能或赋予特殊功能的工艺过程，是服装“锦上添花”的加工过程。服装后整理正朝着产品功能化、差别化、高档化的方向发展，并着重提高产品的性能，增加产品的附加值。比如，为了提高服装的抗菌效果，可以对服装进行纳米抗菌后整理。
服装的纳米后整理是增加服装附加值提高产品利润的重要途径。由于消费者的需求，服装纳米后整理技术正快速发展。对服装成衣进行的纳米试剂后整理需要成本少，操作方便，可适应不同服装对纳米试剂的不同需求，而且还会使处理效果渗入到服装的各个部分，使整体后整理效果持久优良。
针织服装是服装的一种重要品类，针对针织服装的纳米抗菌后整理，目前大多是采用微胶囊技术将抗菌剂包裹到纳米级的微胶囊壁膜之中，然后采用水渍法或喷雾法对针织服装加工成品进行处理。微胶囊后整理技术是在纳米级芯材外表包裹有一层非常薄且粘性非常高的胶质薄膜，以在使用中不断释放出芯材，最终使纺织品长时间保持某种后整理特性。
但是，目前的处理工艺明显存在以下缺陷：一是处理效果缺乏持久性，试剂对针织服装进行纳米抗菌后整理的牢固性不高，耐洗涤性非常差；二是试剂在针织服装中的分散均匀性不佳，极易产生不均匀的试剂斑块，严重影响针织服装美观和后整理效果；三是试剂大多含有甲醛等物质，对人身体有害，极大的影响了在服装整理中的应用。
对此，现有技术积极地且有针对性地对各个问题进行了合理的改善，如中国授权专利CN201610264832.3公开了一种适合提高针织服装纳米抗菌效果的后整理方法，采用冲击处理和喷雾处理双重整理操作，解决了现有技术中针织服装的纳米后整理持久性差和耐洗涤性差等问题，使试剂能够均匀分散，不产生试剂斑块；而且其原料均为无毒原料，无任何甲醛，绿色环保；用该方法处理过的针织服装符合国家环保标准；所用的原料采购容易，适合大规模化生产。
上述现有技术通过冲击+喷雾两种形式结合以提高整理试剂与织物的结合效果，相较于现有单纯的浸渍或喷雾显然综合质量更佳，但在冲击过程中，仍然存在表层不均匀、冲击损失以及冲击时由水波传递不均导致的局部试剂浓度差异大等问题。因此，当下仍需进一步的不断探索服装的高效环保后整理试剂及方法。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提出了一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂及其制备方法，通过合理的原料选配，以二氧化钛水溶胶为联结基础，以纳米级抗菌包覆剂、金属负载复合矿粉做有效抗菌成分，整体抗菌效果强，结构均匀稳定，成膜性好，与针织面料纤维粘结性强，化学交联效果好，试剂牢度显著提高，同时具有优异的抗紫外性，防晒效果好，且具有芬芳提神的效果，面料防护周期显著延长。
为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂4.5-7.5％、二氧化钛水溶胶7-12％、金属负载复合矿粉2-4.5％、偶联剂1-4％、固化剂1-4％、水余量。
优选的，纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：4-5的芯材和型材，芯材包括质量比1:0.5-2的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，型材包括质量比1:0.4-0.6:0.03-0.05的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
优选的，天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:0.5-1：1-2；有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.5-0.6:0.1-0.2。
优选的，芯材制备方法为：
1)天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、25-26KHz条件下超声处理5-10min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
2)有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入适量温水，搅拌成糊状，然后将氨丙基三乙氧基硅烷加入其中，搅拌至少10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持10-20min，即得有机改性抗菌剂备用；
3)将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置30-60min，流化床干燥制粒即得芯材。
优选的，含氮过热水蒸汽温度为180-200℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1。
优选的，纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
1)型材的制备：按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积10-15vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热20-30min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混合5-10min，即得型材；
2)纳米级抗菌包覆剂的制备：按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以300-500rpm转速搅拌混合12-15min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
优选的，金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为1-2:1-2：0.05-0.1:0.03-0.06。
优选的，金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，90-105℃保温30-60min，即得金属负载复合矿粉。
优选的，偶联剂采用硅烷偶联剂，固化剂采用小分子胺类固化剂。
优选的，的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌10-15min，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌5-10min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌5-10min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明通过合理的原料选配，以二氧化钛水溶胶为联结基础，以纳米级抗菌包覆剂、金属负载复合矿粉做有效抗菌成分，整体抗菌效果强，结构均匀稳定，成膜性好，与针织面料纤维粘结性强，化学交联效果好，试剂牢度显著提高，同时具有优异的抗紫外性，防晒效果好，且具有芬芳提神的效果，面料防护周期显著延长。
本发明采用纳米级抗菌包覆剂配合金属负载复合矿粉，通过金属离子、植物成分双重抗菌，有效成分通过负载(大孔高分子结构或高比表面积矿石)、包覆处理(无机胶体或粘性矿石)，缓释效果好，有效周期和抗菌效率显著提高。在制备过程中合理预处理，有效提高了原料的均匀分散，通过化学试剂反应键合，形成了稳定的网络交联结构，外层可反应结合位点增多，反应活化能下降，在与纤维面料接触的过程中，粘结键合性强，整体牢度显著提高。
以二氧化钛水溶胶为连续相，将纳米级抗菌包覆剂和金属负载复合矿粉共混，一方面二氧化钛具有优异的理化性能，黏附效果佳，抗紫外性强，另一方面，二氧化钛微粒可嵌合/结合在多孔结构/网络结构上，整体均一稳定性强，而且，二氧化钛作为连接架桥的重要组成元素，与海泡石纤维、矿石粉间具有良好的辅助传递作用，对原料中的抗菌成分及金属离子具有良好的导向和释放作用，保证了面料抗菌的持效性，同时具有优异的导电效果，对静电的释放消散性强。
芯材中以有机改性抗菌剂为基材，辅助天然植物抗菌剂的释放，相较于传统的直接采用植物抗菌剂，作用效果较为缓和，释放周期延长，且有机改性抗菌剂在制备过程中由活性氧化锌活化改性，不仅加强了抗菌效果，同时强化了外端活性基团，在含氮过热水蒸气作用下，其高比表面积和空间结构稳定性都具有显著的改善，提高了后续混合的流触效果。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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：
一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂6％、二氧化钛水溶胶10％、金属负载复合矿粉3.5％、偶联剂3％、固化剂3％、水余量。
纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：5的芯材和型材，芯材包括质量比1:2的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，型材包括质量比1:0.4:0.04的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:1：2；有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.5:0.2。
纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
1)芯材制备方法为：
天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、25KHz条件下超声处理5min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入适量温水，搅拌成糊状，然后将氨丙基三乙氧基硅烷加入其中，搅拌10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持15min，即得有机改性抗菌剂备用；其中，含氮过热水蒸汽温度为200℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1；
将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置60min，流化床干燥制粒即得芯材。
2)型材的制备：
按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积10vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热20min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混合10min，即得型材；
3)纳米级抗菌包覆剂的制备：
按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以500rpm转速搅拌混合12min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为2:1：0.05:0.03。
金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，95℃保温30min，即得金属负载复合矿粉。
偶联剂采用硅烷偶联剂，固化剂采用小分子胺类固化剂。
针织面料用抗菌纳米后整理试剂，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌10min(600rpm，下同)，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌10min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌10min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
实施例2：
一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂4.5％、二氧化钛水溶胶7％、金属负载复合矿粉3％、偶联剂2％、固化剂2％、水余量。
纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：5的芯材和型材，芯材包括质量比1:2的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，型材包括质量比1:0.6:0.03的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:1：2；有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.5:0.2。
纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
3)芯材制备方法为：
天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、25KHz条件下超声处理10min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入适量温水，搅拌成糊状，然后将氨丙基三乙氧基硅烷加入其中，搅拌10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持10min，即得有机改性抗菌剂备用；其中，含氮过热水蒸汽温度为200℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1；
将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置60min，流化床干燥制粒即得芯材。
4)型材的制备：
按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积15vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热30min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混10min，即得型材；
4)纳米级抗菌包覆剂的制备：
按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以500rpm转速搅拌混合15min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为1:1：0.05:0.03。
金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，105℃保温30min，即得金属负载复合矿粉。
偶联剂采用硅烷偶联剂，固化剂采用小分子胺类固化剂。
针织面料用抗菌纳米后整理试剂，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌10min，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌10min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌10min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
实施例3：
一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂5.5％、二氧化钛水溶胶12％、金属负载复合矿粉4.5％、偶联剂3％、固化剂3％、水余量。
纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：4的芯材和型材，芯材包括质量比1:1的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，型材包括质量比1:0.4-0.6:0.03-0.05的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:0.5：2；有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.6:0.1。
纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
5)芯材制备方法为：
天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、26KHz条件下超声处理5min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入适量温水，搅拌成糊状，然后将氨丙基三乙氧基硅烷加入其中，搅拌10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持20min，即得有机改性抗菌剂备用；其中，含氮过热水蒸汽温度为180℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1；
将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置60min，流化床干燥制粒即得芯材。
6)型材的制备：
按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积15vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热30min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混合10min，即得型材；
5)纳米级抗菌包覆剂的制备：
按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以300rpm转速搅拌混合15min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为2:2：0.1:0.03。
金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，105℃保温30min，即得金属负载复合矿粉。
偶联剂采用硅烷偶联剂，固化剂采用小分子胺类固化剂。
针织面料用抗菌纳米后整理试剂，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌15min，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌5min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌10min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
实施例4：
一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂7.5％、二氧化钛水溶胶10％、金属负载复合矿粉2％、偶联剂3％、固化剂3％、水余量。
纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：5的芯材和型材，芯材包括质量比1:1.5的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，型材包括质量比1:0.6:0.04的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:0.5：1.5；有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.6:0.1。
纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
7)芯材制备方法为：
天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、25KHz条件下超声处理10min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入适量温水，搅拌成糊状，然后将氨丙基三乙氧基硅烷加入其中，搅拌10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持10min，即得有机改性抗菌剂备用；其中，含氮过热水蒸汽温度为200℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1；
将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置60min，流化床干燥制粒即得芯材。
8)型材的制备：
按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积10vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热30min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混合5min，即得型材；
6)纳米级抗菌包覆剂的制备：
按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以300rpm转速搅拌混合12min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为1:1：0.05:0.06。
金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，95℃保温60min，即得金属负载复合矿粉。
偶联剂采用硅烷偶联剂，固化剂采用小分子胺类固化剂。
针织面料用抗菌纳米后整理试剂，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌15min，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌5min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌5min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
实施例5：
一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂5％、二氧化钛水溶胶7％、金属负载复合矿粉2％、偶联剂1％、固化剂2％、水余量。
纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：4的芯材和型材，芯材包括质量比1:0.5的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，型材包括质量比1:0.4:0.05的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:1：1；有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.5:0.1。
纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
9)芯材制备方法为：
天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、26KHz条件下超声处理5min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入适量温水，搅拌成糊状，然后将氨丙基三乙氧基硅烷加入其中，搅拌10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持20min，即得有机改性抗菌剂备用；其中，含氮过热水蒸汽温度为200℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1；
将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置30min，流化床干燥制粒即得芯材。
10)型材的制备：
按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积15vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热30min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混合10min，即得型材；
7)纳米级抗菌包覆剂的制备：
按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以500rpm转速搅拌混合15min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为2:1：0.05:0.06。
金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，90℃保温60min，即得金属负载复合矿粉。
偶联剂采用硅烷偶联剂，固化剂采用小分子胺类固化剂。
针织面料用抗菌纳米后整理试剂，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌15min，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌10min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌10min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
实施例6：
一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂7.5％、二氧化钛水溶胶10％、金属负载复合矿粉3.5％、偶联剂4％、固化剂4％、水余量。
纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：4的芯材和型材，芯材包括质量比1:0.5的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，型材包括质量比1:0.5:0.05的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:1：2；有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.6:0.1。
纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
11)芯材制备方法为：
天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、26KHz条件下超声处理10min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持10min，即得有机改性抗菌剂备用；其中，含氮过热水蒸汽温度为180℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1；
将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置30min，流化床干燥制粒即得芯材。
12)型材的制备：
按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积10vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热30min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混合10min，即得型材；
8)纳米级抗菌包覆剂的制备：
按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以300rpm转速搅拌混合15min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为1:2：0.07:0.04。
金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，100℃保温60min，即得金属负载复合矿粉。
偶联剂采用硅烷偶联剂，固化剂采用小分子胺类固化剂。
针织面料用抗菌纳米后整理试剂，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌15min，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌10min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌10min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
将本发明实施例制得的后整理剂试剂用于针织面料(喷雾操作，浓度为40g/L，160℃烘培干燥，干燥时间100s)，测得面料性能数据如下(抑菌率针对金黄色球菌、大肠杆菌，取均值)：
其中，对比例1为不添加纳米级抗菌包覆剂；
对比例2为不添加金属负载复合矿粉；
K/S值 UPF UVA 抑菌率，％ 拒水等级，分
实施例1 24.972 45.33 4.12 98.5 90
实施例2 25.331 46.32 3.96 98.5 90
实施例3 25.654 45.65 4.05 98.5 90
实施例4 25.782 46.12 4.03 98.5 90
实施例5 25.141 47.05 3.76 98.5 90
实施例6 25.146 46.83 3.87 98.5 90
对比例1 22.686 38.51 5.14 86.5 90
对比例2 23.759 42.77 4.63 90.5 90
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于，包括以下质量百分含量组分：纳米级抗菌包覆剂4.5-7.5％、二氧化钛水溶胶7-12％、金属负载复合矿粉2-4.5％、偶联剂1-4％、固化剂1-4％、水余量。
2.根据权利要求1所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于：所述纳米级抗菌包覆剂包括质量比1：4-5的芯材和型材，所述芯材包括质量比1:0.5-2的天然植物抗菌剂、有机改性抗菌剂，所述型材包括质量比1:0.4-0.6:0.03-0.05的环糊精、羟丙基二淀粉磷酸酯、海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺。
3.根据权利要求2所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于：所述天然植物抗菌剂为橄榄苦苷、香叶天竺葵油、竹醋液的组合物，三者质量比为1:0.5-1：1-2；所述有机改性抗菌剂为壳聚糖季铵盐、活性氧化性、氨丙基三乙氧基硅烷的组合物，三者质量比为1:0.5-0.6:0.1-0.2。
4.根据权利要求3所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于，所述芯材制备方法为：
1)天然植物抗菌剂的制备：按质量比取料，将橄榄苦苷、香叶天竺葵油共混，在40±2℃、25-26KHz条件下超声处理5-10min，然后将竹醋液加入其中，搅拌混匀，即得天然植物抗菌剂备用；
2)有机改性抗菌剂的制备：按质量比取料，向壳聚糖季铵盐中加入适量温水，搅拌成糊状，然后将氨丙基三乙氧基硅烷加入其中，搅拌至少10min，再将活性氧化锌加入其中，并向其中通入含氮过热水蒸气，保持10-20min，即得有机改性抗菌剂备用；
3)将天然植物抗菌剂在搅拌条件下加入有机改性抗菌剂中，搅拌混匀后，静置30-60min，流化床干燥制粒即得芯材。
5.根据权利要求4所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于：所述含氮过热水蒸汽温度为180-200℃，氮气和水蒸汽通入体积流量比为0.15:1。
6.根据权利要求5所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于，所述纳米级抗菌包覆剂制备方法为：
1)型材的制备：按质量比取料，海泡石纤维直径小于0.1μm，向海泡石纤维加入其体积10-15vt％的清水，混匀后置于85℃条件下真空加热20-30min，得预处理海泡石纤维备用；将羟丙基二淀粉磷酸酯、环糊精共混，加水搅拌至稀糊状，然后将预处理海泡石纤维、羟基化的二乙氨基丙胺加入其中，高速混合5-10min，即得型材；
2)纳米级抗菌包覆剂的制备：按质量比取料，将芯材均分3份加入型材中，以300-500rpm转速搅拌混合12-15min，60-65℃热风干燥，即得纳米级抗菌包覆剂。
7.根据权利要求1所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于：所述金属负载复合矿粉包括海泡石、沸石、8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝，四者质量比为1-2:1-2：0.05-0.1:0.03-0.06。
8.根据权利要求8所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于：所述金属负载复合矿粉制备方法为，按质量比取料，将海泡石、沸石粉碎研磨至纳米级，将8-羟基喹啉铜、8-羟基喹啉铝加入8vt％醋酸水溶液中，超声分散3-5min，然后以喷雾的形式加入到海泡石、沸石粉料中，90-105℃保温30-60min，即得金属负载复合矿粉。
9.根据权利要求1所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于：所述偶联剂采用硅烷偶联剂，所述固化剂采用小分子胺类固化剂。
10.根据权利要求1-8任一项所述的针织面料用抗菌纳米后整理试剂，其特征在于，制备方法为：按质量百分含量取料，将金属负载复合矿粉加入二氧化钛水溶胶中，高速搅拌10-15min，得混料一备用；向纳米级抗菌包覆剂中加入其3倍质量的水，搅拌均匀得混料二备用；将混料二在搅拌条件下加入混料一中，高速搅拌5-10min，然后将偶联剂加入其中，继续搅拌5-10min，最后将固化剂和剩余的水一起加入其中，搅拌混合均匀后即得针织面料用抗菌纳米后整理试剂。
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