CN111945274A - 一种抗菌抗静电功能面料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗菌抗静电功能面料及其制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须‑碳纳米管复合物修饰铜氨纤维混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维混合制得。该面料具有优异的抗菌和抗静电性能,是一种非常理想的功能性面料,具有很好的市场推广价值。
Description
技术领域
本发明属于纺织面料技术领域,涉及一种抗菌抗静电功能面料及其制备方法。
背景技术
随着经济水平的提高和人们环保意识的增强,人们对服装面料的要求不再局限于保暖、美观等基本需求,转而追求更高的功能性,比如抗菌、抗静电等功能。
在生活中,人们不可避免会接触到大量细菌、真菌等微生物,这些微生物在合适的外界条件下,会迅速繁殖,并通过接触等方式传播疾病,影响人们的身体健康和正常的工作、学习和生活。纤维属于多孔性材料,叠加编织后又会形成无数空隙的多层体,因此织物较容易吸附菌类。抗菌整理就是使织物具有抑制菌类生长的功能,维持卫生的衣着生活环境,保证人体健康。
抗菌面料是指具有良好的安全性,它可以高效完全去除织物上的细菌、真菌和霉菌,保持织物清洁,并能防止细菌再生和繁殖。目前,市场上的抗菌面料一般都在面料纤维中添加添加剂来达到抗菌除臭的效果,但是此类面料制成服装后穿着起来相当不舒服,同时添加剂往往对人体有害,分解后会产生一些污染空气及对人体有害的气体,如甲醛。故现有的抗菌功能化面料无法满足消费者的高品质要求。
面料在穿着或使用过程中易因摩擦和感应产生静电,而常规纤维材料的电阻率均在1010Ω·cm以上,所产生的电荷不易逸散。静电电荷的积聚易引起灰尘附着,服装纠缠肢体产生粘附不适感。同时静电的产生还会对人体产生一定伤害,例如静电导致血液pH值上升,血液中钙含量降低、尿中钙含量增加,血糖升高、维生素C含量下降等,而且静电也导致灰尘吸附和集聚,严重影响面料的外观形象和销售。因此,对面料进行抗静电改进是非常必要的。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的之一在于提供一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,本发明的目的之二在于提供利用该制备方法得到的一种抗菌抗静电功能面料,该面料具有优异的抗菌和抗静电性能,是一种非常理想的功能性面料,具有很好的市场推广价值。
为达到上述目的,本发明提供了一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维按照质量比1:0.4~0.6混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维按照质量比1:0.3~0.5混合制得;以重量份计,纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物是通过以下方法制备得到的:先将1份纳米氧化锌晶须加入6~8份3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中,75~85℃搅拌反应6~9小时,过滤得到改性纳米氧化锌晶须,然后将改性纳米氧化锌晶须与3~5份聚乙烯亚胺改性碳纳米管反应生成纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物。
优选的,所述的第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。整经处理的具体方法如下:采用分批整经机,整经根数为800~1000根,在整经过程中卷绕张力是退解张力的1.3~1.4倍,整经完成后再整经轴上卷绕的第一混合长丝、第二混合长丝厚度均不大于5mm。并轴处理的具体方法如下:采用并轴机进行并轴处理,在并轴过程中所述并轴机上每只浆轴的退解张力一致。穿综丝插筘处理是利用穿综机实现的。
优选的,所述织布机为电子多臂无梭织布机,其门幅为55~57英寸,转速为500~600转/分钟。
优选的,所述经纱的经向密度为500~600根/10cm,纬纱的纬向密度为300~350根/10cm。
优选的,制备第一混合长丝时,网络度控制为40~50个/m,制备第二混合长丝时,网络度控制为75~85个/m;所述第一混合长丝的支数为110~120dtex,第二混合长丝的支数为35~45dtex。
优选的,所述纳米氧化锌晶须的重量含量为99.9%,平均粒径为30~50nm,长度为10μm,比表面积为30m2/g;纳米氧化锌晶须先进行预处理,具体方法是:110~120℃烘干2~3小时,自然冷却至室温(25℃)。
优选的,以重量份计,所述聚乙烯亚胺改性碳纳米管是通过以下方法制备得到的:先将1份酸化碳纳米管分散于8~10份水中,然后加入80~100份聚乙烯亚胺,500~700W超声波振荡30~40分钟,接着以8000~10000r/min的搅拌速率剧烈搅拌20~30分钟,利用质量浓度25~28%浓氨水调节pH=7~8,离心,去离子水洗涤3~4次,65~75℃真空干燥20~25小时,即得。
进一步优选的,所述酸化碳纳米管的制备方法如下:将碳纳米管和质量浓度75~85%浓硝酸按照质量体积比1g:80~90mL搅拌混合均匀,在135~145℃下反应6~12小时,将得到的产物经抽滤、洗涤至中性,真空干燥,即得酸化碳纳米管。
优选的,改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管的反应条件为:将改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管加入质量浓度25~35%氢氧化钠溶液中,超声波振荡均匀,氮气气氛下,80~90℃反应13~16小时,水洗涤至中性,40~50℃干燥15~20小时即可。
优选的,纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度2~3%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度3~5%戊二醛溶液中,50~60℃反应40~50分钟,水洗,真空干燥,即得。
进一步优选的,棉短绒天然纤维素、纳米氧化锌晶须-碳纳米管有机复合物与铜化合物浓氨溶液的质量体积比为1g:0.002~0.003g:50~60mL;所述铜化合物浓氨溶液是将氢氧化铜、碳酸铜或酒石酸铜中的任一种溶于质量浓度25~28%浓氨水中而得,它们所含铜、氨的摩尔比为1:4。
优选的,以重量份计,碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100份丙烯腈、0.8~1.2份衣康酸和5~8份甲基丙烯酸甲酯、6~9份N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管加入聚合釜中,接着加入2~3份引发剂和450~500份二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度8~10%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
进一步优选的,步骤(a)中,所述引发剂为偶氮二异丁腈。
进一步优选的,步骤(a)中,以重量份计,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管是将1份碳纳米管加入6~8份N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷中,75~85℃搅拌反应6~9小时,过滤即得。
进一步优选的,步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:50~60℃反应12~15小时。
进一步优选的,步骤(b)中,纺丝原液经计量泵计量并通过孔径0.05~0.08mm喷丝头挤出形成细流,空气层的厚度为22~25mm;凝固浴温度为40~50℃。
进一步优选的,步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在75~85℃水浴中预拉伸1.2~1.5倍,然后利用70~80℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在160~180℃条件下进行干燥致密化处理30~60s,通过热风箱在100~110℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.1~0.2MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为2~5倍,350~360℃热定型2~3分钟即可。
本发明还提供了利用上述制备方法得到的一种抗菌抗静电功能面料。
本发明的有益效果在于:
本发明使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,得到一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维混合制得。该面料具有优异的抗菌和抗静电性能,是一种非常理想的功能性面料,具有很好的市场推广价值。具体分析如下:
1、织成经纱的第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维混合制成,羊毛纤维属于天然纤维,具有相对较好的抗静电性,但是在干燥环境下仍会产生静电,而且羊毛纤维成分为蛋白质,往往会滋生细菌,抗菌性较差。故申请人将羊毛纤维与纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维混合,铜氨纤维是一种再生纤维素纤维,其中含有大量羟基,可与羊毛纤维蛋白质成分中的氨基、羧酸等形成氢键作用,构建网状结构,有利于电荷迅速转移,提高面料的抗静电性。
2、铜氨纤维经纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰,在制备该复合物时,先将纳米氧化锌晶须利用3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷进行改性处理,引入环氧基团,然后将所得改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管通过聚乙烯亚胺的氨基与环氧基团实现反应得到产物。与物理混合相比,本发明通过反应实现复合,性能更为稳定,纳米氧化锌晶须分布于碳纳米管表面,改善了碳纳米管的表面性能,有利于电荷迅速流转,进一步提高面料的抗静电性。
而且,纳米氧化锌晶须的表面是带正电荷的,细菌表面通常带有负电荷,纳米氧化锌晶须可将细菌吸附到其表面从而将细菌杀死;碳纳米管通过细胞膜损伤或诱导氧化应激反应也具有抗菌性能。纳米氧化锌晶须、碳纳米管两者复合后,碳纳米管的吸电子效应强化了纳米氧化锌晶须的正电荷量,增强了杀菌效果。
3、织成纬纱的第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维混合制成,罗布麻纤维的羟基与聚丙烯腈纤维的氰基之间形成氢键作用,构建网状结构,有利于电荷迅速转移,提高面料的抗静电性。
聚丙烯腈纤维制备时引入了碳纳米管修饰,具有一定的抗菌性能和抗静电性能;罗布麻纤维具有中空结构,富含氧气,不利于厌氧菌较难生存,罗布麻纤维中含有的鞣质等酚类化合物能与细菌蛋白质的氨基反应,使其变性,从而起到杀菌作用。故罗布麻纤维的引入一方面从物理形态上阻止细菌滋生,另一方面借助体系中碳纳米管的吸电子作用,促使酚类化合物的氢离去,从而增强其杀菌性能。
具体实施方式
下面将对本发明的优选实施例进行详细的描述。
实施例1:
一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维按照质量比1:0.4混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维按照质量比1:0.5混合制得;纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物是通过以下方法制备得到的:先将1g纳米氧化锌晶须加入6g 3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中,过滤得到改性纳米氧化锌晶须,然后将改性纳米氧化锌晶须与5g聚乙烯亚胺改性碳纳米管反应生成纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物。
第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。整经处理的具体方法如下:采用分批整经机,整经根数为800根,在整经过程中卷绕张力是退解张力的1.4倍,整经完成后再整经轴上卷绕的第一混合长丝、第二混合长丝厚度均不大于5mm。并轴处理的具体方法如下:采用并轴机进行并轴处理,在并轴过程中所述并轴机上每只浆轴的退解张力一致。穿综丝插筘处理是利用穿综机实现的。
织布机为电子多臂无梭织布机,其门幅为55英寸,转速为600转/分钟。
经纱的经向密度为500根/10cm,纬纱的纬向密度为350根/10cm。
制备第一混合长丝时,网络度控制为40个/m,制备第二混合长丝时,网络度控制为85个/m;所述第一混合长丝的支数为110dtex,第二混合长丝的支数为45dtex。
纳米氧化锌晶须的重量含量为99.9%,平均粒径为30nm,长度为10μm,比表面积为30m2/g;纳米氧化锌晶须先进行预处理,具体方法是:120℃烘干2小时,自然冷却至室温(25℃)。
聚乙烯亚胺改性碳纳米管是通过以下方法制备得到的:先将1g酸化碳纳米管分散于10g水中,然后加入80g聚乙烯亚胺,700W超声波振荡30分钟,接着以10000r/min的搅拌速率剧烈搅拌20分钟,利用质量浓度28%浓氨水调节pH=7,离心,去离子水洗涤4次,65℃真空干燥25小时,即得。
所述酸化碳纳米管的制备方法如下:将碳纳米管和质量浓度75%浓硝酸按照质量体积比1g:90mL搅拌混合均匀,在135℃下反应12小时,将得到的产物经抽滤、洗涤至中性,真空干燥,即得酸化碳纳米管。
改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管的反应条件为:将改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管加入质量浓度35%氢氧化钠溶液中,超声波振荡均匀,氮气气氛下,80℃反应16小时,水洗涤至中性,40℃干燥20小时即可。
纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度2%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度5%戊二醛溶液中,50℃反应50分钟,水洗,真空干燥,即得。
棉短绒天然纤维素、纳米氧化锌晶须-碳纳米管有机复合物与铜化合物浓氨溶液的质量体积比为1g:0.002g:60mL;所述铜化合物浓氨溶液是将氢氧化铜溶于质量浓度25%浓氨水中而得,它们所含铜、氨的摩尔比为1:4。
碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100g丙烯腈、1.2g衣康酸和5g甲基丙烯酸甲酯、9gN-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管加入聚合釜中,接着加入2g偶氮二异丁腈和500g二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度8%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
步骤(a)中,以重量份计,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管是将1g碳纳米管加入8g N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷中,75℃搅拌反应9小时,过滤即得。
步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:50℃反应15小时。
步骤(b)中,纺丝原液经计量泵计量并通过孔径0.05mm喷丝头挤出形成细流,空气层的厚度为25mm;凝固浴温度为40℃。
步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在85℃水浴中预拉伸1.2倍,然后利用80℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在160℃条件下进行干燥致密化处理60s,通过热风箱在100℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.2MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为2倍,360℃热定型2分钟即可。
实施例2:
一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维按照质量比1:0.6混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维按照质量比1:0.3混合制得;纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物是通过以下方法制备得到的:先将1g纳米氧化锌晶须加入8g 3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中,75℃搅拌反应9小时,过滤得到改性纳米氧化锌晶须,然后将改性纳米氧化锌晶须与3g聚乙烯亚胺改性碳纳米管反应生成纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物。
第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。整经处理的具体方法如下:采用分批整经机,整经根数为1000根,在整经过程中卷绕张力是退解张力的1.3倍,整经完成后再整经轴上卷绕的第一混合长丝、第二混合长丝厚度均不大于5mm。并轴处理的具体方法如下:采用并轴机进行并轴处理,在并轴过程中所述并轴机上每只浆轴的退解张力一致。穿综丝插筘处理是利用穿综机实现的。
织布机为电子多臂无梭织布机,其门幅为57英寸,转速为500转/分钟。
经纱的经向密度为600根/10cm,纬纱的纬向密度为300根/10cm。
制备第一混合长丝时,网络度控制为50个/m,制备第二混合长丝时,网络度控制为75个/m;所述第一混合长丝的支数为120dtex,第二混合长丝的支数为35dtex。
纳米氧化锌晶须的重量含量为99.9%,平均粒径为50nm,长度为10μm,比表面积为30m2/g;纳米氧化锌晶须先进行预处理,具体方法是:110℃烘干3小时,自然冷却至室温(25℃)。
聚乙烯亚胺改性碳纳米管是通过以下方法制备得到的:先将1g酸化碳纳米管分散于8g水中,然后加入100g聚乙烯亚胺,500W超声波振荡40分钟,接着以8000r/min的搅拌速率剧烈搅拌30分钟,利用质量浓度25%浓氨水调节pH=8,离心,去离子水洗涤3次,75℃真空干燥20小时,即得。
所述酸化碳纳米管的制备方法如下:将碳纳米管和质量浓度85%浓硝酸按照质量体积比1g:80mL搅拌混合均匀,在145℃下反应6小时,将得到的产物经抽滤、洗涤至中性,真空干燥,即得酸化碳纳米管。
改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管的反应条件为:将改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管加入质量浓度25%氢氧化钠溶液中,超声波振荡均匀,氮气气氛下,90℃反应13小时,水洗涤至中性,50℃干燥15小时即可。
纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度3%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度3%戊二醛溶液中,60℃反应40分钟,水洗,真空干燥,即得。
棉短绒天然纤维素、纳米氧化锌晶须-碳纳米管有机复合物与铜化合物浓氨溶液的质量体积比为1g:0.003g:50mL;所述铜化合物浓氨溶液是将碳酸铜溶于质量浓度28%浓氨水中而得,它们所含铜、氨的摩尔比为1:4。
碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100g丙烯腈、0.8g衣康酸和8g甲基丙烯酸甲酯、6gN-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管加入聚合釜中,接着加入3g偶氮二异丁腈和450g二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度10%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
步骤(a)中,以重量份计,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管是将1g碳纳米管加入6g N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷中,85℃搅拌反应6小时,过滤即得。
步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:60℃反应12小时。
步骤(b)中,纺丝原液经计量泵计量并通过孔径0.08mm喷丝头挤出形成细流,空气层的厚度为22mm;凝固浴温度为50℃。
步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在75℃水浴中预拉伸1.5倍,然后利用70℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在180℃条件下进行干燥致密化处理30s,通过热风箱在110℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.1MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为5倍,350℃热定型3分钟即可。
实施例3:
一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维按照质量比1:0.5混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维按照质量比1:0.4混合制得;纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物是通过以下方法制备得到的:先将1g纳米氧化锌晶须加入7g 3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中,80℃搅拌反应8小时,过滤得到改性纳米氧化锌晶须,然后将改性纳米氧化锌晶须与4g聚乙烯亚胺改性碳纳米管反应生成纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物。
第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。整经处理的具体方法如下:采用分批整经机,整经根数为900根,在整经过程中卷绕张力是退解张力的1.35倍,整经完成后再整经轴上卷绕的第一混合长丝、第二混合长丝厚度均不大于5mm。并轴处理的具体方法如下:采用并轴机进行并轴处理,在并轴过程中所述并轴机上每只浆轴的退解张力一致。穿综丝插筘处理是利用穿综机实现的。
织布机为电子多臂无梭织布机,其门幅为56英寸,转速为550转/分钟。
经纱的经向密度为550根/10cm,纬纱的纬向密度为320根/10cm。
制备第一混合长丝时,网络度控制为45个/m,制备第二混合长丝时,网络度控制为80个/m;所述第一混合长丝的支数为115dtex,第二混合长丝的支数为40dtex。
纳米氧化锌晶须的重量含量为99.9%,平均粒径为40nm,长度为10μm,比表面积为30m2/g;纳米氧化锌晶须先进行预处理,具体方法是:115℃烘干2小时,自然冷却至室温(25℃)。
聚乙烯亚胺改性碳纳米管是通过以下方法制备得到的:先将1g酸化碳纳米管分散于9g水中,然后加入90g聚乙烯亚胺,600W超声波振荡35分钟,接着以9000r/min的搅拌速率剧烈搅拌25分钟,利用质量浓度27%浓氨水调节pH=7,离心,去离子水洗涤3次,70℃真空干燥22小时,即得。
所述酸化碳纳米管的制备方法如下:将碳纳米管和质量浓度80%浓硝酸按照质量体积比1g:85mL搅拌混合均匀,在140℃下反应8小时,将得到的产物经抽滤、洗涤至中性,真空干燥,即得酸化碳纳米管。
改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管的反应条件为:将改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管加入质量浓度30%氢氧化钠溶液中,超声波振荡均匀,氮气气氛下,85℃反应15小时,水洗涤至中性,45℃干燥18小时即可。
纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度2.5%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度4%戊二醛溶液中,55℃反应45分钟,水洗,真空干燥,即得。
棉短绒天然纤维素、纳米氧化锌晶须-碳纳米管有机复合物与铜化合物浓氨溶液的质量体积比为1g:0.0025g:55mL;所述铜化合物浓氨溶液是将酒石酸铜溶于质量浓度26%浓氨水中而得,它们所含铜、氨的摩尔比为1:4。
碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100g丙烯腈、1g衣康酸和6g甲基丙烯酸甲酯、8gN-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管加入聚合釜中,接着加入2.5g偶氮二异丁腈和480g二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度9%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
步骤(a)中,以重量份计,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管是将1g碳纳米管加入7g N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷中,80℃搅拌反应8小时,过滤即得。
步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:55℃反应13小时。
步骤(b)中,纺丝原液经计量泵计量并通过孔径0.07mm喷丝头挤出形成细流,空气层的厚度为24mm;凝固浴温度为45℃。
步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在80℃水浴中预拉伸1.3倍,然后利用75℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在170℃条件下进行干燥致密化处理50s,通过热风箱在105℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.15MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为4倍,355℃热定型2分钟即可。
对比例1
一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须修饰铜氨纤维按照质量比1:0.4混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维按照质量比1:0.5混合制得。
第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。整经处理的具体方法如下:采用分批整经机,整经根数为800根,在整经过程中卷绕张力是退解张力的1.4倍,整经完成后再整经轴上卷绕的第一混合长丝、第二混合长丝厚度均不大于5mm。并轴处理的具体方法如下:采用并轴机进行并轴处理,在并轴过程中所述并轴机上每只浆轴的退解张力一致。穿综丝插筘处理是利用穿综机实现的。
织布机为电子多臂无梭织布机,其门幅为55英寸,转速为600转/分钟。
经纱的经向密度为500根/10cm,纬纱的纬向密度为350根/10cm。
制备第一混合长丝时,网络度控制为40个/m,制备第二混合长丝时,网络度控制为85个/m;所述第一混合长丝的支数为110dtex,第二混合长丝的支数为45dtex。
纳米氧化锌晶须的重量含量为99.9%,平均粒径为30nm,长度为10μm,比表面积为30m2/g;纳米氧化锌晶须先进行预处理,具体方法是:120℃烘干2小时,自然冷却至室温(25℃)。
纳米氧化锌晶须修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度2%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度5%戊二醛溶液中,50℃反应50分钟,水洗,真空干燥,即得。
棉短绒天然纤维素、纳米氧化锌晶须与铜化合物浓氨溶液的质量体积比为1g:0.002g:60mL;所述铜化合物浓氨溶液是将氢氧化铜溶于质量浓度25%浓氨水中而得,它们所含铜、氨的摩尔比为1:4。
碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100g丙烯腈、1.2g衣康酸和5g甲基丙烯酸甲酯、9gN-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管加入聚合釜中,接着加入2g偶氮二异丁腈和500g二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度8%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
步骤(a)中,以重量份计,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管是将1g碳纳米管加入8g N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷中,75℃搅拌反应9小时,过滤即得。
步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:50℃反应15小时。
步骤(b)中,纺丝原液经计量泵计量并通过孔径0.05mm喷丝头挤出形成细流,空气层的厚度为25mm;凝固浴温度为40℃。
步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在85℃水浴中预拉伸1.2倍,然后利用80℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在160℃条件下进行干燥致密化处理60s,通过热风箱在100℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.2MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为2倍,360℃热定型2分钟即可。
对比例2
一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维按照质量比1:0.4混合制得;第二混合长丝是以碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维为原料制得;纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物是通过以下方法制备得到的:先将1g纳米氧化锌晶须加入6g 3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中,85℃搅拌反应6小时,过滤得到改性纳米氧化锌晶须,然后将改性纳米氧化锌晶须与5g聚乙烯亚胺改性碳纳米管反应生成纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物。
第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。整经处理的具体方法如下:采用分批整经机,整经根数为800根,在整经过程中卷绕张力是退解张力的1.4倍,整经完成后再整经轴上卷绕的第一混合长丝、第二混合长丝厚度均不大于5mm。并轴处理的具体方法如下:采用并轴机进行并轴处理,在并轴过程中所述并轴机上每只浆轴的退解张力一致。穿综丝插筘处理是利用穿综机实现的。
织布机为电子多臂无梭织布机,其门幅为55英寸,转速为600转/分钟。
经纱的经向密度为500根/10cm,纬纱的纬向密度为350根/10cm。
制备第一混合长丝时,网络度控制为40个/m,制备第二混合长丝时,网络度控制为85个/m;所述第一混合长丝的支数为110dtex,第二混合长丝的支数为45dtex。
纳米氧化锌晶须的重量含量为99.9%,平均粒径为30nm,长度为10μm,比表面积为30m2/g;纳米氧化锌晶须先进行预处理,具体方法是:120℃烘干2小时,自然冷却至室温(25℃)。
聚乙烯亚胺改性碳纳米管是通过以下方法制备得到的:先将1g酸化碳纳米管分散于10g水中,然后加入80g聚乙烯亚胺,700W超声波振荡30分钟,接着以10000r/min的搅拌速率剧烈搅拌20分钟,利用质量浓度28%浓氨水调节pH=7,离心,去离子水洗涤4次,65℃真空干燥25小时,即得。
所述酸化碳纳米管的制备方法如下:将碳纳米管和质量浓度75%浓硝酸按照质量体积比1g:90mL搅拌混合均匀,在135℃下反应12小时,将得到的产物经抽滤、洗涤至中性,真空干燥,即得酸化碳纳米管。
改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管的反应条件为:将改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管加入质量浓度35%氢氧化钠溶液中,超声波振荡均匀,氮气气氛下,80℃反应16小时,水洗涤至中性,40℃干燥20小时即可。
纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度2%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度5%戊二醛溶液中,50℃反应50分钟,水洗,真空干燥,即得。
棉短绒天然纤维素、纳米氧化锌晶须-碳纳米管有机复合物与铜化合物浓氨溶液的质量体积比为1g:0.002g:60mL;所述铜化合物浓氨溶液是将氢氧化铜溶于质量浓度25%浓氨水中而得,它们所含铜、氨的摩尔比为1:4。
碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100g丙烯腈、1.2g衣康酸和5g甲基丙烯酸甲酯、9gN-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管加入聚合釜中,接着加入2g偶氮二异丁腈和500g二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度8%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
步骤(a)中,以重量份计,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管是将1g碳纳米管加入8g N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷中,75℃搅拌反应9小时,过滤即得。
步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:50℃反应15小时。
步骤(b)中,纺丝原液经计量泵计量并通过孔径0.05mm喷丝头挤出形成细流,空气层的厚度为25mm;凝固浴温度为40℃。
步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在85℃水浴中预拉伸1.2倍,然后利用80℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在160℃条件下进行干燥致密化处理60s,通过热风箱在100℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.2MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为2倍,360℃热定型2分钟即可。
对比例3
一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其中,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维按照质量比1:0.4混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、聚丙烯腈纤维按照质量比1:0.5混合制得;纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物是通过以下方法制备得到的:先将1g纳米氧化锌晶须加入6g 3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中,85℃搅拌反应6小时,过滤得到改性纳米氧化锌晶须,然后将改性纳米氧化锌晶须与5g聚乙烯亚胺改性碳纳米管反应生成纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物。
第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。整经处理的具体方法如下:采用分批整经机,整经根数为800根,在整经过程中卷绕张力是退解张力的1.4倍,整经完成后再整经轴上卷绕的第一混合长丝、第二混合长丝厚度均不大于5mm。并轴处理的具体方法如下:采用并轴机进行并轴处理,在并轴过程中所述并轴机上每只浆轴的退解张力一致。穿综丝插筘处理是利用穿综机实现的。
织布机为电子多臂无梭织布机,其门幅为55英寸,转速为600转/分钟。
经纱的经向密度为500根/10cm,纬纱的纬向密度为350根/10cm。
制备第一混合长丝时,网络度控制为40个/m,制备第二混合长丝时,网络度控制为85个/m;所述第一混合长丝的支数为110dtex,第二混合长丝的支数为45dtex。
纳米氧化锌晶须的重量含量为99.9%,平均粒径为30nm,长度为10μm,比表面积为30m2/g;纳米氧化锌晶须先进行预处理,具体方法是:120℃烘干2小时,自然冷却至室温(25℃)。
聚乙烯亚胺改性碳纳米管是通过以下方法制备得到的:先将1g酸化碳纳米管分散于10g水中,然后加入80g聚乙烯亚胺,700W超声波振荡30分钟,接着以10000r/min的搅拌速率剧烈搅拌20分钟,利用质量浓度28%浓氨水调节pH=7,离心,去离子水洗涤4次,65℃真空干燥25小时,即得。
所述酸化碳纳米管的制备方法如下:将碳纳米管和质量浓度75%浓硝酸按照质量体积比1g:90mL搅拌混合均匀,在135℃下反应12小时,将得到的产物经抽滤、洗涤至中性,真空干燥,即得酸化碳纳米管。
改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管的反应条件为:将改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管加入质量浓度35%氢氧化钠溶液中,超声波振荡均匀,氮气气氛下,80℃反应16小时,水洗涤至中性,40℃干燥20小时即可。
纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度2%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度5%戊二醛溶液中,50℃反应50分钟,水洗,真空干燥,即得。
棉短绒天然纤维素、纳米氧化锌晶须-碳纳米管有机复合物与铜化合物浓氨溶液的质量体积比为1g:0.002g:60mL;所述铜化合物浓氨溶液是将氢氧化铜溶于质量浓度25%浓氨水中而得,它们所含铜、氨的摩尔比为1:4。
聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100g丙烯腈、1.2g衣康酸和5g甲基丙烯酸甲酯加入聚合釜中,接着加入2g偶氮二异丁腈和500g二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度8%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:50℃反应15小时。
步骤(b)中,纺丝原液经计量泵计量并通过孔径0.05mm喷丝头挤出形成细流,空气层的厚度为25mm;凝固浴温度为40℃。
步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在85℃水浴中预拉伸1.2倍,然后利用80℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在160℃条件下进行干燥致密化处理60s,通过热风箱在100℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.2MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为2倍,360℃热定型2分钟即可。
试验例
参考GB/T20944.3-2008对实施例1~3和对比例1~3所得面料进行抗菌性考察;
采用FZ/T73023-2006《抗菌针织品》中附录C的简化洗涤条件及程序,对待测面料进行30次标准洗涤,洗涤条件为:2g/L标准合成洗衣机,浴比1:30,水温40±3℃,投入待测面料,洗涤5min,然后在常温下用自来水清洗2min,记为洗涤一次,对洗涤30次后的面料再次进行抗菌性考察,结果见表1。
表1.抗菌性能考察
对实施例1~3和对比例1~3所得面料进行了抗静电考察,结果见表2。
抗静电性能考察参考GB/T 12703-1991,定时法中的衰减静电压是指加压停止后达到预设衰减时间时的静电压,数值越小,抗静电性能越好;定压法半衰期是指静电压衰减至原始值一半时所需的时间,时间越短说明电荷散逸得越快,抗静电性能越好。
表2.抗静电和防污性能考察
衰减静电压(V) | 半衰期(s) | |
实施例1 | 30 | 0.12 |
实施例2 | 29 | 0.11 |
实施例3 | 28 | 0.09 |
对比例1 | 58 | 3.69 |
对比例2 | 41 | 2.56 |
对比例3 | 46 | 3.03 |
由表1和表2可知,实施例1~3所得面料均有极好的抗菌性能,洗涤30次后几乎没有变化,说明面料具有优异的抗菌性能(耐洗涤);衰减静电压低,半衰期短,具有优异的抗静电性能。
对比例1以纳米氧化锌晶须替换纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,面料的抗菌性和抗静电性均明显变差,说明两者复合协同增强抗菌性和抗静电性;对比例2略去罗布麻纤维,面料的抗菌性和抗静电性均明显变差,说明空间网络的形成有利于电荷转移,进而提高抗静电性能,罗布麻纤维与碳纳米管协同提高抗静电性;对比例3用聚丙烯腈纤维替换碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维,面料的抗菌性和抗静电性明显变差,说明碳纳米管对罗布麻纤维的抗菌性能有增效作用,经纱、纬纱同时具有碳纳米管有利于电荷转移,进而提高抗静电性能。
最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种抗菌抗静电功能面料的制备方法,使用织布机分别将第一混合长丝和第二混合长丝织成经纱、纬纱,即得一种抗菌抗静电功能面料;其特征在于,第一混合长丝是以羊毛纤维、纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维按照质量比1:0.4~0.6混合制得;第二混合长丝是以罗布麻纤维、碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维按照质量比1:0.3~0.5混合制得;以重量份计,纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物是通过以下方法制备得到的:先将1份纳米氧化锌晶须加入6~8份3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中,75~85℃搅拌反应6~9小时,过滤得到改性纳米氧化锌晶须,然后将改性纳米氧化锌晶须与3~5份聚乙烯亚胺改性碳纳米管反应生成纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的第一混合长丝、第二混合长丝先进行整经处理、并轴处理和穿综丝插筘处理,再使用织布机分别织成经纱、纬纱。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以重量份计,所述聚乙烯亚胺改性碳纳米管是通过以下方法制备得到的:先将1份酸化碳纳米管分散于8~10份水中,然后加入80~100份聚乙烯亚胺,500~700W超声波振荡30~40分钟,接着以8000~10000r/min的搅拌速率剧烈搅拌20~30分钟,利用质量浓度25~28%浓氨水调节pH=7~8,离心,去离子水洗涤3~4次,65~75℃真空干燥20~25小时,即得。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管的反应条件为:将改性纳米氧化锌晶须与聚乙烯亚胺改性碳纳米管加入质量浓度25~35%氢氧化钠溶液中,超声波振荡均匀,氮气气氛下,80~90℃反应13~16小时,水洗涤至中性,40~50℃干燥15~20小时即可。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物修饰铜氨纤维的制备方法如下:
(A)先将棉短绒天然纤维素溶解于铜化合物浓氨溶液中,待棉短绒转化成铜氨纤维素后,加入纳米氧化锌晶须-碳纳米管复合物,超声波振荡均匀,得到纺丝溶液;
(B)然后将纺丝溶液在水中凝固成形,加入质量浓度2~3%硫酸溶液,中和反应,即得铜氨纤维生丝;
(C)再将铜氨纤维生丝浸没于水中,凝固,最后浸没于质量浓度3~5%戊二醛溶液中,50~60℃反应40~50分钟,水洗,真空干燥,即得。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,以重量份计,碳纳米管修饰聚丙烯腈纤维的制备方法如下:
(a)先将100份丙烯腈、0.8~1.2份衣康酸和5~8份甲基丙烯酸甲酯、6~9份N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管加入聚合釜中,接着加入2~3份引发剂和450~500份二甲基亚砜,聚合反应,得到纺丝原液;
(b)然后将纺丝原液通过喷丝头挤出形成细流,通过空气层进入质量浓度8~10%二甲基亚砜水溶液进行凝固浴,后处理,即得。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(a)中,以重量份计,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷改性碳纳米管是将1份碳纳米管加入6~8份N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷中,75~85℃搅拌反应6~9小时,过滤即得。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(a)中,聚合反应的工艺条件为:50~60℃反应12~15小时。
9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(b)中,后处理的具体方法是:先将凝固浴后所得凝固纤维在75~85℃水浴中预拉伸1.2~1.5倍,然后利用70~80℃水洗涤,再置于氨基硅氧烷乳液中处理,得到上油纤维,接着在160~180℃条件下进行干燥致密化处理30~60s,通过热风箱在100~110℃进行热松弛处理,饱和水蒸气压力0.1~0.2MPa条件下蒸汽高温高压高倍牵伸处理,牵伸倍率为2~5倍,350~360℃热定型2~3分钟即可。
10.利用权利要求1~9中任一项所述制备方法得到的一种抗菌抗静电功能面料。
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