CN112227078A - 一种抗菌无纺布及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种抗菌无纺布，包括用抗菌液浸泡后的无纺布和涂覆在无纺布两侧表面的耐磨涂层，步骤S1、将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶45‑50的重量比混合，40‑45℃水浴加热并以100‑120r/min的转速搅拌2h，之后在此温度下保温5h，制得溶液A，之后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH，直至pH＝8.5‑9，匀速搅拌直至无沉淀析出，过滤，用去离子水洗涤三次，制得第一产物；本发明还公开了一种抗菌无纺布的制备方法；通过将二甲基二烯丙基氯化铵引入壳聚糖分子上，不仅解决了壳聚糖难溶于水的技术问题，而且能够赋予壳聚糖自身优异的抗菌性能。
Description
技术领域
本发明属于无纺布制备技术领域，具体为一种抗菌无纺布及其制备方法。
背景技术
无纺布是一种非织造布，它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网，然后经过水刺，针刺，或热轧加固，最后经过后整理形成的无编织的布料。具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品，优点是不产生纤维屑，强韧、耐用、丝般柔软，也是增强材料的一种，而且还有棉质的感觉，和棉织品相比，无纺布的袋子容易成形，而且造价便宜。目前，在一些领域需要无纺布具备高耐磨抗菌性能，但是现有技术中的无纺布无法满足该要求，所以需要开发一种耐磨抗菌的无纺布。
中国发明专利CN107524015A公开了一种耐磨无纺布，包括一层无纺布和涂附于无纺布两侧面的耐磨涂层；所述的耐磨涂层包括石膏晶须、丙烯酸树脂、高锰合金、碳化硅、六方氮化硼，通过将无纺布浸没于涂层分散液中，再进行晾干后得到本发明的耐磨无纺布，本发明的无纺布耐磨性好，制备工艺简单，涂层和无纺布本体的附着度强。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明提供一种抗菌无纺布及其制备方法。
本发明中壳聚糖分子上的氨基被二甲基二烯丙基氯化铵上的烷基取代，进而将二甲基二烯丙基氯化铵接枝在壳聚糖分子上，之后用无水乙醇抽滤，制得第二产物，通过将二甲基二烯丙基氯化铵引入壳聚糖分子上，不仅解决了壳聚糖难溶于水的技术问题，而且能够赋予壳聚糖自身优异的抗菌性能。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种抗菌无纺布，包括用抗菌液浸泡后的无纺布和涂覆在无纺布两侧表面的耐磨涂层，所述抗菌液由如下方法制成：
步骤S1、将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶45-50的重量比混合，40-45℃水浴加热并以100-120r/min的转速搅拌2h，之后在此温度下保温5h，制得溶液A，之后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH，直至pH＝8.5-9，匀速搅拌直至无沉淀析出，过滤，用去离子水洗涤三次，制得第一产物；
步骤S2、将步骤S1制得的第一产物加入三口烧瓶中，加入异丙醇，控制异丙醇和第一产物的重量比为10∶1，以150-180r/min的转速磁力搅拌30min，静置1h，65-75℃水浴加热，在此温度下匀速搅拌5h，之后分三次等量滴入浓度为0.5g/mL的二甲基二烯丙基氯化铵溶液，每次滴加的时间间隔为10min，滴加结束后通入氮气并磁力搅拌，反应20min后加入过硫酸钠，继续搅拌并反应2h，控制二甲基二烯丙基氯化铵溶液和溶液A的重量比为1∶2-3，制得溶液B；
步骤S3、将制得的溶液B用无水乙醇抽滤，抽滤结束后浸泡在丙酮中，超声分散2h，控制超声的功率为50-60W，制得第二产物，之后将第二产物加入无水乙醇中，浸泡20h，之后通过真空泵进行抽滤，将滤饼通过丙酮洗涤三次后置于真空干燥箱中干燥，控制真空度为-0.10MPa，温度为70-80℃，干燥时间为20-24h，之后加入去离子水中，制成质量分数15％的抗菌液。
步骤S1中将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶45-50的重量比混合，制备出第一产物，之后步骤S2中将第一产物与二甲基二烯丙基氯化铵溶液在异丙醇中混合，二甲基二烯丙基氯化铵能够与壳聚糖分子发生接枝反应，加入过硫酸钠作为引发剂，壳聚糖分子上的氨基被二甲基二烯丙基氯化铵上的烷基取代，进而将二甲基二烯丙基氯化铵接枝在壳聚糖分子上，之后用无水乙醇抽滤，制得第二产物，通过将二甲基二烯丙基氯化铵引入壳聚糖分子上，不仅解决了壳聚糖难溶于水的技术问题，而且能够赋予壳聚糖自身优异的抗菌。
进一步地，所述耐磨涂层为耐磨树脂涂料，所述耐磨树脂涂料由如下方法制成：
步骤S11、将椰子油、亚麻油和二甲基锡加入三口烧瓶中，通入氮气，75-80℃水浴加热，以180-200r/min的转速磁力搅拌1h，加入烷基二苯胺，继续升温至12-130℃，在此温度下醇解2h后加入甲酸甲酯，匀速搅拌并反应4h，制得醇酸树脂；
步骤S12、将步骤S11制得的醇酸树脂加入装有无水乙醇的烧杯中，加热至100-110℃，磁力搅拌45min，依次加入甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠，升温至120℃，磁力搅拌3h后制得透明溶液，转移至150℃烘箱中，干燥至溶剂完全蒸发，制得耐磨树脂。
步骤S13、将耐磨树脂、丙烯酸酯乳液和硬脂酸镁加入无水乙醇中，40-45℃水浴加热，搅拌30min后转移至分散釜中升温至60-75℃，在此温度下以500r/min的转速分散45min，加入纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮，继续分散1h，转移至球磨机中，以400r/min的转速球磨3h，制得耐磨树脂涂料，控制耐磨树脂、丙烯酸酯乳液、硬脂酸镁、纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为1∶10-15∶0.5-0.8∶0.3-0.5∶0.01-0.02。
醇酸树脂具有良好的润湿性能，附着力强，但是其稳定性差，耐候性较弱，而本发明以过硫酸钠作为引发剂，通过甲基丙烯酸甲酯对醇酸树脂进行改性，醇酸树脂主链上的碳碳双键断裂，将甲基丙烯酸甲酯接枝在碳原子上，形成支链，制备的改性醇酸树脂既具有醇酸树脂的优点，又具有良好的耐候性和较高的耐热耐腐蚀性能，亚麻油是干性油，亚麻油分子中有共轭双键，在制备醇酸树脂过程中，亚麻油分子水解成为含有共轭双键的不饱和亚麻油酸，在醇酸树脂分子主链上引入亚麻油分子中的共轭双键，反应过程中以共轭双键作为甲基丙烯酸甲酯的接枝点，亚麻油分子中共轭双键邻近碳原子上的氢,在空气中氧气的作用下,发生夺氢反应,生成的氢过氧化物分解产生自由基,引发聚合反应，形成改性醇酸树脂，之后通过去制备出一种耐磨涂料，赋予该涂料优异的耐磨和稳定性。
进一步地，步骤S11中控制椰子油、亚麻油、二甲基锡、烷基二苯胺和甲酸甲酯的重量比为5∶3∶0.1-0.2∶0.08-0.1∶2-3，步骤S12中醇酸树脂、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠的重量比为15∶8-10∶3-5∶3。
进一步地，步骤S13中丙烯酸酯乳液的固含量为30-35％。
一种抗菌无纺布的制备方法，包括如下步骤：
第一步、将抗菌液注入浸轧机的轧车工作槽中，之后将无纺布浸入轧车工作槽，调节轧车的压力至1-1.5kg，对无纺布进行抗菌处理，浸泡5h后在80-100℃下烘干，制得抗菌处理后的无纺布；
第二步、在抗菌处理后的无纺布的两侧表面涂覆耐磨树脂涂料，控制涂覆厚度为0.2-0.3mm，制得抗菌无纺布。
本发明的有益效果：
(1)本发明一种抗菌无纺布，包括用抗菌液浸泡后的无纺布和涂覆在无纺布两侧表面的耐磨涂层，抗菌液在制备过程中步骤S1中将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶45-50的重量比混合，制备出第一产物，之后步骤S2中将第一产物与二甲基二烯丙基氯化铵溶液在异丙醇中混合，二甲基二烯丙基氯化铵能够与壳聚糖分子发生接枝反应，加入过硫酸钠作为引发剂，壳聚糖分子上的氨基被二甲基二烯丙基氯化铵上的烷基取代，进而将二甲基二烯丙基氯化铵接枝在壳聚糖分子上，之后用无水乙醇抽滤，制得第二产物，通过将二甲基二烯丙基氯化铵引入壳聚糖分子上，不仅解决了壳聚糖难溶于水的技术问题，而且能够赋予壳聚糖自身优异的抗菌性能。
(2)本发明以过硫酸钠作为引发剂，通过甲基丙烯酸甲酯对醇酸树脂进行改性，醇酸树脂主链上的碳碳双键断裂，将甲基丙烯酸甲酯接枝在碳原子上，形成支链，制备的改性醇酸树脂既具有醇酸树脂的优点，又具有良好的耐候性和较高的耐热耐腐蚀性能，亚麻油是干性油，亚麻油分子中有共轭双键，在制备醇酸树脂过程中，亚麻油分子水解成为含有共轭双键的不饱和亚麻油酸，在醇酸树脂分子主链上引入亚麻油分子中的共轭双键，反应过程中以共轭双键作为甲基丙烯酸甲酯的接枝点，亚麻油分子中共轭双键邻近碳原子上的氢,在空气中氧气的作用下,发生夺氢反应,生成的氢过氧化物分解产生自由基,引发聚合反应，形成改性醇酸树脂，之后通过去制备出一种耐磨涂料，赋予该涂料优异的耐磨和稳定性。
具体实施方式
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种抗菌无纺布的制备方法，包括如下步骤：
第一步、将抗菌液注入浸轧机的轧车工作槽中，之后将无纺布浸入轧车工作槽，调节轧车的压力至1kg，对无纺布进行抗菌处理，浸泡5h后在80℃下烘干，制得抗菌处理后的无纺布；
第二步、在抗菌处理后的无纺布的两侧表面涂覆耐磨树脂涂料，控制涂覆厚度为0.2mm，制得抗菌无纺布。
抗菌液由如下方法制成：
步骤S1、将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶45的重量比混合，40℃水浴加热并以100r/min的转速搅拌2h，之后在此温度下保温5h，制得溶液A，之后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH，直至pH＝8.5，匀速搅拌直至无沉淀析出，过滤，用去离子水洗涤三次，制得第一产物；
步骤S2、将步骤S1制得的第一产物加入三口烧瓶中，加入异丙醇，控制异丙醇和第一产物的重量比为10∶1，以150r/min的转速磁力搅拌30min，静置1h，65℃水浴加热，在此温度下匀速搅拌5h，之后分三次等量滴入浓度为0.5g/mL的二甲基二烯丙基氯化铵溶液，每次滴加的时间间隔为10min，滴加结束后通入氮气并磁力搅拌，反应20min后加入过硫酸钠，继续搅拌并反应2h，控制二甲基二烯丙基氯化铵溶液和溶液A的重量比为1∶2，制得溶液B；
步骤S3、将制得的溶液B用无水乙醇抽滤，抽滤结束后浸泡在丙酮中，超声分散2h，控制超声的功率为50W，制得第二产物，之后将第二产物加入无水乙醇中，浸泡20h，之后通过真空泵进行抽滤，将滤饼通过丙酮洗涤三次后置于真空干燥箱中干燥，控制真空度为-0.10MPa，温度为70℃，干燥时间为20h，之后加入去离子水中，制成质量分数15％的抗菌液。
所述耐磨涂层为耐磨树脂涂料，所述耐磨树脂涂料由如下方法制成：
步骤S11、将椰子油、亚麻油和二甲基锡加入三口烧瓶中，通入氮气，75℃水浴加热，以180r/min的转速磁力搅拌1h，加入烷基二苯胺，继续升温至12℃，在此温度下醇解2h后加入甲酸甲酯，匀速搅拌并反应4h，制得醇酸树脂，控制椰子油、亚麻油、二甲基锡、烷基二苯胺和甲酸甲酯的重量比为5∶3∶0.1∶0.08∶2；
步骤S12、将步骤S11制得的醇酸树脂加入装有无水乙醇的烧杯中，加热至100℃，磁力搅拌45min，依次加入甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠，升温至120℃，磁力搅拌3h后制得透明溶液，转移至150℃烘箱中，干燥至溶剂完全蒸发，制得耐磨树脂，醇酸树脂、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠的重量比为15∶8∶3∶3；
步骤S13、将耐磨树脂、丙烯酸酯乳液和硬脂酸镁加入无水乙醇中，40℃水浴加热，搅拌30min后转移至分散釜中升温至60℃，在此温度下以500r/min的转速分散45min，加入纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮，继续分散1h，转移至球磨机中，以400r/min的转速球磨3h，制得耐磨树脂涂料，控制耐磨树脂、丙烯酸酯乳液、硬脂酸镁、纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为1∶10∶0.5∶0.3∶0.01。
实施例2
一种抗菌无纺布的制备方法，包括如下步骤：
第一步、将抗菌液注入浸轧机的轧车工作槽中，之后将无纺布浸入轧车工作槽，调节轧车的压力至1kg，对无纺布进行抗菌处理，浸泡5h后在80℃下烘干，制得抗菌处理后的无纺布；
第二步、在抗菌处理后的无纺布的两侧表面涂覆耐磨树脂涂料，控制涂覆厚度为0.2mm，制得抗菌无纺布。
抗菌液由如下方法制成：
步骤S1、将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶48的重量比混合，40℃水浴加热并以100r/min的转速搅拌2h，之后在此温度下保温5h，制得溶液A，之后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH，直至pH＝8.5，匀速搅拌直至无沉淀析出，过滤，用去离子水洗涤三次，制得第一产物；
步骤S2、将步骤S1制得的第一产物加入三口烧瓶中，加入异丙醇，控制异丙醇和第一产物的重量比为10∶1，以150r/min的转速磁力搅拌30min，静置1h，65℃水浴加热，在此温度下匀速搅拌5h，之后分三次等量滴入浓度为0.5g/mL的二甲基二烯丙基氯化铵溶液，每次滴加的时间间隔为10min，滴加结束后通入氮气并磁力搅拌，反应20min后加入过硫酸钠，继续搅拌并反应2h，控制二甲基二烯丙基氯化铵溶液和溶液A的重量比为1∶2，制得溶液B；
步骤S3、将制得的溶液B用无水乙醇抽滤，抽滤结束后浸泡在丙酮中，超声分散2h，控制超声的功率为50W，制得第二产物，之后将第二产物加入无水乙醇中，浸泡20h，之后通过真空泵进行抽滤，将滤饼通过丙酮洗涤三次后置于真空干燥箱中干燥，控制真空度为-0.10MPa，温度为70℃，干燥时间为20h，之后加入去离子水中，制成质量分数15％的抗菌液。
所述耐磨涂层为耐磨树脂涂料，所述耐磨树脂涂料由如下方法制成：
步骤S11、将椰子油、亚麻油和二甲基锡加入三口烧瓶中，通入氮气，75℃水浴加热，以180r/min的转速磁力搅拌1h，加入烷基二苯胺，继续升温至12℃，在此温度下醇解2h后加入甲酸甲酯，匀速搅拌并反应4h，制得醇酸树脂，控制椰子油、亚麻油、二甲基锡、烷基二苯胺和甲酸甲酯的重量比为5∶3∶0.1∶0.09∶2；
步骤S12、将步骤S11制得的醇酸树脂加入装有无水乙醇的烧杯中，加热至100℃，磁力搅拌45min，依次加入甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠，升温至120℃，磁力搅拌3h后制得透明溶液，转移至150℃烘箱中，干燥至溶剂完全蒸发，制得耐磨树脂，醇酸树脂、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠的重量比为15∶10∶5∶3；
步骤S13、将耐磨树脂、丙烯酸酯乳液和硬脂酸镁加入无水乙醇中，40℃水浴加热，搅拌30min后转移至分散釜中升温至60℃，在此温度下以500r/min的转速分散45min，加入纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮，继续分散1h，转移至球磨机中，以400r/min的转速球磨3h，制得耐磨树脂涂料，控制耐磨树脂、丙烯酸酯乳液、硬脂酸镁、纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为1∶12∶0.6∶0.4∶0.01。
实施例3
一种抗菌无纺布的制备方法，包括如下步骤：
第一步、将抗菌液注入浸轧机的轧车工作槽中，之后将无纺布浸入轧车工作槽，调节轧车的压力至1kg，对无纺布进行抗菌处理，浸泡5h后在80℃下烘干，制得抗菌处理后的无纺布；
第二步、在抗菌处理后的无纺布的两侧表面涂覆耐磨树脂涂料，控制涂覆厚度为0.2mm，制得抗菌无纺布。
抗菌液由如下方法制成：
步骤S1、将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶48的重量比混合，40℃水浴加热并以100r/min的转速搅拌2h，之后在此温度下保温5h，制得溶液A，之后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH，直至pH＝8.5，匀速搅拌直至无沉淀析出，过滤，用去离子水洗涤三次，制得第一产物；
步骤S2、将步骤S1制得的第一产物加入三口烧瓶中，加入异丙醇，控制异丙醇和第一产物的重量比为10∶1，以150r/min的转速磁力搅拌30min，静置1h，65℃水浴加热，在此温度下匀速搅拌5h，之后分三次等量滴入浓度为0.5g/mL的二甲基二烯丙基氯化铵溶液，每次滴加的时间间隔为10min，滴加结束后通入氮气并磁力搅拌，反应20min后加入过硫酸钠，继续搅拌并反应2h，控制二甲基二烯丙基氯化铵溶液和溶液A的重量比为1∶3，制得溶液B；
步骤S3、将制得的溶液B用无水乙醇抽滤，抽滤结束后浸泡在丙酮中，超声分散2h，控制超声的功率为50W，制得第二产物，之后将第二产物加入无水乙醇中，浸泡20h，之后通过真空泵进行抽滤，将滤饼通过丙酮洗涤三次后置于真空干燥箱中干燥，控制真空度为-0.10MPa，温度为70℃，干燥时间为20h，之后加入去离子水中，制成质量分数15％的抗菌液。
所述耐磨涂层为耐磨树脂涂料，所述耐磨树脂涂料由如下方法制成：
步骤S11、将椰子油、亚麻油和二甲基锡加入三口烧瓶中，通入氮气，75℃水浴加热，以180r/min的转速磁力搅拌1h，加入烷基二苯胺，继续升温至12℃，在此温度下醇解2h后加入甲酸甲酯，匀速搅拌并反应4h，制得醇酸树脂，控制椰子油、亚麻油、二甲基锡、烷基二苯胺和甲酸甲酯的重量比为5∶3∶0.2∶0.1∶3；
步骤S12、将步骤S11制得的醇酸树脂加入装有无水乙醇的烧杯中，加热至100℃，磁力搅拌45min，依次加入甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠，升温至120℃，磁力搅拌3h后制得透明溶液，转移至150℃烘箱中，干燥至溶剂完全蒸发，制得耐磨树脂，醇酸树脂、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠的重量比为15∶10∶5∶3；
步骤S13、将耐磨树脂、丙烯酸酯乳液和硬脂酸镁加入无水乙醇中，40℃水浴加热，搅拌30min后转移至分散釜中升温至60℃，在此温度下以500r/min的转速分散45min，加入纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮，继续分散1h，转移至球磨机中，以400r/min的转速球磨3h，制得耐磨树脂涂料，控制耐磨树脂、丙烯酸酯乳液、硬脂酸镁、纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为1∶15∶0.56∶0.5∶0.02。
实施例4
一种抗菌无纺布的制备方法，包括如下步骤：
第一步、将抗菌液注入浸轧机的轧车工作槽中，之后将无纺布浸入轧车工作槽，调节轧车的压力至1kg，对无纺布进行抗菌处理，浸泡5h后在80℃下烘干，制得抗菌处理后的无纺布；
第二步、在抗菌处理后的无纺布的两侧表面涂覆耐磨树脂涂料，控制涂覆厚度为0.2mm，制得抗菌无纺布。
抗菌液由如下方法制成：
步骤S1、将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶50的重量比混合，40℃水浴加热并以100r/min的转速搅拌2h，之后在此温度下保温5h，制得溶液A，之后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH，直至pH＝8.5，匀速搅拌直至无沉淀析出，过滤，用去离子水洗涤三次，制得第一产物；
步骤S2、将步骤S1制得的第一产物加入三口烧瓶中，加入异丙醇，控制异丙醇和第一产物的重量比为10∶1，以150r/min的转速磁力搅拌30min，静置1h，65℃水浴加热，在此温度下匀速搅拌5h，之后分三次等量滴入浓度为0.5g/mL的二甲基二烯丙基氯化铵溶液，每次滴加的时间间隔为10min，滴加结束后通入氮气并磁力搅拌，反应20min后加入过硫酸钠，继续搅拌并反应2h，控制二甲基二烯丙基氯化铵溶液和溶液A的重量比为1∶3，制得溶液B；
步骤S3、将制得的溶液B用无水乙醇抽滤，抽滤结束后浸泡在丙酮中，超声分散2h，控制超声的功率为50W，制得第二产物，之后将第二产物加入无水乙醇中，浸泡20h，之后通过真空泵进行抽滤，将滤饼通过丙酮洗涤三次后置于真空干燥箱中干燥，控制真空度为-0.10MPa，温度为70℃，干燥时间为20h，之后加入去离子水中，制成质量分数15％的抗菌液。
所述耐磨涂层为耐磨树脂涂料，所述耐磨树脂涂料由如下方法制成：
步骤S11、将椰子油、亚麻油和二甲基锡加入三口烧瓶中，通入氮气，75℃水浴加热，以180r/min的转速磁力搅拌1h，加入烷基二苯胺，继续升温至12℃，在此温度下醇解2h后加入甲酸甲酯，匀速搅拌并反应4h，制得醇酸树脂，控制椰子油、亚麻油、二甲基锡、烷基二苯胺和甲酸甲酯的重量比为5∶3∶0.2∶0.1∶3；
步骤S12、将步骤S11制得的醇酸树脂加入装有无水乙醇的烧杯中，加热至100℃，磁力搅拌45min，依次加入甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠，升温至120℃，磁力搅拌3h后制得透明溶液，转移至150℃烘箱中，干燥至溶剂完全蒸发，制得耐磨树脂，醇酸树脂、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠的重量比为15∶10∶5∶3；
步骤S13、将耐磨树脂、丙烯酸酯乳液和硬脂酸镁加入无水乙醇中，40℃水浴加热，搅拌30min后转移至分散釜中升温至60℃，在此温度下以500r/min的转速分散45min，加入纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮，继续分散1h，转移至球磨机中，以400r/min的转速球磨3h，制得耐磨树脂涂料，控制耐磨树脂、丙烯酸酯乳液、硬脂酸镁、纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为1∶15∶0.8∶0.5∶0.02。
对比例1
本对比例与实施例1相比，未浸泡抗菌液。
对比例2
本对比例与实施例1相比，未涂覆耐磨涂料。
对比例3
本对比例为市场中一种抗菌无纺布。
对实施例1-4和对比例1-3的抗菌性能和耐磨性能进行检测，结果如下表所示；
从上表中能看出实施例1-4对金黄色葡萄球菌的抗菌率为99.91-99.95％，对大肠杆菌的抗菌率为99.95-99.96％，磨损率为4.5X10-6-4.8X10-6(mm3·N-1·m-1)，对比例1-3对金黄色葡萄球菌的抗菌率为28.6-98.5％，对大肠杆菌的抗菌率为22.3-97.3％，磨损率为4.8X10-6-388.1X10-6(mm3·N-1·m-1)；所以壳聚糖分子上的氨基被二甲基二烯丙基氯化铵上的烷基取代，进而将二甲基二烯丙基氯化铵接枝在壳聚糖分子上，之后用无水乙醇抽滤，制得第二产物，通过将二甲基二烯丙基氯化铵引入壳聚糖分子上，不仅解决了壳聚糖难溶于水的技术问题，而且能够赋予壳聚糖自身优异的抗菌性能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种抗菌无纺布，包括用抗菌液浸泡后的无纺布和涂覆在无纺布两侧表面的耐磨涂层，其特征在于，所述抗菌液由如下方法制成：
步骤S1、将壳聚糖、乙酸和去离子水按照1∶1∶45-50的重量比混合，40-45℃水浴加热并以100-120r/min的转速搅拌2h，之后在此温度下保温5h，制得溶液A，之后加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH，直至pH＝8.5-9，匀速搅拌直至无沉淀析出，过滤，用去离子水洗涤三次，制得第一产物；
步骤S2、将步骤S1制得的第一产物加入三口烧瓶中，加入异丙醇，控制异丙醇和第一产物的重量比为10∶1，以150-180r/min的转速磁力搅拌30min，静置1h，65-75℃水浴加热，在此温度下匀速搅拌5h，之后分三次等量滴入浓度为0.5g/mL的二甲基二烯丙基氯化铵溶液，每次滴加的时间间隔为10min，滴加结束后通入氮气并磁力搅拌，反应20min后加入过硫酸钠，继续搅拌并反应2h，控制二甲基二烯丙基氯化铵溶液和溶液A的重量比为1∶2-3，制得溶液B；
步骤S3、将制得的溶液B用无水乙醇抽滤，抽滤结束后浸泡在丙酮中，超声分散2h，控制超声的功率为50-60W，制得第二产物，之后将第二产物加入无水乙醇中，浸泡20h，之后通过真空泵进行抽滤，将滤饼通过丙酮洗涤三次后置于真空干燥箱中干燥，控制真空度为-0.10MPa，温度为70-80℃，干燥时间为20-24h，之后加入去离子水中，制成质量分数15％的抗菌液。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌无纺布，其特征在于，所述耐磨涂层为耐磨树脂涂料，所述耐磨树脂涂料由如下方法制成：
步骤S11、将椰子油、亚麻油和二甲基锡加入三口烧瓶中，通入氮气，75-80℃水浴加热，以180-200r/min的转速磁力搅拌1h，加入烷基二苯胺，继续升温至12-130℃，在此温度下醇解2h后加入甲酸甲酯，匀速搅拌并反应4h，制得醇酸树脂；
步骤S12、将步骤S11制得的醇酸树脂加入装有无水乙醇的烧杯中，加热至100-110℃，磁力搅拌45min，依次加入甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠，升温至120℃，磁力搅拌3h后制得透明溶液，转移至150℃烘箱中，干燥至溶剂完全蒸发，制得耐磨树脂；
步骤S13、将耐磨树脂、丙烯酸酯乳液和硬脂酸镁加入无水乙醇中，40-45℃水浴加热，搅拌30min后转移至分散釜中升温至60-75℃，在此温度下以500r/min的转速分散45min，加入纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮，继续分散1h，转移至球磨机中，以400r/min的转速球磨3h，制得耐磨树脂涂料，控制耐磨树脂、丙烯酸酯乳液、硬脂酸镁、纳米二氧化硅和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为1∶10-15∶0.5-0.8∶0.3-0.5∶0.01-0.02。
3.根据权利要求2所述的一种抗菌无纺布，其特征在于，步骤S11中控制椰子油、亚麻油、二甲基锡、烷基二苯胺和甲酸甲酯的重量比为5∶3∶0.1-0.2∶0.08-0.1∶2-3，步骤S12中醇酸树脂、无水乙醇、甲基丙烯酸甲酯和过硫酸钠的重量比为15∶8-10∶3-5∶3。
4.根据权利要求2所述的一种抗菌无纺布，其特征在于，步骤S13中丙烯酸酯乳液的固含量为30-35％。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌无纺布的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步、将抗菌液注入浸轧机的轧车工作槽中，之后将无纺布浸入轧车工作槽，调节轧车的压力至1-1.5kg，对无纺布进行抗菌处理，浸泡5h后在80-100℃下烘干，制得抗菌处理后的无纺布；
第二步、在抗菌处理后的无纺布的两侧表面涂覆耐磨树脂涂料，控制涂覆厚度为0.2-0.3mm，制得抗菌无纺布。
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| CN115323764A (zh) * | 2022-09-14 | 2022-11-11 | 浙江加佳领带服装有限公司 | 一种用于衣服的抗菌整理工艺 |
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| US20190031891A1 (en) * | 2017-01-18 | 2019-01-31 | Fu Zhou University | Temperature-sensitive nano silver controlled-release smart antibacterial coating and preparation method therefor |
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| CN111016351A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 安徽绿源高分子材料科技有限公司 | 一种透气耐磨的无纺布及其制备工艺 |
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2020
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