CN112323496A - 抗菌面料制备方法及使用该方法制备的面料及防风服 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及纺织技术领域，尤其涉及抗菌面料制备方法及使用该方法制备的面料及防风服；抗菌面料制备方法，包括将面料置于抗菌处理液中浸渍至少0.25h，之后取出面料置于至少85℃的条件下热处理，得到抗菌面料；所述抗菌处理液为至少含有纳米银、水溶性聚丙烯酸酯以及水溶性植物胶的水溶液；所述水溶性聚丙烯酸酯的含量为4.5‑10wt%，所述水溶性植物胶的含量为0‑1.6wt%。抗菌面料，使用上述的抗菌面料制备方法制得。防风服，包括外层面料、内层面料以及上述的抗菌面料；所述抗菌面料位于外层面料和内层面料之间。本申请所制得的抗菌面料具有良好的抗菌性能和抗菌水洗牢度。
Description
技术领域
本申请涉及纺织的技术领域，尤其是涉及一种抗菌面料制备方法及使用该方法制备的面料及防风服。
背景技术
随着人们生活水平的提高，对纺织品的要求也来越高；尤其是关系到人们生活质量的抗菌抑菌方面，越来越受到人们的重视。
目前，相关技术中，为了使纺织品具有抗菌的功效，通常会对用于制成纺织品的面料进行抗菌处理；通常的方式是将面料浸渍在抗菌液中若干时间，使抗菌液中的有效成分进入纤维组织中，之后再将面料烘干得到抗菌面料。不过通常抗菌液中的有效成分和面料大多是物理结合，结合力较差，不耐水洗。
针对上述中的相关技术，发明人认为现有的抗菌面料存在抗菌水洗牢度差，水洗后面料的抗菌能力会大大降低的问题。
发明内容
针对相关技术存在的不足，为了提高抗菌面料的抗菌水洗牢度，本申请提供了一种抗菌面料制备方法及使用该方法制备的面料及防风服。
第一方面，本申请提供的一种抗菌面料制备方法，采用如下技术方案：
抗菌面料制备方法，将面料置于抗菌处理液中浸渍至少0.25h，之后取出面料置于至少85℃的条件下热处理，得到抗菌面料；所述抗菌处理液为至少含有纳米银、水溶性聚丙烯酸酯以及水溶性植物胶的水溶液；所述水溶性聚丙烯酸酯的含量为4.5-10wt％，所述水溶性植物胶的含量为0-1.6wt％。
通过采用上述技术方案，纳米银通过浸渍而附着到面料膨润的组织结构上，纳米银具有广谱的抗菌性，抗菌性能强，其可与细菌或病毒细胞中的-SH、-COOH等反应，破坏蛋白质的代谢，从而抑制细胞的繁殖，进而赋予了面料良好的抗菌能力。聚丙烯酸酯具有在热处理后发生分子链间的交联而成膜的特性，其浸渍过程中附着在面料上，经过热处理而交联成膜从而能够将纳米银粒子粘附在面料上，进而增强了纳米银粒子和面料之间的结合性，使面料在水洗后，其表面仍有大量纳米银附着，提高了面料水洗后的抗菌性能，提高了面料的抗菌水洗牢度。天然植物胶能在水中形成网络分子结构，其分子链可与聚丙烯酸酯的分子链发生结合而参与成膜，从而提高纳米银在面料上的粘附，进而减少了水洗后面料抗菌能力的下降幅度，提高了水洗后抗菌面料的抗菌性能。
可选的，所述水溶性聚丙烯酸酯按以下方法制备：称取丙烯酸、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙烯酸丁酯置于水中混合均匀，制成浓度为25-35wt％的单体溶液；取100体积份所述单体溶液滴加到60-170体积份含乳化剂的水中，同时滴加引发剂溶液；滴加完成后在75-90℃下反应至少2h，得到成品；所述丙烯酸、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙烯酸丁酯的质量比为1：2-5：1.3-3:1-2。
通过采用上述技术方案，水溶性聚丙烯酸酯被很好的制备出来，其具有良好的成膜能力，有利于对纳米银粒子的保护。
可选的，所述单体溶液滴加到含乳化剂的水中的时间控制在1-2.5h；所述乳化剂为SDS及OP-10的一种或两种，所述引发剂为过硫酸铵。
通过采用上述技术方案，单体反应更加充分，聚合反应更稳定，凝聚现象更少，能更好地制备出水溶性聚丙烯酸酯。
可选的，所述水溶性植物胶为200目瓜尔胶,其在抗菌处理液中的含量为0.5-1.6wt％。
通过采用上述技术方案，瓜尔胶具有很好的亲水性，可在水中形成网络状分子结构，同时也具有一定成膜性。其加入能够辅助聚丙烯酸酯成膜，进而使水洗后的抗菌面料的抗菌性能提高；瓜尔胶的含量选择为0.5-1.6wt％，能更有利于瓜尔胶作用的发挥。
可选的，所述纳米银在抗菌处理液中的含量为0.1-0.5wt％。
通过采用上述技术方案，纳米银的含量选择为0.1-0.5wt％，能更好发挥其抗菌作用。
可选的，所述纳米银按以下方法制备：称取硝酸银水溶液以及葡萄糖水溶液；在30-40℃条件下将两者加入羧甲基壳聚糖水溶液并搅拌均匀形成混合溶液，之后调节混合溶液的pH为8.5-9.5；保持温度，搅拌所述混合溶液至少20h，得到成品；所述混合溶液中，硝酸银和葡萄糖的摩尔比为1:1，所述硝酸银在混合溶液的含量为0.06-0.3wt％。
通过采用上述技术方案，以蒸馏水为分散介质，葡萄糖作为还原剂，羧甲基壳聚糖为保护剂，在常温下获得粒子平均粒径为10nm以下的纳米银胶体。
可选的，所述面料由抗菌纤维织成，所述抗菌纤维含有0.5-2.5wt％的纳米二氧化钛以及0.5-2.5wt％的纳米氧化锌。
通过采用上述技术方案，赋予了面料纤维以抗菌性，从而可以进一步提高抗菌面料的抗菌性能。
可选的，所述抗菌纤维按以下方法制备：称取纳米二氧化钛粉体、纳米氧化锌粉体以及聚酯母粒，混合、熔融挤出得到抗菌聚酯母粒；再次称取聚酯母粒，之后和所述抗菌聚酯混合、熔融挤出、拉丝得到抗菌纤维。
通过采用上述技术方案，具有抗菌性能的纤维被制备出来，同时采用抗菌粉体和聚酯母粒共混拉丝的方式制备的抗菌纤维，其抗菌有效成分与纤维结合得更牢固，有利于抗菌性能的持续发挥。
第二方面，本申请提供的一种抗菌面料，采用如下技术方案：
抗菌面料，使用上述抗菌面料制备方法制得。
通过采用上述技术方案，具有良好抗菌性能以及抗菌水洗牢度的面料被制备得到，可赋予各类纺织品以良好的抗菌性能。
第三方面，本申请提供的一种防风服，采用如下技术方案：。
防风服，包括外层面料、内层面料以及上述的抗菌面料；所述抗菌面料位于外层面料和内层面料之间。
通过采用上述技术方案，赋予了防风服良好的抗菌性能和抗菌水洗牢度，可给人更好的穿着舒适感，提高了经济附加值。
综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果之一：
1.本申请所制得的抗菌面料具有良好的抗菌性能和抗菌水洗牢度，经过20次温水搓洗后，其抑菌环宽度下降幅度仅为5％。
2.本申请通过水溶性聚丙烯酸酯的引入，再辅以瓜尔胶，能在面料表面成膜，将纳米银粒子和面料紧密的结合，提高了面料抗菌水洗牢度，增强了水洗后面料的抗菌能力。
3.本申请制备面料所采用的纤维为具有抗菌性能的聚酯纤维，从而进一步提高了抗菌面料的抗菌性能；同时本申请采用抗菌粉体和聚酯母粒共混拉丝的方式制备抗菌纤维，其抗菌有效成分与纤维结合得更牢固，有利于抗菌性能的持续发挥。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
目前对面料进行抗菌处理的常规方式为将面料浸渍在抗菌液中若干时间，使抗菌液中的有效成分进入纤维组织中，之后再将面料烘干得到抗菌面料。不过通常抗菌液中的有效成分和面料大多是物理结合，结合力较差，不耐水洗。
基于该问题，发明人引入聚丙烯酸酯，使其和作为抗菌有效成分的纳米银一同浸渍并附着在面料上；之后利用聚丙烯酸酯具有在热处理后发生分子链间的交联而成膜的特性，对面料进行热处理使聚丙烯酸酯交联成膜，将纳米银和面料很好的结合在一起，从而提高了抗菌水洗牢度。同时为了更好地成膜，发明人又引入瓜尔胶等天然植物胶，这类物质在水中可以形成网络体系，能够辅助聚丙烯酸酯成膜。
制备例1
水溶性聚丙烯酸酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取10Kg的丙烯酸、30Kg的丙烯酸乙酯、30Kg的甲基丙烯酸甲酯以及30Kg的丙烯酸丁酯置于200L蒸馏水中混合均匀，制成浓度为33.3wt％的单体溶液；同时称取10Kg的引发剂过硫酸铵加入50L蒸馏水中并混合均匀，制成引发剂溶液。
(2)将1.05Kg的乳化剂SDS(十二烷基硫酸钠)以及0.45Kg的乳化剂OP-10(聚氧乙烯辛基苯酚醚-10)加入30L的75℃蒸馏水中搅拌均匀；之后在搅拌机转速为40r/m的条件下，向上述含有乳化剂的蒸馏水中同步滴加50L步骤(1)所制备的单体溶液以及3L步骤(1)所制备的引发剂溶液；控制两者均在2.5h滴完；滴加完成后保持搅拌机转速并升温到90℃，之后在该温度下反应2.5h，之后冷却得到水溶性聚丙烯酸酯的水溶液(浓度为19.5wt％)。
制备例2
水溶性聚丙烯酸酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取15Kg的丙烯酸、50Kg的丙烯酸乙酯、20Kg的甲基丙烯酸甲酯以及10Kg的丙烯酸丁酯置于250L蒸馏水中混合均匀，制成浓度为27.5wt％的单体溶液；同时称取7Kg的引发剂过硫酸铵加入50L蒸馏水中并混合均匀，制成引发剂溶液。
(2)将2Kg的乳化剂SDS以及0.5Kg的乳化剂OP-10加入50L的70℃蒸馏水中搅拌均匀；之后在搅拌机转速为60r/m的条件下，向上述含有乳化剂的蒸馏水中同步滴加30L步骤(1)所制备的单体溶液以及5L步骤(1)所制备的引发剂溶液，控制两者均在1h滴完；滴加完成后保持搅拌机转速并升温到85℃，之后在该温度下反应3h；之后冷却得到水溶性聚丙烯酸酯的水溶液(浓度为9.9wt％)。
制备例3
水溶性聚丙烯酸酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取15Kg的丙烯酸、40Kg的丙烯酸乙酯、20Kg的甲基丙烯酸甲酯以及30Kg的丙烯酸丁酯置于300L蒸馏水中混合均匀，制成浓度为25.9wt％的单体溶液；同时称取5Kg的引发剂过硫酸铵加入50L蒸馏水中并混合均匀，制成引发剂溶液。
(2)将3Kg的乳化剂SDS加入50L的60℃蒸馏水中搅拌均匀；之后在搅拌机转速为50r/m的条件下，向上述含有乳化剂的蒸馏水中同步滴加40L步骤(1)所制备的单体溶液以及5L步骤(1)所制备的引发剂溶液，控制两者均在1.5h滴完；滴加完成后保持搅拌机转速并升温到75℃，之后在该温度下反应4h，之后冷却得到水溶性聚丙烯酸酯的水溶液(浓度为10.8wt％)。
制备例4
纳米银胶体的制备方法，具体如下：
称取50ml的硝酸银水溶液(0.1M)以及50ml的L-葡萄糖水溶液(0.1M)，滴加到200ml的40℃羧甲基壳聚糖水溶液(0.3wt％)中，滴加时以100r/m的转速搅拌，控制30min滴加完成；之后保持温度和搅拌速度，继续搅拌至均匀而形成混合溶液；采用碳酸氢钠调节混合溶液的pH为9；保持40℃的温度和100r/m的转速，继续搅拌混合溶液24h；之后蒸发浓缩得到0.8wt％的纳米银胶体，纳米银粒子的平均粒径为3nm。
其中：L-葡萄糖为还原剂，该还原剂具有温和、可再生、便宜以及无毒性等特点；羧甲基壳聚糖为保护剂，其能溶于水中而避免了有机溶剂的使用，同时其可以起到模板的作用，能促进葡萄糖还原银粒子；而且羧甲基壳聚糖还具有一定抗菌的效果。
制备例5
纳米银胶体的制备方法，具体如下：
称取10ml的硝酸银水溶液(0.1M)以及10ml的L-葡萄糖水溶液(0.1M)，滴加到280ml的30℃羧甲基壳聚糖水溶液(0.15wt％)中，滴加时以50r/m的转速搅拌，控制20min滴加完成；之后保持温度和搅拌速度，继续搅拌至均匀而形成混合溶液；采用碳酸氢钠调节混合溶液的pH为8.5；保持30℃的温度和100r/m的转速，继续搅拌混合溶液48h；之后蒸发浓缩得到0.2wt％的纳米银胶体，纳米银粒子的平均粒径为2.7nm。
制备例6
纳米银胶体的制备方法，具体如下：
称取30ml的硝酸银水溶液(0.1M)以及30ml的L-葡萄糖水溶液(0.1M)，滴加到240ml的35℃羧甲基壳聚糖水溶液(0.2wt％)中，滴加时以120r/m的转速搅拌，控制20min滴加完成；之后保持温度和搅拌速度，继续搅拌至均匀而形成混合溶液；采用碳酸氢钠调节混合溶液的pH为9.5；保持35℃的温度并降低搅拌转速到90r/m，继续搅拌混合溶液36h；之后蒸发浓缩得到0.4wt％的纳米银胶体，纳米银粒子的平均粒径为3.1nm。
制备例7
抗菌纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取0.5Kg纳米二氧化钛粉体(粒径为10-50nm)、2.5Kg纳米氧化锌粉体(粒径为20-30nm)以及97Kg聚酯母粒，在常温下干混1h；之后将混合物通入双螺杆挤出机中，熔融挤出得到抗菌聚酯母粒。
其中，熔融温度控制在230-270℃；聚酯在230℃的温度下，2.16kg负载下的流动速率为30-50g/10min。
(2)再次称取900Kg聚酯母粒以及步骤(1)所得的100Kg抗菌聚酯母粒，在50℃下干混2h；之后将得到的混合物通入双螺杆挤出机中，在230-270℃温度下熔融后进入纺丝部并由喷丝孔挤出；之后经过冷却、上油、拉伸、定型以及卷绕得到抗菌纤维。
其中，采用常温冷风冷却；拉伸时温度为85℃，拉伸倍数为2.5倍；热定型温度为120℃；卷绕速度2500m/min。
制备例8
抗菌纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取1.8Kg纳米二氧化钛粉体(粒径为10-50nm)、1.2Kg纳米氧化锌粉体(粒径为20-30nm)以及97Kg聚酯母粒，在常温下干混1.5h；之后将混合物通入双螺杆挤出机中，熔融挤出得到抗菌聚酯母粒。
其中，熔融温度控制在240-270℃。
(2)再次称取900Kg聚酯母粒以及步骤(1)所得的100Kg抗菌聚酯母粒，在30℃下干混3h；之后将得到的混合物通入双螺杆挤出机中，在240-270℃温度下熔融后进入纺丝部并由喷丝孔挤出；之后经过冷却、上油、拉伸、定型以及卷绕得到抗菌纤维。
其中，采用常温冷风冷却；拉伸时温度为60℃，拉伸倍数为2.2倍；热定型温度为110℃；卷绕速度2200m/min。
制备例9
抗菌纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取5Kg纳米二氧化钛粉体(粒径为10-50nm)、1Kg纳米氧化锌粉体(粒径为20-30nm)以及194Kg聚酯母粒，在常温下干混2h；之后将混合物通入双螺杆挤出机中，熔融挤出得到抗菌聚酯母粒。
其中，熔融温度控制在245-280℃。
(2)再次称取1800Kg聚酯母粒以及步骤(1)所得的200Kg抗菌聚酯母粒，在50℃下干混3h；之后将得到的混合物通入双螺杆挤出机中，在245-280℃温度下熔融后进入纺丝部并由喷丝孔挤出；之后经过冷却、上油、拉伸、定型以及卷绕得到抗菌纤维。
其中，采用常温冷风冷却；拉伸时温度为75℃，拉伸倍数为2.4倍；热定型温度为120℃；卷绕速度2400m/min。
实施例1
本申请实施例公开了一种抗菌面料制备方法，包括以下步骤：
(1)称取制备例4所制得的纳米银胶体80Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液70Kg以及200目瓜尔胶1.5Kg混合均匀，得到抗菌处理液。其中：纳米银在抗菌处理液中的含量为0.43wt％，水溶性聚丙烯酸酯在抗菌处理液中的含量为9.1wt％，瓜尔胶在抗菌处理液中的含量为1.0wt％。
(2)将抗菌处理液加热到35℃；将15Kg面料置于150Kg抗菌处理液中浸渍3h，之后取出面料置于60℃热风下吹干，之后置于105℃的条件下烘0.75h，得到抗菌面料。
其中：面料采用制备例7所制得抗菌纤维捻成的纱线织成，为平纹组织，190T(即每1英寸内经纬纱根数之和为190根)。
本申请实施例还公开了一种使用上述方法制备的抗菌面料，其为平纹组织，每1英寸内经纬纱根数之和为190根。
本申请实施例还公开了一种采用上述抗菌面料的防风衣；该防风衣的面料由外层面料、内层面料以及夹在两者之间的抗菌面料构成；三者通过缝接或者粘接的方式合为一体。外层面料为戈尔特斯(GORE-TEX)面料，内层面料由棉纱线交织制成。
实施例2
本申请实施例公开了一种抗菌面料制备方法，包括以下步骤：
(1)称取制备例5所制得的纳米银胶体100Kg、制备例2所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液100Kg以及200目瓜尔胶1Kg混合均匀，得到抗菌处理液。其中：纳米银在抗菌处理液中的含量为0.1wt％，水溶性聚丙烯酸酯在抗菌处理液中的含量为4.9wt％，瓜尔胶在抗菌处理液中的含量为0.5wt％。
(2)将抗菌处理液加热到45℃；将25Kg面料置于200Kg抗菌处理液中浸渍4h，之后取出面料置于70℃热风下吹干，之后置于120℃的条件下烘0.5h，得到抗菌面料。
其中：面料采用制备例8所制得抗菌纤维捻成的纱线织成，为平纹组织，190T(即每1英寸内经纬纱根数之和为190根)。
本申请实施例还公开了一种使用上述方法制备的抗菌面料，其为平纹组织，每1英寸内经纬纱根数之和为190根。
本申请实施例还公开了一种采用上述抗菌面料的防风衣；该防风衣的面料由外层面料、内层面料以及夹在两者之间的抗菌面料构成；三者通过缝接或者粘接的方式合为一体。外层面料为戈尔特斯(GORE-TEX)面料，内层面料由棉纱线交织制成。
实施例3
本申请实施例公开了一种抗菌面料制备方法，包括以下步骤：
(1)称取制备例6所制得的纳米银胶体100Kg、制备例3所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液100Kg以及200目瓜尔胶3.2Kg混合均匀，得到抗菌处理液。其中：纳米银在抗菌处理液中的含量为0.2wt％，水溶性聚丙烯酸酯在抗菌处理液中的含量为5.4wt％，瓜尔胶在抗菌处理液中的含量为1.6wt％。
(2)将抗菌处理液加热到40℃；将10Kg面料置于200Kg抗菌处理液中浸渍2.5h，之后取出面料置于55℃热风下吹干，之后置于135℃的条件下烘0.5h，得到抗菌面料。
其中：面料采用制备例9所制得抗菌纤维捻成的纱线织成，为平纹组织，190T(即每1英寸内经纬纱根数之和为190根)。
本申请实施例还公开了一种使用上述方法制备的抗菌面料，其为平纹组织，每1英寸内经纬纱根数之和为190根。
本申请实施例还公开了一种采用上述抗菌面料的防风衣；该防风衣的面料由外层面料、内层面料以及夹在两者之间的抗菌面料构成；三者通过缝接或者粘接的方式合为一体。外层面料为戈尔特斯(GORE-TEX)面料，内层面料由棉纱线交织制成。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，称取制备例4所制得的纳米银胶体80Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液35Kg、蒸馏水35Kg以及200目瓜尔胶1.5Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，水溶性聚丙烯酸酯在抗菌处理液中的含量为4.5wt％。
实施例5
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，称取制备例4所制得的纳米银胶体80Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液50Kg、蒸馏水20Kg以及200目瓜尔胶1.5Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，水溶性聚丙烯酸酯在抗菌处理液中的含量为6.5wt％。
实施例6
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，称取制备例4所制得的纳米银胶体80Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液60Kg、蒸馏水10Kg以及200目瓜尔胶1.5Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，水溶性聚丙烯酸酯在抗菌处理液中的含量为7.9wt％。
实施例7
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，称取制备例4所制得的纳米银胶体80Kg以及制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液70Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，瓜尔胶在抗菌处理液中的含量为0。
实施例8
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，称取制备例4所制得的纳米银胶体80Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液70Kg以及200目瓜尔胶0.75Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，瓜尔胶在抗菌处理液中的含量为0.5wt％。
实施例9
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，称取制备例4所制得的纳米银胶体80Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液70Kg以及200目瓜尔胶2.4Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，瓜尔胶在抗菌处理液中的含量为1.6wt％。
实施例10
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中称取制备例4所制得的纳米银胶体60Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液70Kg、蒸馏水20Kg以及200目瓜尔胶1.5Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，纳米银在抗菌处理液中的含量为0.32wt％。
实施例11
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，称取制备例4所制得的纳米银胶体40Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液70Kg、蒸馏水40Kg以及200目瓜尔胶1.5Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，纳米银在抗菌处理液中的含量为0.21wt％。
实施例12
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中称取制备例4所制得的纳米银胶体20Kg、制备例1所制得的水溶性聚丙烯酸酯溶液70Kg、蒸馏水60Kg以及200目瓜尔胶1.5Kg混合均匀，得到抗菌处理液。此时，纳米银在抗菌处理液中的含量为0.11wt％。
实施例13
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：面料采用普通聚酯纤维织成。
实施例14
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在抗菌处理液中浸渍的时间为0.25h。
实施例15
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在抗菌处理液中浸渍的时间为1h。
实施例16
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在抗菌处理液中浸渍的时间为2h。
实施例17
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在抗菌处理液中浸渍的时间为4h。
实施例18
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在105℃的条件下烘0.25h。
实施例19
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在105℃的条件下烘0.5h。
实施例20
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在105℃的条件下烘1.25h。
实施例21
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在85℃的条件下烘0.5h。
实施例22
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在130℃的条件下烘0.5h。
实施例23
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在170℃的条件下烘0.5h。
实施例24
本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在185℃的条件下烘0.5h。
对比例1
本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，不加入水溶性聚丙烯酸酯溶液，而以等量蒸馏水代替。
对比例2
本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，200目瓜尔胶的加入量为3Kg，此时，瓜尔胶在抗菌处理液中的含量为2.0wt％。
对比例3
本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(1)中，不加入纳米银胶体，而以等量蒸馏水代替。
对比例4
本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在抗菌处理液中浸渍的时间为0.1h。
对比例5
本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于：步骤(2)中，面料在75℃的条件下烘5h。
性能检测
将实施例1-24以及对比例1-5所提供的抗菌面料进行性能测试。
1、抗菌测试：
细菌液制备：
(1)培养基：营养肉汤、营养琼脂；
试验菌种：大肠杆菌Escherichia coli(8099)革兰氏阴性；金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus(ATCC 6538)革兰氏阳性。
(2)用接种环取保存菌，划线接种至营养琼脂平皿，37℃±1℃培养24h。
(3)挑取典型菌落接种于20ml营养肉汤，37℃±1℃，振动频率110min-1，培养24h。
(4)用无菌蒸馏水20倍稀释营养肉汤，调节培养后的菌浓度为1×108CFU/ml-5×108CFU/ml，作为试验菌液。
抗细菌试验：
(1)准备下层培养基。营养琼脂10ml/皿。
(2)准备上层培养基。1ml试验菌液加入150ml营养琼脂培养基，混匀，向步骤(1)中的每个平皿倾注5ml，等其凝结。
(3)将实施例1-24以及对比例1-5所提供的抗菌面料分别剪下直径为d＝25mm±5mm的圆片，作为测试样。
(4)用无菌镊子将测试样贴到平皿中央，使测试样与琼脂培养基很好地接触。
(4)平皿37℃±1℃培养24h。
(5)观察各个测试样周围是否形成抑菌环及测量其宽度。
2、抗菌性的水洗牢度测试：
(1)将实施例1-24以及对比例1-5所提供的抗菌面料在40℃的清水中用手搓洗5min，拧干；重复上述操作，直到完成20次搓洗。
(2)采用上述抗菌测试方法测试搓洗后的抗菌面料的抗菌性。
检测结果如表1：
表1实施例1-24及对比例1-5的抗菌面料的抗菌及水洗牢度检测
注：大肠杆菌记为菌A，金黄色葡萄球菌记为菌B。
参见表1，实施例1-3考察了抗菌面料的抗菌性能以及水洗之后的抗菌性能。检测结果表明：实施例1-3所提供的抗菌面料的测试样，经过细菌培养后其周围均形成了抑菌环；其中，抑大肠杆菌环的宽度达到了13.6mm以上，抑金黄色葡萄球菌环的宽度达到了18.6mm以上，显示出良好的抗菌性能；同时经过水洗之后，各个测试样的抑菌环宽度下降幅度较小，均仅在5％左右，显示出测试样良好的抗菌水洗牢度。这是由于聚丙烯酸酯的成膜能力都够将吸附在面料上的纳米银粘接在该面料上，增强了纳米银粒子和面料之间的结合性，从而提高了面料水洗后的抗菌性能，即提高了面料的抗菌水洗牢度。
实施例1、实施例4-6以及对比例1考察了抗菌处理液中聚丙烯酸酯的含量对于抗菌面料水洗之后的抗菌性能的影响；对比结果可以发现：随着聚丙烯酸酯的含量由0(对比例2)到9.1wt％(实施例1)，水洗后的抗菌面料测试样的抑菌环宽度不断增加并趋于平稳；即相比于未水洗的测试样，水洗后的测试样的抑菌环宽度的下降幅度逐渐减少并趋于平稳；说明随着聚丙烯酸酯的加入，且其含量的增加，更多的聚丙烯酸酯在面料表面成膜，能够使纳米银更牢固的附着在面料上，使水洗后的抗菌面料的抗菌能力下降幅度逐渐减少，即水洗后抗菌面料的抗菌性能逐渐提高。
实施例1、实施例7-9以及对比例2考察了抗菌处理液中瓜尔胶的含量对于抗菌面料水洗之后的抗菌性能的影响；对比结果可以发现：随着瓜尔胶的含量由0(实施例7)到1.6wt％(实施例9)，水洗后的抗菌面料测试样的抑菌环宽度不断增加；即相比于未水洗的测试样，水洗后的测试样的抑菌环宽度的下降幅度逐渐减少；这是由于瓜尔胶的加入，其分子链能够与聚丙烯酸酯的分子链发生结合而参与成膜，从而提高了纳米银在面料上的粘附，进而使水洗后的抗菌面料的抗菌能力下降幅度减少，即使水洗后抗菌面料的抗菌性能提高。另外，当瓜尔胶的含量到达2.0wt％(对比例3)时，抗菌面料测试样的抗菌能力有明显下降，即便是未经水洗的测试样，其抑大肠杆菌环的宽度也仅有7.5mm，抑金黄色葡萄球菌环的宽度仅有10.0mm。这是由于瓜尔胶具有较强的抱水吸水能力，故其在水中含量较大时会增加抗菌处理液的粘度(2.0wt％的瓜尔胶水溶液采用NDJ-1粘度计4号转子在25℃条件下测试，其粘度超过10000cps)，从而严重影响了纳米银以及聚丙烯酸酯在面料上的附着，进而影响了面料的抗菌能力。
实施例1、实施例10-12以及对比例3考察了抗菌处理液中纳米银的含量对于抗菌面料的抗菌性能的影响；参看检测结果：随着纳米银的加入并且逐步增加含量，抗菌面料测试样经过细菌培养后的抑菌环的宽度不断增加，表明面料的抗菌性能不断提高。当纳米银的含量达到0.32wt％(实施例10)后，测试样的抗菌能力趋于同一水平。
实施例13考察了抗菌纤维对于抗菌面料抗菌性能的影响，对比实施例1可以发现，当换成普通聚酯纤维后，面料测试样的抑菌环宽度有30％左右的下降，说明内置了纳米二氧化钛和纳米氧化锌的抗菌纤维对于面料抗菌性能的提高有明显帮助。
实施例1、实施例14-17以及对比例4考察了浸渍时间对抗菌面料抗菌性能的影响；由检测结果可以发现，随着浸渍时间的增加，对应面料测试样的抑菌环的宽度不断增加，表明其抗菌能力逐渐增加；当浸渍时间仅为6min(对比例4)时，纳米银基本没有附着在面料上，而当浸渍时间超过3h后，测试样的抗菌能力趋于同一水平。造成上述情况的原因在于：当面料置于抗菌处理液中时，其中的纳米银以及聚丙烯酸酯等成分需要有个沉积过程，才能附着到面料上，故而浸渍时间太短纳米银等成分还没来得及附着到面料上；同时面料的纤维也需要一个膨润的过程，才能更好地附着纳米银以及聚丙烯酸酯等成分。
实施例1、实施例18-20考察了热处理时间对抗菌面料抗菌水洗牢度的影响；参看检测结果：随着热处理时间的增长，水洗后的抗菌面料测试样的抑菌环宽度不断增加；说明在热处理温度一致的情况下，热处理时间越长，聚丙烯酸酯的交联越充分，则成膜情况越好，纳米银与面料结合越紧密，抗菌面料的抗菌水洗牢度越好，水洗后抗菌面料的抗菌能力越高。
实施例1、实施例21-24以及对比例5考察了热处理的温度对抗菌面料抗菌水洗牢度的影响；参看检测结果：当热处理的温度较低时(对比例5，75℃)，即便烘的时间较长，水洗后的抗菌面料测试样的抑菌环的宽度仍然比较小；这是由于热处理温度没有达到聚丙烯酸酯的交联温度，故而使其成膜较难，纳米银失去了聚丙烯酸酯的保护，故水洗后损失较大，致使面料抗菌能力较差；而当热处理温度达到85℃后，随着烘的时间增长，水洗后的抗菌面料测试样的抑菌环宽度不断增加；说明随着热处理温度的提高，聚丙烯酸酯的交联越充分，则成膜情况越好，对纳米银的保护也就越好，从而水洗后抗菌面料的抗菌能力越高。而当热处理温度达到185℃(实施例24)，水洗后抗菌面料的抗菌能力有所下降；这是由于温度太高会使聚丙烯酸酯的分子结构发生破坏，从而影响了对纳米银的保护。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.抗菌面料制备方法，其特征在于：将面料置于抗菌处理液中浸渍至少0.25h，之后取出面料置于至少85℃的条件下热处理，得到抗菌面料；所述抗菌处理液为至少含有纳米银、水溶性聚丙烯酸酯以及水溶性植物胶的水溶液；所述水溶性聚丙烯酸酯的含量为4.5-10wt%，所述水溶性植物胶的含量为0-1.6wt%。
2.根据权利要求1所述的抗菌面料制备方法，其特征在于：所述水溶性聚丙烯酸酯按以下方法制备：称取丙烯酸、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙烯酸丁酯置于水中混合均匀，制成浓度为25-35wt%的单体溶液；取100体积份所述单体溶液滴加到60-170体积份含乳化剂的水中，同时滴加引发剂溶液；滴加完成后在75-90℃下反应至少2h，得到成品；所述丙烯酸、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙烯酸丁酯的质量比为1：2-5：1.3-3:1-2。
3.根据权利要求2所述的抗菌面料制备方法，其特征在于：所述单体溶液滴加到含乳化剂的水中的时间控制在1-2.5h；所述乳化剂为SDS及OP-10的一种或两种，所述引发剂为过硫酸铵。
4.根据权利要求1所述的抗菌面料制备方法，其特征在于：所述水溶性植物胶为200目瓜尔胶,其在抗菌处理液中的含量为0.5-1.6wt%。
5.根据权利要求1所述的抗菌面料制备方法，其特征在于：所述纳米银在抗菌处理液中的含量为0.1-0.5wt%。
6.根据权利要求5所述的抗菌面料制备方法，其特征在于：所述纳米银按以下方法制备：称取硝酸银水溶液以及葡萄糖水溶液；在30-40℃条件下将两者加入羧甲基壳聚糖水溶液并搅拌均匀形成混合溶液，之后调节混合溶液的pH为8.5-9.5；保持温度，搅拌所述混合溶液至少20h，得到成品；所述混合溶液中，硝酸银和葡萄糖的摩尔比为1:1，所述硝酸银在混合溶液的含量为0.06-0.3wt%。
7.根据权利要求1所述的抗菌面料制备方法，其特征在于：所述面料由抗菌纤维织成，所述抗菌纤维含有0.5-2.5wt%的纳米二氧化钛以及0.5-2.5wt%的纳米氧化锌。
8.根据权利要求7所述的抗菌面料制备方法，其特征在于：所述抗菌纤维按以下方法制备：称取纳米二氧化钛粉体、纳米氧化锌粉体以及聚酯母粒，混合、熔融挤出得到抗菌聚酯母粒；再次称取聚酯母粒，之后和所述抗菌聚酯混合、熔融挤出、拉丝得到抗菌纤维。
9.抗菌面料，其特征在于：使用如权利要求1-8任一所述的抗菌面料制备方法制得。
10.防风服，其特征在于：包括外层面料、内层面料以及如权利要求9所述的抗菌面料；所述抗菌面料位于外层面料和内层面料之间。
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