CN112522832A - 一种复合纳米抗菌纤维纱网面料及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合纳米抗菌纤维纱网面料及其制备工艺,该纱网面料由经纱和纬纱编织而成;所述经纱由抗菌纤维和棉纤维混纺而成;所述纬纱由竹纤维和聚氨酯纤维混纺而成;所述抗菌纤维是使用复合纳米材料对聚酯纤维进行改性得到。本发明解决了在抗菌纺织品的研究领域中,抗菌纺织品的制备方法主要使用的是织物后整理法,使纺织材料表面形成抗菌层,但是现有技术中的抗菌面料使用时间不长,抗菌效果尚不理想的问题。本发明使用制备的抗菌纤维与透气性强的棉纤维经过混纺形成经纱,使用防水耐老化的竹纤维与弹性强的聚氨酯纤维经过混纺形成纬纱,然后编织形成纱网面料。制备得到的纱网面料具有抗菌性强且抗菌持久的优点。

Description

一种复合纳米抗菌纤维纱网面料及其制备工艺
技术领域
本发明涉及纤维面料领域,具体涉及一种复合纳米抗菌纤维纱网面料及其制备工艺。
背景技术
现代科学技术的进步,不仅促进了高科技纺织品的开发研究和推广,也将纺织品的应用拓宽到了新领域。借助高科技手段,国内外已开发出高性能、多功能、高附加值的纺织新产品,实现功能性纤维的产业化,由于纺织品容易吸附各种杂质,成为繁殖、寄生细菌的载体,不仅影响人类健康,而且容易引发公共场所的交叉感染,因此抗菌纤维已成为世界性的发展趋势,尤其在医疗卫生行业显得更为重要。采用抗菌纤维,特别是天然抗菌纤维纺制的纱线生产的针织产品抗菌效果持久,耐洗性好。
抗菌纺织品可以提高产品的附加值,满足人们对健康环保的需求,因此越来越受到广大纺织研究者的重视,市场潜力很大。在抗菌纺织品的研究领域中,抗菌纺织品的制备方法主要使用的是织物后整理法,即通过在织物表面涂层或浸渍等方式,使纺织材料表面形成抗菌层,但是现有技术中的抗菌面料使用时间不长,抗菌效果尚不理想。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种复合纳米抗菌纤维纱网面料及其制备工艺,所制备的纱网面料具有天然抗菌、防臭、防紫外线性等功能特性,广泛适用于制作服装和家用纺织品等领域。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
本发明的第一个目的是提供一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,该纱网面料由经纱和纬纱编织而成;所述经纱由抗菌纤维和棉纤维混纺而成;所述纬纱由竹纤维和聚氨酯纤维混纺而成;
所述抗菌纤维是使用复合纳米材料对聚酯纤维进行改性得到。
优选地,所述经纱中抗菌纤维和棉纤维的重量比为0.2~1:1。
优选地,所述纬纱中竹纤维和聚氨酯纤维的重量比为1:0.05~0.2。
优选地,所述复合纳米材料由有机铜/铋纳米微球以及包覆在有机铜/铋纳米微球表面的天然抗菌物质组成。
优选地,所述天然抗菌物质为日柏醇。
优选地,所述有机铜/铋纳米微球的制备方法为:
S1.称取乙酰丙酮铜加入至N,N-二甲基甲酰胺中,搅拌至完全溶解,在惰性气体的保护下,升温至50~70℃回流反应1~3h,冷却至室温,得到有机铜基础液;
其中,乙酰丙酮铜与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:5~10;
S2.称取乌洛托品加入至所述有机铜基础液中,再加入二环己基碳二亚胺,搅拌至均匀后,在惰性气体的保护下,升温至80~100℃,回流反应3~8h,冷却至室温后,置于0~4℃条件下静置8~12h,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到有机铜处理物;
其中,乌洛托品、二环己基碳二亚胺与所述有机铜基础液的质量比为1:0.02~0.04:6~15;
S3.称取所述有机铜处理物加入至N,N-二甲基甲酰胺中,再逐滴加入月桂酸铋,且边滴加边搅拌,滴加完毕后,继续搅拌至均匀后,倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,升温至100~150℃,反应12~48h,冷却至室温后,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到所述有机铜/铋纳米微球;
其中,所述有机铜处理物、月桂酸铋与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.8~1.3:6~12。
优选地,所述复合纳米材料的制备方法为:
S1.称取日柏醇加入至质量分数为50~70%的乙醇溶液中,搅拌至完全溶解后,加入所述有机铜/铋纳米微球,超声分散至均匀,得到混合液A;
其中,日柏醇、所述有机铜/铋纳米微球与乙醇溶液的质量比为1:0.8~1.5:15~20;
S2.将所述混合液A倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜内,密封后,升温至80~100℃,反应5~10h,冷却至室温后,得到混合液B;
S3.将所述混合液B置于旋转蒸发仪内,旋蒸除去溶剂,收集固体后,使用无水乙醇洗涤三次,真空干燥,得到复合纳米材料。
优选地,所述抗菌纤维的制备方法为:
S1.称取聚酯纤维与0.1~0.5mol/L的氢氧化钠溶液混合,分散至均匀后,煮沸处理0.5~1h,自然冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤至洗涤液呈中性,真空干燥,得到聚酯纤维预处理产物;
其中,聚酯纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:5~10;
S2.称取所述聚酯纤维预处理产物和所述有机铜/铋纳米微球加入至去离子水中,混合至均匀,滴加乙烯基三甲氧基硅烷,在80~100℃的温度下反应3~10h,冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到抗菌纤维;
其中,所述聚酯纤维预处理产物、所述有机铜/铋纳米微球、乙烯基三甲氧基硅烷与去离子水的质量比为1:0.2~0.6:0.01~0.02:10~15。
优选地,所述经纱和所述纬纱的细度均为30~60英支,所述经纱和所述纬纱的密度均为30~80根/英寸。
本发明另外一个目的是提供一种复合纳米抗菌纤维纱网面料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤1,制备经纱:按照重量比称取抗菌纤维和棉纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤2,制备纬纱:按照重量比称取竹纤维和聚氨酯纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤3,编织纱网面料:将制备的经纱和纬纱通过编织机编成纱网面料;
步骤4,染色:按需配置染料于染缸内,将编织得到的纱网面料没入染缸内浸染;
步骤5,定型:将染色后的纱网面料置于烘干机中,于80~100℃下烘干定型,即可。
本发明的有益效果为:
1.本发明使用制备的抗菌纤维与透气性强的棉纤维经过混纺形成经纱,使用防水耐老化的竹纤维与弹性强的聚氨酯纤维经过混纺形成纬纱,然后编织形成纱网面料。制备得到的纱网面料具有优异的力学强度、防水性能、抗菌性能且抗菌持久性能的优点。
2.本发明采用复合纳米材料对聚酯纤维进行改性,制备了一种抗菌纤维。聚酯纤维具有弹性大、耐热性好、干燥快和耐磨耐皱的优点,但是其抗菌性不强,因此本发明以聚酯纤维作为基料,使用碱液在其表面刻蚀成多孔,然后与复合纳米材料结合,最终得到了一种抗菌纤维。其中复合纳米材料是采用在天然抗菌材料日柏醇的基础上进行改进,天然抗菌材料日柏醇对细菌和真菌具有广谱的抑制作用,具有安全无毒、绿色环保的优点,但是却存在耐热性差、使用寿命较短的缺陷,本发明使用自制的有机抗菌材料(有机铜/铋纳米微球)对其进行改性,即使用日柏醇作为外壳接枝包覆于作为内核的有机铜/铋纳米微球表面,制备得到了一种有机抗菌材料和天然抗菌材料复合的纳米抗菌纤维。
3.本发明在制备有机抗菌材料的过程中,使用无毒的乙酰丙酮铜、乌洛托品和月桂酸铋作为原料,最终得到含有金属铜和金属铋的有机纳米微球,该有机纳米微球因含有铜/铋以及有机基团具有较强的抗菌性,且由于是微球状,能够逐渐地缓释并发挥抗菌性,因此能够长效的抗菌性。其中,在制备过程中,乙酰丙酮铜在高温下分解产生羧基和铜离子,在与乌洛托品混合后,乌洛托品分子中氮原子被质子化断裂产生亚胺,在缩合剂二环己基碳二亚胺的作用下,亚胺离子会和羧基脱水缩合形成酰胺键(肽键),该酰胺键能够与铜离子结合形成络合物,之后加入的月桂酸铋能够起到自催化作用,与铜络合物结合后形成纳米微球产物有机铜/铋纳米微球。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,该纱网面料由经纱和纬纱编织而成;所述经纱由抗菌纤维和棉纤维混纺而成;所述纬纱由竹纤维和聚氨酯纤维混纺而成;
所述抗菌纤维是使用复合纳米材料对聚酯纤维进行改性得到。
所述经纱中抗菌纤维和棉纤维的重量比为0.6:1。
所述纬纱中竹纤维和聚氨酯纤维的重量比为1:0.1。
所述复合纳米材料由有机铜/铋纳米微球以及包覆在有机铜/铋纳米微球表面的天然抗菌物质组成。
所述天然抗菌物质为日柏醇。
所述有机铜/铋纳米微球的制备方法为:
S1.称取乙酰丙酮铜加入至N,N-二甲基甲酰胺中,搅拌至完全溶解,在惰性气体的保护下,升温至50~70℃回流反应1~3h,冷却至室温,得到有机铜基础液;
其中,乙酰丙酮铜与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:8;
S2.称取乌洛托品加入至所述有机铜基础液中,再加入二环己基碳二亚胺,搅拌至均匀后,在惰性气体的保护下,升温至80~100℃,回流反应3~8h,冷却至室温后,置于0~4℃条件下静置8~12h,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到有机铜处理物;
其中,乌洛托品、二环己基碳二亚胺与所述有机铜基础液的质量比为1:0.03:11;
S3.称取所述有机铜处理物加入至N,N-二甲基甲酰胺中,再逐滴加入月桂酸铋,且边滴加边搅拌,滴加完毕后,继续搅拌至均匀后,倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,升温至100~150℃,反应12~48h,冷却至室温后,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到所述有机铜/铋纳米微球;
其中,所述有机铜处理物、月桂酸铋与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:1:8。
所述复合纳米材料的制备方法为:
S1.称取日柏醇加入至质量分数为50~70%的乙醇溶液中,搅拌至完全溶解后,加入所述有机铜/铋纳米微球,超声分散至均匀,得到混合液A;
其中,日柏醇、所述有机铜/铋纳米微球与乙醇溶液的质量比为1:1.2:18;
S2.将所述混合液A倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜内,密封后,升温至80~100℃,反应5~10h,冷却至室温后,得到混合液B;
S3.将所述混合液B置于旋转蒸发仪内,旋蒸除去溶剂,收集固体后,使用无水乙醇洗涤三次,真空干燥,得到复合纳米材料。
所述抗菌纤维的制备方法为:
S1.称取聚酯纤维与0.1~0.5mol/L的氢氧化钠溶液混合,分散至均匀后,煮沸处理0.5~1h,自然冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤至洗涤液呈中性,真空干燥,得到聚酯纤维预处理产物;
其中,聚酯纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:8;
S2.称取所述聚酯纤维预处理产物和所述有机铜/铋纳米微球加入至去离子水中,混合至均匀,滴加乙烯基三甲氧基硅烷,在80~100℃的温度下反应3~10h,冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到抗菌纤维;
其中,所述聚酯纤维预处理产物、所述有机铜/铋纳米微球、乙烯基三甲氧基硅烷与去离子水的质量比为1:0.4:0.02:12。
所述经纱和所述纬纱的细度均为30~60英支,所述经纱和所述纬纱的密度均为30~80根/英寸。
一种上述复合纳米抗菌纤维纱网面料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤1,制备经纱:按照重量比称取抗菌纤维和棉纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤2,制备纬纱:按照重量比称取竹纤维和聚氨酯纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤3,编织纱网面料:将制备的经纱和纬纱通过编织机编成纱网面料;
步骤4,染色:按需配置染料于染缸内,将编织得到的纱网面料没入染缸内浸染;
步骤5,定型:将染色后的纱网面料置于烘干机中,于80~100℃下烘干定型,即可。
实施例2
一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,该纱网面料由经纱和纬纱编织而成;所述经纱由抗菌纤维和棉纤维混纺而成;所述纬纱由竹纤维和聚氨酯纤维混纺而成;
所述抗菌纤维是使用复合纳米材料对聚酯纤维进行改性得到。
所述经纱中抗菌纤维和棉纤维的重量比为0.2:1。
所述纬纱中竹纤维和聚氨酯纤维的重量比为1:0.05。
所述复合纳米材料由有机铜/铋纳米微球以及包覆在有机铜/铋纳米微球表面的天然抗菌物质组成。
所述天然抗菌物质为日柏醇。
所述有机铜/铋纳米微球的制备方法为:
S1.称取乙酰丙酮铜加入至N,N-二甲基甲酰胺中,搅拌至完全溶解,在惰性气体的保护下,升温至50~70℃回流反应1~3h,冷却至室温,得到有机铜基础液;
其中,乙酰丙酮铜与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:5;
S2.称取乌洛托品加入至所述有机铜基础液中,再加入二环己基碳二亚胺,搅拌至均匀后,在惰性气体的保护下,升温至80~100℃,回流反应3~8h,冷却至室温后,置于0~4℃条件下静置8~12h,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到有机铜处理物;
其中,乌洛托品、二环己基碳二亚胺与所述有机铜基础液的质量比为1:0.02:6;
S3.称取所述有机铜处理物加入至N,N-二甲基甲酰胺中,再逐滴加入月桂酸铋,且边滴加边搅拌,滴加完毕后,继续搅拌至均匀后,倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,升温至100~150℃,反应12~48h,冷却至室温后,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到所述有机铜/铋纳米微球;
其中,所述有机铜处理物、月桂酸铋与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.8:6。
所述复合纳米材料的制备方法为:
S1.称取日柏醇加入至质量分数为50~70%的乙醇溶液中,搅拌至完全溶解后,加入所述有机铜/铋纳米微球,超声分散至均匀,得到混合液A;
其中,日柏醇、所述有机铜/铋纳米微球与乙醇溶液的质量比为1:0.8:15;
S2.将所述混合液A倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜内,密封后,升温至80~100℃,反应5~10h,冷却至室温后,得到混合液B;
S3.将所述混合液B置于旋转蒸发仪内,旋蒸除去溶剂,收集固体后,使用无水乙醇洗涤三次,真空干燥,得到复合纳米材料。
所述抗菌纤维的制备方法为:
S1.称取聚酯纤维与0.1~0.5mol/L的氢氧化钠溶液混合,分散至均匀后,煮沸处理0.5~1h,自然冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤至洗涤液呈中性,真空干燥,得到聚酯纤维预处理产物;
其中,聚酯纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:5;
S2.称取所述聚酯纤维预处理产物和所述有机铜/铋纳米微球加入至去离子水中,混合至均匀,滴加乙烯基三甲氧基硅烷,在80~100℃的温度下反应3~10h,冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到抗菌纤维;
其中,所述聚酯纤维预处理产物、所述有机铜/铋纳米微球、乙烯基三甲氧基硅烷与去离子水的质量比为1:0.2:0.01:10。
所述经纱和所述纬纱的细度均为30~60英支,所述经纱和所述纬纱的密度均为30~80根/英寸。
一种上述复合纳米抗菌纤维纱网面料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤1,制备经纱:按照重量比称取抗菌纤维和棉纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤2,制备纬纱:按照重量比称取竹纤维和聚氨酯纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤3,编织纱网面料:将制备的经纱和纬纱通过编织机编成纱网面料;
步骤4,染色:按需配置染料于染缸内,将编织得到的纱网面料没入染缸内浸染;
步骤5,定型:将染色后的纱网面料置于烘干机中,于80~100℃下烘干定型,即可。
实施例3
一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,该纱网面料由经纱和纬纱编织而成;所述经纱由抗菌纤维和棉纤维混纺而成;所述纬纱由竹纤维和聚氨酯纤维混纺而成;
所述抗菌纤维是使用复合纳米材料对聚酯纤维进行改性得到。
所述经纱中抗菌纤维和棉纤维的重量比为1:1。
所述纬纱中竹纤维和聚氨酯纤维的重量比为1:0.2。
所述复合纳米材料由有机铜/铋纳米微球以及包覆在有机铜/铋纳米微球表面的天然抗菌物质组成。
所述天然抗菌物质为日柏醇。
所述有机铜/铋纳米微球的制备方法为:
S1.称取乙酰丙酮铜加入至N,N-二甲基甲酰胺中,搅拌至完全溶解,在惰性气体的保护下,升温至50~70℃回流反应1~3h,冷却至室温,得到有机铜基础液;
其中,乙酰丙酮铜与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:10;
S2.称取乌洛托品加入至所述有机铜基础液中,再加入二环己基碳二亚胺,搅拌至均匀后,在惰性气体的保护下,升温至80~100℃,回流反应3~8h,冷却至室温后,置于0~4℃条件下静置8~12h,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到有机铜处理物;
其中,乌洛托品、二环己基碳二亚胺与所述有机铜基础液的质量比为1:0.04:15;
S3.称取所述有机铜处理物加入至N,N-二甲基甲酰胺中,再逐滴加入月桂酸铋,且边滴加边搅拌,滴加完毕后,继续搅拌至均匀后,倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,升温至100~150℃,反应12~48h,冷却至室温后,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到所述有机铜/铋纳米微球;
其中,所述有机铜处理物、月桂酸铋与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:1.3:12。
所述复合纳米材料的制备方法为:
S1.称取日柏醇加入至质量分数为50~70%的乙醇溶液中,搅拌至完全溶解后,加入所述有机铜/铋纳米微球,超声分散至均匀,得到混合液A;
其中,日柏醇、所述有机铜/铋纳米微球与乙醇溶液的质量比为1:1.5:20;
S2.将所述混合液A倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜内,密封后,升温至80~100℃,反应5~10h,冷却至室温后,得到混合液B;
S3.将所述混合液B置于旋转蒸发仪内,旋蒸除去溶剂,收集固体后,使用无水乙醇洗涤三次,真空干燥,得到复合纳米材料。
所述抗菌纤维的制备方法为:
S1.称取聚酯纤维与0.1~0.5mol/L的氢氧化钠溶液混合,分散至均匀后,煮沸处理0.5~1h,自然冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤至洗涤液呈中性,真空干燥,得到聚酯纤维预处理产物;
其中,聚酯纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:10;
S2.称取所述聚酯纤维预处理产物和所述有机铜/铋纳米微球加入至去离子水中,混合至均匀,滴加乙烯基三甲氧基硅烷,在80~100℃的温度下反应3~10h,冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到抗菌纤维;
其中,所述聚酯纤维预处理产物、所述有机铜/铋纳米微球、乙烯基三甲氧基硅烷与去离子水的质量比为1:0.6:0.02:15。
所述经纱和所述纬纱的细度均为30~60英支,所述经纱和所述纬纱的密度均为30~80根/英寸。
一种上述复合纳米抗菌纤维纱网面料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤1,制备经纱:按照重量比称取抗菌纤维和棉纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤2,制备纬纱:按照重量比称取竹纤维和聚氨酯纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤3,编织纱网面料:将制备的经纱和纬纱通过编织机编成纱网面料;
步骤4,染色:按需配置染料于染缸内,将编织得到的纱网面料没入染缸内浸染;
步骤5,定型:将染色后的纱网面料置于烘干机中,于80~100℃下烘干定型,即可。
对比例
一种抗菌纤维纱网面料,该纱网面料由经纱和纬纱编织而成;所述经纱由抗菌纤维和棉纤维混纺而成;所述纬纱由竹纤维和聚氨酯纤维混纺而成;
所述抗菌纤维是使用天然抗菌物质对聚酯纤维进行改性得到。
所述经纱中抗菌纤维和棉纤维的重量比为0.6:1。
所述纬纱中竹纤维和聚氨酯纤维的重量比为1:0.1。
所述天然抗菌物质为日柏醇。
所述抗菌纤维的制备方法为:
S1.称取聚酯纤维与0.1~0.5mol/L的氢氧化钠溶液混合,分散至均匀后,煮沸处理0.5~1h,自然冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤至洗涤液呈中性,真空干燥,得到聚酯纤维预处理产物;
其中,聚酯纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:10;
S2.称取所述聚酯纤维预处理产物和天然抗菌物质加入至去离子水中,混合至均匀,滴加乙烯基三甲氧基硅烷,在80~100℃的温度下反应3~10h,冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到抗菌纤维;
其中,所述聚酯纤维预处理产物、天然抗菌物质、乙烯基三甲氧基硅烷与去离子水的质量比为1:0.6:0.02:15。
所述经纱和所述纬纱的细度均为30~60英支,所述经纱和所述纬纱的密度均为30~80根/英寸。
一种上述抗菌纤维纱网面料的制备工艺,包括以下步骤:
步骤1,制备经纱:按照重量比称取抗菌纤维和棉纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤2,制备纬纱:按照重量比称取竹纤维和聚氨酯纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤3,编织纱网面料:将制备的经纱和纬纱通过编织机编成纱网面料;
步骤4,染色:按需配置染料于染缸内,将编织得到的纱网面料没入染缸内浸染;
步骤5,定型:将染色后的纱网面料置于烘干机中,于80~100℃下烘干定型,即可。
为了更清楚的说明本发明,将本发明实施例1~3以及对比例中所制备的抗菌纤维纱网面料(经纱和纬纱的细度均为50英支,经纱和纬纱的密度均为60根/英寸)进行性能检测对比,结果如表1所示。
其中,拉伸强度根据标准GB/T3923.1-1997进行检测;
与水滴接触角检测:通过接触角测试仪进行检测;
抗菌率检测:以消毒技术规范2002版的浸渍试验来进行,在该技术规范中,抗菌率50%以上即算有抗菌性。洗涤方法按照在耐洗牢度试验机上进行,洗涤条件:洗涤液浓度4g/L,浴比(面料和洗涤液的质量比为1:30),温度40℃,时间5min为一次洗涤。
表1不同抗菌纤维纱网面料性能对比
Figure BDA0002801199790000101
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,该纱网面料由经纱和纬纱编织而成;所述经纱由抗菌纤维和棉纤维混纺而成;所述纬纱由竹纤维和聚氨酯纤维混纺而成;
所述抗菌纤维是使用复合纳米材料对聚酯纤维进行改性得到。
2.根据权利要求1所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述经纱中抗菌纤维和棉纤维的重量比为0.2~1:1。
3.根据权利要求1所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述纬纱中竹纤维和聚氨酯纤维的重量比为1:0.05~0.2。
4.根据权利要求1所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述复合纳米材料由有机铜/铋纳米微球以及包覆在有机铜/铋纳米微球表面的天然抗菌物质组成。
5.根据权利要求1所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述天然抗菌物质为日柏醇。
6.根据权利要求4所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述有机铜/铋纳米微球的制备方法为:
S1.称取乙酰丙酮铜加入至N,N-二甲基甲酰胺中,搅拌至完全溶解,在惰性气体的保护下,升温至50~70℃回流反应1~3h,冷却至室温,得到有机铜基础液;
其中,乙酰丙酮铜与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:5~10;
S2.称取乌洛托品加入至所述有机铜基础液中,再加入二环己基碳二亚胺,搅拌至均匀后,在惰性气体的保护下,升温至80~100℃,回流反应3~8h,冷却至室温后,置于0~4℃条件下静置8~12h,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到有机铜处理物;
其中,乌洛托品、二环己基碳二亚胺与所述有机铜基础液的质量比为1:0.02~0.04:6~15;
S3.称取所述有机铜处理物加入至N,N-二甲基甲酰胺中,再逐滴加入月桂酸铋,且边滴加边搅拌,滴加完毕后,继续搅拌至均匀后,倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,升温至100~150℃,反应12~48h,冷却至室温后,倒入纯化水至不再析出固体,过滤取固体物,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到所述有机铜/铋纳米微球;
其中,所述有机铜处理物、月桂酸铋与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:0.8~1.3:6~12。
7.根据权利要求4所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述复合纳米材料的制备方法为:
S1.称取日柏醇加入至质量分数为50~70%的乙醇溶液中,搅拌至完全溶解后,加入所述有机铜/铋纳米微球,超声分散至均匀,得到混合液A;
其中,日柏醇、所述有机铜/铋纳米微球与乙醇溶液的质量比为1:0.8~1.5:15~20;
S2.将所述混合液A倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜内,密封后,升温至80~100℃,反应5~10h,冷却至室温后,得到混合液B;
S3.将所述混合液B置于旋转蒸发仪内,旋蒸除去溶剂,收集固体后,使用无水乙醇洗涤三次,真空干燥,得到复合纳米材料。
8.根据权利要求4所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述抗菌纤维的制备方法为:
S1.称取聚酯纤维与0.1~0.5mol/L的氢氧化钠溶液混合,分散至均匀后,煮沸处理0.5~1h,自然冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤至洗涤液呈中性,真空干燥,得到聚酯纤维预处理产物;
其中,聚酯纤维与氢氧化钠溶液的质量比为1:5~10;
S2.称取所述聚酯纤维预处理产物和所述有机铜/铋纳米微球加入至去离子水中,混合至均匀,滴加乙烯基三甲氧基硅烷,在80~100℃的温度下反应3~10h,冷却至室温后,过滤取固体,使用纯化水洗涤三次,真空干燥,得到抗菌纤维;
其中,所述聚酯纤维预处理产物、所述有机铜/铋纳米微球、乙烯基三甲氧基硅烷与去离子水的质量比为1:0.2~0.6:0.01~0.02:10~15。
9.根据权利要求1所述的一种复合纳米抗菌纤维纱网面料,其特征在于,所述经纱和所述纬纱的细度均为30~60英支,所述经纱和所述纬纱的密度均为30~80根/英寸。
10.一种复合纳米抗菌纤维纱网面料的制备工艺,其特征在于,该工艺用于制备如权利要求1~9任一所述的复合纳米抗菌纤维纱网面料,包括以下步骤:
步骤1,制备经纱:按照重量比称取抗菌纤维和棉纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤2,制备纬纱:按照重量比称取竹纤维和聚氨酯纤维经过开松梳理成条,再经一并条及二并条后混纺而成;
步骤3,编织纱网面料:将制备的经纱和纬纱通过编织机编成纱网面料;
步骤4,染色:按需配置染料于染缸内,将编织得到的纱网面料没入染缸内浸染;
步骤5,定型:将染色后的纱网面料置于烘干机中,于80~100℃下烘干定型,即可。
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