CN112921440A - 一种多功能民用抗菌面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能民用抗菌面料及其制备方法，包括混纺纤维，所述混纺纤维由聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维和聚氨酯纤维组成。该多功能民用抗菌面料，通过高分子聚乙二醇还原后得到的银粒子被高分子聚乙二醇紧紧地包覆着，而高分子聚乙二醇作为高分子保护剂又给银粒子提供足够的空间位阻，以防止其发生团聚现象，聚丙烯酸丁酯的羧基和高分子聚乙二醇的羟基可以形成分子间氢键，使银粒子最终包覆在聚丙烯酸丁酯中发生复配反应，进而能够使面料起到较高的抗菌效果，通过聚四氟乙烯纤维让面料具备一定的防水功能，通过有机导电纤维让面料具备较强的抗静电能力，进而提高面料的使用舒适性。

Description

一种多功能民用抗菌面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及纺织面料技术领域，具体为一种多功能民用抗菌面料及其制备方法。
背景技术
面料是由经纱纤维和纬纱纤维相互垂直交织在一起形成的织物；纤维直接交叉叠加，存在着大量间隙及微孔，这为微生物生长繁殖提供了良好的环境，而且纤维空隙也吸纳大量环境中的水分和微尘为微生物创造了营养来源，微生物在面料上滋生不仅会导致面料出现霉点、异味、纤维强度下降等情况，致病菌的滋生还会威胁人们的健康，导致过敏反应或者皮肤疾病，给对生活造成不便。赋予面料抗菌功能抑制这些情况的发生非常重要。
目前的抗菌面料多数是应用在医用防护服上进行使用，这样的面料只能进行一次性使用，无法作为民用在日常生活中进行使用，大幅降低了面料的适用范围，且抗菌面料的功能性单一，使用效果不佳，为解决以上问题，本领域技术人员提出了一种多功能民用抗菌面料及其制备方法。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种多功能民用抗菌面料及其制备方法，解决了目前的抗菌面料多数是应用在医用防护服上进行使用，这样的面料只能进行一次性使用，无法作为民用在日常生活中进行使用，大幅降低了面料的适用范围，且抗菌面料的功能性单一，使用效果不佳的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种多功能民用抗菌面料，包括混纺纤维，所述混纺纤维由聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维和聚氨酯纤维组成；
该多功能民用抗菌面料由如下方法制备：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
优选的，步骤一中，二氧化钛和银离子的混合质量比为93.5:6.5，二氧化钛与纳米电气石粉体的混合质量比为1:3，抑菌剂与负离子发射剂的混合质量比为1:0.75，耐氧剂采用酚胺耐氧剂。
优选的，步骤二中，有机分散剂采用十二烷基硫酸钠，多功能粉体a、有机分散剂和聚酰胺切片的消耗质量比为1:0.6:1。
优选的，步骤三中，聚四氟乙烯纤维和异型截面细线密度纤维的混合质量比为1:1.2，有机导电纤维的间隔为1.1cm。
优选的，步骤四中，聚氨酯颗粒和2,2-二甲基甲酰胺的混合质量比为1:1.2。
优选的，步骤五中，抗菌面料的上胶过程中设置胶距为2.2mm，胶点直径为615μm，上胶机上采用的粘合剂为共聚酰胺。
优选的，所述纳米银抗菌整理剂由如下方法制备：
步骤A1、将高分子聚乙二醇溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中，搅拌混合，将高分子聚乙二醇溶液放置在40-50℃的烘箱中，使高分子聚乙二醇能溶解在N-甲基吡咯烷酮中，将硝酸银加入到N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中，利用磁力搅拌器搅拌使硝酸银在N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中完全溶解，配制成硝酸银前驱盐溶液b；
步骤A2、称取配制好的高分子聚乙二醇溶液，将硝酸银前驱盐溶液逐滴加入到高分子聚乙二醇溶液中，控制温度在40-50℃，持续搅拌20-30min，得到Ag-高分子聚乙二醇悬浊液；
步骤A3、将制备Ag-高分子聚乙二醇悬浊液逐滴加入到聚丙烯酸丁酯乳液中，用高速均质机进行溶液共混，控制温度在40-50℃，持续搅拌20-30min，得到纳米银抗菌整理剂。
优选的，步骤A1中，高分子聚乙二醇和溶剂N-甲基吡咯烷酮的消耗质量比为1.5:0.75，硝酸银的使用量为N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂体系总质量的18％。
优选的，步骤A2中，硝酸银前驱盐溶液和高分子聚乙二醇溶液的消耗质量比为1:1，步骤A3中，Ag-高分子聚乙二醇悬浊液和聚丙烯酸丁酯乳液的消耗质量比为0.7:1。
一种多功能民用抗菌面料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
(三)有益效果
本发明提供了一种多功能民用抗菌面料及其制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
该多功能民用抗菌面料及其制备方法，通过将抑菌剂、负离子发射剂和耐氧剂进行复配，得到多功能粉体a，抑菌剂中含有二氧化钛和银离子，利用释放的银离子灭杀病菌，同时负离子发射剂中的纳米电气石粉体持续的释放负离子，进而提高面料的使用舒适性，利用在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，同时在织造的过程中，嵌织有机导电纤维，通过聚四氟乙烯纤维让面料具备一定的防水功能，通过有机导电纤维让面料具备较强的抗静电能力，进而提高面料的使用舒适性，另外采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，在纳米银抗菌整理剂制备的过程中选用聚乙二醇作为还原剂，可以有效地防止纳米银出现团聚的现象，Ag+是强氧化剂，暴露在空气中极不稳定，与空气中的氧结合，极易生成黑色的单质Ag+沉淀，高分子聚乙二醇还原后得到的银粒子被高分子聚乙二醇紧紧地包覆着，而高分子聚乙二醇作为高分子保护剂又给银粒子提供足够的空间位阻，以防止其发生团聚现象，聚丙烯酸丁酯的羧基和高分子聚乙二醇的羟基可以形成分子间氢键，使银粒子最终包覆在聚丙烯酸丁酯中发生复配反应，进而能够使面料起到较高的抗菌效果。
具体实施方式
下面将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做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
一种多功能民用抗菌面料，包括混纺纤维，所述混纺纤维由聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维和聚氨酯纤维组成；
该多功能民用抗菌面料由如下方法制备：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，二氧化钛和银离子的混合质量比为93.5:6.5，二氧化钛与纳米电气石粉体的混合质量比为1:3，抑菌剂与负离子发射剂的混合质量比为1:0.75，耐氧剂采用酚胺耐氧剂，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，有机分散剂采用十二烷基硫酸钠，多功能粉体a、有机分散剂和聚酰胺切片的消耗质量比为1:0.6:1，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，聚四氟乙烯纤维和异型截面细线密度纤维的混合质量比为1:1.2，有机导电纤维的间隔为1.1cm，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，聚氨酯颗粒和2,2-二甲基甲酰胺的混合质量比为1:1.2，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，抗菌面料的上胶过程中设置胶距为2.2mm，胶点直径为615μm，上胶机上采用的粘合剂为共聚酰胺，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
所述纳米银抗菌整理剂由如下方法制备：
步骤A1、将高分子聚乙二醇溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中，搅拌混合，将高分子聚乙二醇溶液放置在40℃的烘箱中，使高分子聚乙二醇能溶解在N-甲基吡咯烷酮中，将硝酸银加入到N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中，高分子聚乙二醇和溶剂N-甲基吡咯烷酮的消耗质量比为1.5:0.75，硝酸银的使用量为N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂体系总质量的18％，利用磁力搅拌器搅拌使硝酸银在N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中完全溶解，配制成硝酸银前驱盐溶液b；
步骤A2、称取配制好的高分子聚乙二醇溶液，将硝酸银前驱盐溶液逐滴加入到高分子聚乙二醇溶液中，硝酸银前驱盐溶液和高分子聚乙二醇溶液的消耗质量比为1:1，步骤A3中，Ag-高分子聚乙二醇悬浊液和聚丙烯酸丁酯乳液的消耗质量比为0.7:1，控制温度在40℃，持续搅拌20min，得到Ag-高分子聚乙二醇悬浊液；
步骤A3、将制备Ag-高分子聚乙二醇悬浊液逐滴加入到聚丙烯酸丁酯乳液中，用高速均质机进行溶液共混，控制温度在40℃，持续搅拌20min，得到纳米银抗菌整理剂。
实施例2
一种多功能民用抗菌面料，包括混纺纤维，所述混纺纤维由聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维和聚氨酯纤维组成；
该多功能民用抗菌面料由如下方法制备：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，二氧化钛和银离子的混合质量比为93.5:6.5，二氧化钛与纳米电气石粉体的混合质量比为1:3，抑菌剂与负离子发射剂的混合质量比为1:0.75，耐氧剂采用酚胺耐氧剂，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，有机分散剂采用十二烷基硫酸钠，多功能粉体a、有机分散剂和聚酰胺切片的消耗质量比为1:0.6:1，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，聚四氟乙烯纤维和异型截面细线密度纤维的混合质量比为1:1.2，有机导电纤维的间隔为1.1cm，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，聚氨酯颗粒和2,2-二甲基甲酰胺的混合质量比为1:1.2，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，抗菌面料的上胶过程中设置胶距为2.2mm，胶点直径为615μm，上胶机上采用的粘合剂为共聚酰胺，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
所述纳米银抗菌整理剂由如下方法制备：
步骤A1、将高分子聚乙二醇溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中，搅拌混合，将高分子聚乙二醇溶液放置在50℃的烘箱中，使高分子聚乙二醇能溶解在N-甲基吡咯烷酮中，将硝酸银加入到N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中，高分子聚乙二醇和溶剂N-甲基吡咯烷酮的消耗质量比为1.5:0.75，硝酸银的使用量为N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂体系总质量的18％，利用磁力搅拌器搅拌使硝酸银在N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中完全溶解，配制成硝酸银前驱盐溶液b；
步骤A2、称取配制好的高分子聚乙二醇溶液，将硝酸银前驱盐溶液逐滴加入到高分子聚乙二醇溶液中，硝酸银前驱盐溶液和高分子聚乙二醇溶液的消耗质量比为1:1，步骤A3中，Ag-高分子聚乙二醇悬浊液和聚丙烯酸丁酯乳液的消耗质量比为0.7:1，控制温度在50℃，持续搅拌30min，得到Ag-高分子聚乙二醇悬浊液；
步骤A3、将制备Ag-高分子聚乙二醇悬浊液逐滴加入到聚丙烯酸丁酯乳液中，用高速均质机进行溶液共混，控制温度在50℃，持续搅拌30min，得到纳米银抗菌整理剂。
实施例3
一种多功能民用抗菌面料，包括混纺纤维，所述混纺纤维由聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维和聚氨酯纤维组成；
该多功能民用抗菌面料由如下方法制备：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，二氧化钛和银离子的混合质量比为93.5:6.5，二氧化钛与纳米电气石粉体的混合质量比为1:3，抑菌剂与负离子发射剂的混合质量比为1:0.75，耐氧剂采用酚胺耐氧剂，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，有机分散剂采用十二烷基硫酸钠，多功能粉体a、有机分散剂和聚酰胺切片的消耗质量比为1:0.6:1，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，聚四氟乙烯纤维和异型截面细线密度纤维的混合质量比为1:1.2，有机导电纤维的间隔为1.1cm，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，聚氨酯颗粒和2,2-二甲基甲酰胺的混合质量比为1:1.2，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，抗菌面料的上胶过程中设置胶距为2.2mm，胶点直径为615μm，上胶机上采用的粘合剂为共聚酰胺，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
所述纳米银抗菌整理剂由如下方法制备：
步骤A1、将高分子聚乙二醇溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中，搅拌混合，将高分子聚乙二醇溶液放置在45℃的烘箱中，使高分子聚乙二醇能溶解在N-甲基吡咯烷酮中，将硝酸银加入到N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中，高分子聚乙二醇和溶剂N-甲基吡咯烷酮的消耗质量比为1.5:0.75，硝酸银的使用量为N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂体系总质量的18％，利用磁力搅拌器搅拌使硝酸银在N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中完全溶解，配制成硝酸银前驱盐溶液b；
步骤A2、称取配制好的高分子聚乙二醇溶液，将硝酸银前驱盐溶液逐滴加入到高分子聚乙二醇溶液中，硝酸银前驱盐溶液和高分子聚乙二醇溶液的消耗质量比为1:1，步骤A3中，Ag-高分子聚乙二醇悬浊液和聚丙烯酸丁酯乳液的消耗质量比为0.7:1，控制温度在45℃，持续搅拌25min，得到Ag-高分子聚乙二醇悬浊液；
步骤A3、将制备Ag-高分子聚乙二醇悬浊液逐滴加入到聚丙烯酸丁酯乳液中，用高速均质机进行溶液共混，控制温度在45℃，持续搅拌25min，得到纳米银抗菌整理剂。
一种多功能民用抗菌面料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
对比例
本对比例采用市场上常见的一种抗菌面料。
选取实施例1-3和对比例中的抗菌面料，抗菌功能实验参考标准是国标GB/T20944.3-2008，《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》，将测试样品先进行50次洗涤，洗涤方法参考标准FZ/T73023-2006《抗菌针织品》中的洗涤方法，洗涤后将试样剪成碎片进行测试，表征指标是抑菌率，菌种选择革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性菌大肠杆菌和真菌白色念珠菌，测试结果如下表：
表1
实施例1 实施例2 实施例3 对比例
抑菌率/％ 99.98 99.96 99.98 90.26
断裂伸长率/％ 21.532 22.156 24.325 42.351
由表1可知，实施例1-3制备的抗菌面料抑菌率为99.96％-99.98，断裂伸长率为21.532％-24.325％，对比例的抑菌率为90.26％，断裂伸长率为42.351％，因此，实施例1-3制备的抗菌面料无论是在抑菌率还是断裂伸长率上均优于对比例中的抗菌面料，高分子聚乙二醇还原后得到的银粒子被高分子聚乙二醇紧紧地包覆着，而高分子聚乙二醇作为高分子保护剂又给银粒子提供足够的空间位阻，以防止其发生团聚现象，聚丙烯酸丁酯的羧基和高分子聚乙二醇的羟基可以形成分子间氢键，使银粒子最终包覆在聚丙烯酸丁酯中发生复配反应，进而能够使面料起到较高的抗菌效果，通过聚四氟乙烯纤维让面料具备一定的防水功能，通过有机导电纤维让面料具备较强的抗静电能力，进而提高面料的使用舒适性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：包括混纺纤维，所述混纺纤维由聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维和聚氨酯纤维组成；
该多功能民用抗菌面料由如下方法制备：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
2.根据权利要求1所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：步骤一中，二氧化钛和银离子的混合质量比为93.5:6.5，二氧化钛与纳米电气石粉体的混合质量比为1:3，抑菌剂与负离子发射剂的混合质量比为1:0.75，耐氧剂采用酚胺耐氧剂。
3.根据权利要求1所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：步骤二中，有机分散剂采用十二烷基硫酸钠，多功能粉体a、有机分散剂和聚酰胺切片的消耗质量比为1:0.6:1。
4.根据权利要求1所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：步骤三中，聚四氟乙烯纤维和异型截面细线密度纤维的混合质量比为1:1.2，有机导电纤维的间隔为1.1cm。
5.根据权利要求1所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：步骤四中，聚氨酯颗粒和2,2-二甲基甲酰胺的混合质量比为1:1.2。
6.根据权利要求1所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：步骤五中，抗菌面料的上胶过程中设置胶距为2.2mm，胶点直径为615μm，上胶机上采用的粘合剂为共聚酰胺。
7.根据权利要求1所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：所述纳米银抗菌整理剂由如下方法制备：
步骤A1、将高分子聚乙二醇溶于N-甲基吡咯烷酮溶剂中，搅拌混合，将高分子聚乙二醇溶液放置在40-50℃的烘箱中，使高分子聚乙二醇能溶解在N-甲基吡咯烷酮中，将硝酸银加入到N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中，利用磁力搅拌器搅拌使硝酸银在N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂中完全溶解，配制成硝酸银前驱盐溶液b；
步骤A2、称取配制好的高分子聚乙二醇溶液，将硝酸银前驱盐溶液逐滴加入到高分子聚乙二醇溶液中，控制温度在40-50℃，持续搅拌20-30min，得到Ag-高分子聚乙二醇悬浊液；
步骤A3、将制备Ag-高分子聚乙二醇悬浊液逐滴加入到聚丙烯酸丁酯乳液中，用高速均质机进行溶液共混，控制温度在40-50℃，持续搅拌20-30min，得到纳米银抗菌整理剂。
8.根据权利要求7所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：步骤A1中，高分子聚乙二醇和溶剂N-甲基吡咯烷酮的消耗质量比为1.5:0.75，硝酸银的使用量为N-甲基吡咯烷酮和高分子聚乙二醇的混合溶剂体系总质量的18％。
9.根据权利要求7所述的一种多功能民用抗菌面料，其特征在于：步骤A2中，硝酸银前驱盐溶液和高分子聚乙二醇溶液的消耗质量比为1:1，步骤A3中，Ag-高分子聚乙二醇悬浊液和聚丙烯酸丁酯乳液的消耗质量比为0.7:1。
10.一种多功能民用抗菌面料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一、将二氧化钛和银离子混合均匀，制备抑菌剂，将二氧化钛与纳米电气石粉体混合均匀，制备负离子发射剂，最后将抑菌剂与负离子发射剂混合，同时加入耐氧剂，混合均匀，得到多功能粉体a；
步骤二、称取聚酰胺切片投入高速搅拌机中，同时向高速搅拌机中加入多功能粉体a和有机分散剂，搅拌均匀后将混合物通入双螺杆挤压机中挤压成条，水浴冷却后进行烘干处理，得到聚酰胺母粒，接着对聚酰胺母粒进行纺丝，采用内牵伸假捻加热加弹的方式加工得到聚酰胺纤维；
步骤三、在聚四氟乙烯纤维中添加异型截面细线密度纤维，进行织造，在织造过程中，嵌织有机导电纤维，采用纳米银抗菌整理剂对织物进行整理，再使用拒水整理剂对织物进行整理，得到聚四氟乙烯复合纤维；
步骤四、称取聚氨酯颗粒加入2,2-二甲基甲酰胺中，使用恒温搅拌器在常温下搅拌配置聚氨酯溶液，通过静电纺丝设备纺丝得到聚氨酯纤维，接着将聚氨酯纤维放置在真空干燥烘箱内进行真空干燥除去残余的2,2-二甲基甲酰胺；
步骤五、将聚酰胺纤维、聚四氟乙烯复合纤维一起通入纺丝设备中进行共混纺丝处理，同时向纺丝设备中加入多功能粉体a，混纺得到抗菌面料，接着对抗菌面料进行上胶处理，最后将聚氨酯纤维和抗菌面料进行热轧复合，剪边成卷，得到多功能民用抗菌面料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114277493A (zh) * 2021-12-29 2022-04-05 王珍丽 一种纳米抗皱面料及其制备方法
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