CN112962324A - 氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法 - Google Patents

氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，包括：获取碱性氧化石墨烯溶液：以强碱调节氧化石墨烯溶液至碱性；获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液：在端氨基超支化聚合物溶液中滴加适量硝酸银溶液，搅拌、反应；获取氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液：将端氨基超支化聚合物纳米银溶液加入到碱性氧化石墨烯溶液中并搅拌；获得复合材料分散液：氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液离心分离得到复合材料，弃上清后加入四氢呋喃分散成分散液；获得复合涂层非织造材料：分散液喷涂到非织造产品表面，干燥形成复合涂层非织造材料。本方案简单高效，能够快速地提供高质量的消杀防护用品，具有极高的便利性。

Description

氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法
技术领域
本发明属于功能性防护材料制备技术领域，具体涉及一种氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法。
背景技术
随着SARS、禽流感、新冠等病毒的出现，防护已成为当前迫切需要解决的公共卫生问题，对防护材料的要求也越来越高。传统的防护纺织品还存在着较多缺陷，如口罩在使用过程中只能起到阻隔病毒的作用，无法杀灭和抑制病毒。因此，这类一次性防护纺织品在有效起到阻隔病毒传播的同时更是病毒聚集的场所，特别是感染人群使用的防护纺织品。这些大量消耗的一次性防护纺织品在收集和处理过程中的安全问题也至关重要，极易引发工作人员的感染。因此，开发具有高效抗菌、抗病毒功能的防护纺织品具有重要意义。
石墨烯及其衍生物作为新兴二维多功能纳米材料，以其优异广谱抗菌抗病毒能力、不会诱导细菌产生耐药性、制备工艺简单、较好的生物相容性等优点，相对于传统抗菌抗病毒成分，在生物医学、家居纺织、建筑工程等领域均表现出良好的应用潜力。石墨烯材料的抗菌抗病毒能力主要基于以下几种机制的混合协同作用：物理切割、膜表面成分提取、物理捕获、氧化应激作用(ROS)等。氧化石墨烯(GO)是石墨烯的衍生物，二维结构表面及边缘镶嵌如羧基、羰基、环氧基等含氧基团，具有易分散、表面易功能化等特点。
银纳米粒子由于巨大的比表面积和高反应活性，表现出显著的广谱抗菌抗病毒性能。但较高的表面能又使其在分散过程中极不稳定，容易发生团聚，影响其抗菌抗病毒性能。具有二维片层结构的氧化石墨烯则成为固载银纳米粒子的最佳基底材料之一，能够使银纳米粒子获得很好的分散性和稳定性，同时，固载的银纳米颗粒可以有效抑制石墨烯片层之间的堆叠，得到分散性能优异的复合纳米材料。因此，以氧化石墨烯为基底负载银纳米颗粒，两者共同作用，依据其不同的抗菌杀菌机理相互协同作用，可获得抗菌抗病毒性能更优，具有更好的广谱性和更低耐药性的复合抗菌抗病毒材料。
纤维非织造防护材料是20世纪90年代发展起来的。最初，欧美一些发达国家利用非织造先进技术，开发出了一种成本低廉、外观及手感接近传统纺织品的水刺非织造布，可通过“三抗”(抗酒精、抗血、抗油)、抗静电、抗菌等处理及γ射线消毒，是替代传统纺织品的优异材料。但是这种水刺非织造布的抗静水压相对较低，对病毒粒子阻隔效率也比较差，只能替代传统的纺织品用于普通的手术服、手术洞巾等材料的制备，不是理想的防护材料。之后研究人员开发了熔喷法非织造布作为防护材料，由于其纤维直径只有几个微米，产品的耐静水压得到了较大提高。同时，熔喷法非织造材料对病毒、PM2.5的阻隔效果相比其他非织造材料均有所提高。但作为隔离防护材料，其自身对细菌和病毒主动灭活功能的缺失大大制约了在医用防护材料方面使用安全性和防护效果的进一步提升。
发明内容
本发明方案通过获得氧化石墨烯/纳米银复合材料喷涂液进行喷涂的形式进行功能材料的生产制备，简单高效，能够快速地提高高质量的消杀防护用品，具有极高的便利性。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，包括：
获取碱性氧化石墨烯溶液：以强碱调节氧化石墨烯溶液至碱性；
获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液：在端氨基超支化聚合物溶液中滴加适量硝酸银溶液，搅拌、反应；
获取氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液：将端氨基超支化聚合物纳米银溶液加入到碱性氧化石墨烯溶液中并搅拌；搅拌时间优选为5-24h；
获得复合材料分散液：氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液离心分离得到复合材料，弃上清后加入四氢呋喃分散成分散液；分散液的浓度优选为1-10g/L；
获得复合涂层非织造材料：分散液喷涂到非织造产品表面，干燥形成复合涂层非织造材料。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，碱性氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的浓度为0.1～5mg/ml。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，强碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液时，端氨基超支化聚合物溶液中端氨基超支化聚合物的浓度为0.5～5g/L。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液时，硝酸银溶液中硝酸银的浓度为1～50mmol/L。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液时，端氨基超支化聚合物溶液与硝酸银溶液的体积比为(1～2):1。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，获取氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液时，端氨基超支化聚合物纳米银溶液与氧化石墨烯溶液的体积比为1:(10～30)。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，分散液中复合材料的浓度为0.1～10g/L。
本发明的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法的一种改进，非织造产品为熔喷非织造布。
具体地讲本申请可以采用如下所示的方案进行生产：(1)将氧化石墨烯水溶液稀释到一定浓度后，用氢氧化钠溶液调节其pH值至碱性；(2)在端氨基超支化聚合物水溶液中滴加硝酸银水溶液，并不断搅拌，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，得到端氨基超支化聚合物纳米银溶液；(3)将步骤(2)中得到的端氨基超支化聚合物纳米银溶液加入到步骤(1)中得到的碱性氧化石墨烯水溶液中并持续搅拌一段时间，得到氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料水溶液；(4)将氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料水溶液高速离心分离，去除上清液，加入四氢呋喃并超声分散；(5)利用高压喷枪将步骤(4)中得到的氧化石墨烯/纳米银四氢呋喃溶液喷涂到熔喷非织造布表面，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。优选的，高压喷枪的喷射压力为0.3-0.6MPa，喷射流量为1-10ml/s，喷涂处理时间为0.5-3s。
本方案的总体策略在于：首先，利用端氨基超支化聚合物对纳米银的调控制备作用制备氨基化的纳米银胶体溶液。然后，利用碱性条件下纳米银表面的氨基与氧化石墨烯中的羧基反应，将纳米银共价接枝到氧化石墨烯上，形成氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料。接着，通过溶剂置换得到四氢呋喃分散的复合纳米材料的溶液。最后，通过高压喷涂的方式将复合纳米材料喷涂到熔喷非织造布的表面，在熔喷布的表面形成抗菌抗病毒的氧化石墨烯/纳米银复合纳米涂层。
与现有技术相比，本申请具有以下优势：
通过端氨基超支化聚合物调控可以获得具有较小粒径，并具有高反应活性的纳米银分散液。
通过调节银离子与端氨基超支化聚合物的比例能够有效调控纳米银颗粒的大小。
通过纳米银表面的氨基与氧化石墨烯接枝反应能够将纳米银固着在氧化石墨烯片层上，形成稳定的掺杂修饰，且分散均匀，复合纳米材料结构稳定，并能有效阻止氧化石墨烯片的堆叠，保持长久稳定分散。
复合氧化石墨烯片基于表面能作用能够在纤维表面牢固贴服，形成有效的修饰涂层。
氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料具有正电性，不会影响熔喷非织造布中驻极效应，反而能够提高熔喷布的过滤性能。
复合涂层后的熔喷非织造布具有良好的抗菌抗病毒效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为熔喷非织造布的SEM图。
图2为喷涂整理后的熔喷非织造布纤维的SEM图。
具体实施方式
以下将结合各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
实施例1：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为0.5mg/ml，并取55L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到11。在1.5L浓度为5g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入1L浓度为0.1mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌10h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为1g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.45MPa，喷射流量为10ml/s，喷涂处理时间为1.15s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
实施例2：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为0.1mg/ml，并取137.5L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到13。在2.75L浓度为1g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入2.75L浓度为0.05mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌24h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为10g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.56MPa，喷射流量为1ml/s，喷涂处理时间为2.25s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
实施例3：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为5mg/ml，并取75L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到9。在1L浓度为0.5g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入0.5L浓度为0.02mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌5h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为5g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.46MPa，喷射流量为6ml/s，喷涂处理时间为2.5s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
实施例4：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为1mg/ml，并取90L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到10。在2L浓度为4g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入2L浓度为0.05mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌24h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为8g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.36MPa，喷射流量为8ml/s，喷涂处理时间为1s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
实施例5：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为2mg/ml，并取73.2L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到12。在2.33L浓度为2g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入1.33L浓度为0.001mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌10h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为3g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.6MPa，喷射流量为4ml/s，喷涂处理时间为2s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
实施例6：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为3mg/ml，并取94.2L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到10.5。在2.05L浓度为3g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入1.09L浓度为0.035mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌20h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为4g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.5MPa，喷射流量为2ml/s，喷涂处理时间为3s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
实施例7：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为4mg/ml，并取13.6L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到9.5。在0.83L浓度为2g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入0.53L浓度为0.008mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌8h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为6g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.4MPa，喷射流量为3ml/s，喷涂处理时间为1.5s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
实施例8：
取一定量的氧化石墨烯加水稀释到浓度为2.7mg/ml，并取50L稀释后的氧化石墨烯水溶液利用氢氧化钠调节pH值达到12.5。在2.3L浓度为1.5g/L的端氨基超支化聚合物溶液中滴加加入1.615L浓度为0.015mol/L的硝酸银水溶液，滴加完毕后加热至沸腾反应3～5分钟，并与调节pH后的碱性氧化石墨烯溶液混合，搅拌，离心分离弃上清液后加入到四氢呋喃，并超声分散成分散液，再与调节pH后的氧化石墨烯溶液混合，搅拌22h，离心分离去上清液，再加入四氢呋喃超声成分散液，分散液的浓度为7g/L。分散液以高压喷枪喷涂到熔喷非织造布表面，喷射压力为0.3MPa，喷射流量为7ml/s，喷涂处理时间为0.5s，待干燥后即可得到氧化石墨烯/纳米银复合涂层熔喷非织造防护材料。
对实施例1取样检测可知：
图1为熔喷非织造布的SEM图。图2为喷涂整理后的熔喷非织造布中纤维的SEM图，可以看到纤维的表面覆盖了致密的氧化石墨烯片层，并且分布了大量纳米银颗粒，表明本方案的纳米银在产品上有较好的分布，并且与石墨烯修饰结构结合性良好。
包括而不限于上述实施例中的样品，在38摄氏度下经过高压钠灯模拟强日照暴晒老化5000小时，检测到纳米银/石墨烯的剥离率均小于1％。在对样品进行连续折叠10000次(以完全展开而后完全贴合地折叠再展开为一次折叠)，检测到纳米银/石墨烯的剥离率均小于1％。在60度水温下，对样品进行连续涡轮水洗75小时，检测到纳米银/石墨烯的剥离率均小于1％。
包括而不限于上述实施例中的样品，以GB/T20944.2-2007纺织品抗菌性能的评价第二部分吸收法对样品进行抗菌性能测试，测试菌种为金黄色葡萄球菌(ATCC6538)、大肠杆菌(ATCC8739)、白色念珠菌(ATCC10231),试验结果显示样品对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌的抑菌率达99％以上。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，包括：
获取碱性氧化石墨烯溶液：以强碱调节氧化石墨烯溶液至碱性；
获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液：在端氨基超支化聚合物溶液中滴加适量硝酸银溶液，搅拌、反应；
获取氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液：将端氨基超支化聚合物纳米银溶液加入到碱性氧化石墨烯溶液中并搅拌；
获得复合材料分散液：氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液离心分离得到复合材料，弃上清后加入四氢呋喃分散成分散液；
获得复合涂层非织造材料：分散液喷涂到非织造产品表面，干燥形成复合涂层非织造材料。
2.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，所述碱性氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯的浓度为0.1～5mg/ml。
3.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
4.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液时，所述端氨基超支化聚合物溶液中端氨基超支化聚合物的浓度为0.5～5g/L。
5.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液时，所述硝酸银溶液中硝酸银的浓度为1～50mmol/L。
6.根据权利要求4或5所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，获取端氨基超支化聚合物纳米银溶液时，所述端氨基超支化聚合物溶液与硝酸银溶液的体积比为(1～2):1。
7.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，获取氧化石墨烯/纳米银复合纳米材料溶液时，所述端氨基超支化聚合物纳米银溶液与氧化石墨烯溶液的体积比为1:(10～30)。
8.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，所述分散液中复合材料的浓度为0.1～10g/L。
9.根据权利要求1所述的氧化石墨烯/纳米银复合涂层非织造材料的制备方法，其特征在于，所述非织造产品为熔喷非织造布。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113930037A (zh) * 2021-10-27 2022-01-14 苏州大学 填充型柔性应变传感材料及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101307563A (zh) * 2008-06-17 2008-11-19 苏州大学 纳米银抗菌纺织品的整理方法
CN104472538A (zh) * 2014-11-24 2015-04-01 暨南大学 功能化氧化石墨烯负载纳米银抗菌材料及制备方法和应用
CN105199039A (zh) * 2015-09-18 2015-12-30 浙江工商大学 一种纳米银/石墨烯/聚合物复合抗菌乳液及其制备方法
CN106436015A (zh) * 2016-11-09 2017-02-22 江西天滤新材料股份有限公司 一种高效持久抗菌熔喷非织造布的制备方法
CN106521804A (zh) * 2016-11-09 2017-03-22 江西天滤新材料股份有限公司 一种抗菌熔喷非织造产品的制备方法
CN107460727A (zh) * 2017-09-17 2017-12-12 赵兵 一种基于层层自组装银纳米线‑石墨烯的导电棉纤维
CN107950570A (zh) * 2017-11-21 2018-04-24 新化县中润化学科技有限公司 一种石墨烯/二氧化钛/纳米银复合材料的制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101307563A (zh) * 2008-06-17 2008-11-19 苏州大学 纳米银抗菌纺织品的整理方法
CN104472538A (zh) * 2014-11-24 2015-04-01 暨南大学 功能化氧化石墨烯负载纳米银抗菌材料及制备方法和应用
CN105199039A (zh) * 2015-09-18 2015-12-30 浙江工商大学 一种纳米银/石墨烯/聚合物复合抗菌乳液及其制备方法
CN106436015A (zh) * 2016-11-09 2017-02-22 江西天滤新材料股份有限公司 一种高效持久抗菌熔喷非织造布的制备方法
CN106521804A (zh) * 2016-11-09 2017-03-22 江西天滤新材料股份有限公司 一种抗菌熔喷非织造产品的制备方法
CN107460727A (zh) * 2017-09-17 2017-12-12 赵兵 一种基于层层自组装银纳米线‑石墨烯的导电棉纤维
CN107950570A (zh) * 2017-11-21 2018-04-24 新化县中润化学科技有限公司 一种石墨烯/二氧化钛/纳米银复合材料的制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113930037A (zh) * 2021-10-27 2022-01-14 苏州大学 填充型柔性应变传感材料及其制备方法

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