CN113481713B - 一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺，在纺织面料时选用棉麻纤维和竹炭纤维，并以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，编织得到抗菌面料；为进一步提高面料的抗菌性能，本申请对竹炭纤维进行表面改性，在改性过程中先对竹炭纤维进行表面氨气等离子体处理，在竹炭纤维表面引入氨基，能够提高竹炭纤维表面的反应活性位点，便于后续对竹炭纤维进行表面接枝改性；本发明工艺设计合理，操作简单，制备得到的面料不仅具有优异的抗菌性能和抗紫外性能，同时面料的亲肤性、护肤性较好，柔软耐水洗，且抗菌性、抗紫外线性能长效持久，可广泛应用于服装面料领域，具有较高的实用性。

Description

一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺
技术领域
本发明涉及面料技术领域，具体为一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺。
背景技术
纺织面料，按织造方法分为纬编针织面料和经编针织面料两类，其中纬编针织面料常以低弹涤纶丝或异型涤纶丝、锦纶丝、棉纱、毛纱等为原料，采用平针组织，变化平针组织，罗纹平针组织，双罗纹平针组织、提花组织，毛圈组织等，在各种纬编机上编织而成；现如今的面料大部分都是采用纺织面料进行后加工。
随着面料功能性的开发，竹炭纤维以其优异的特性成为研发人员关注的热门材料之一，但现有的面料除了需要具备优异的透气性、防水等性能，还需要对抗菌性、抗紫外性能有一定要求，且该性能的持久性也需要得到保证。
基于该情况，我们公开了一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺，以实现面料的持久抗菌性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；
（2）取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌，加入MES缓冲溶液，继续搅拌，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH，反应22-24h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌，加热升温至175-180℃，反应1.5-2h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌，55-60℃下保温反应，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，50-60℃下搅拌，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1-2h，浸渍，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。
较优化的方案，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为10-20min，60-70℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；
（2）取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌10-20min，加入MES缓冲溶液，继续搅拌1.5-2h，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH，反应22-24h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应40-50min，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌15-20min，加热升温至175-180℃，反应1.5-2h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌10-15min，55-60℃下保温反应1-1.2h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，50-60℃下搅拌50-60min，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1-2h，浸渍4-6h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。
较优化的方案，步骤（4）中，各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
较优化的方案，步骤（2）中，调节pH至4。
较优化的方案，步骤（1）中，等离子体处理的工艺参数为的工艺参数为：处理时间为5-10min，放电功率为90-100W。
较优化的方案，步骤（1）中，抽真空至气压为2-3Pa。
较优化的方案，步骤（2）中，双醛壳聚糖的制备步骤为：取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，醋酸缓冲溶液的pH为3，混合搅拌20-24h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
较优化的方案，根据以上所述的一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺加工得到的纺织面料。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本发明公开了一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺，在纺织面料时选用棉麻纤维和竹炭纤维，并以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，编织得到抗菌面料；为进一步提高面料的抗菌性能，本申请对竹炭纤维进行表面改性，在改性过程中先对竹炭纤维进行表面氨气等离子体处理，在竹炭纤维表面引入氨基，一方面能够提高竹炭纤维表面的反应活性位点，便于后续对竹炭纤维进行表面接枝改性；另一方面，等离子体处理后的竹炭纤维表面呈现粗糙结构，在后续接枝改性过程中，壳聚糖能够更好的包覆在竹炭纤维的表面；
为提高面料的抗紫外性能和抗菌性能，本申请引入了四氨基酞菁铜和壳聚糖，但在实际操作中发现，单纯物理掺杂四氨基酞菁铜，在后续面料水洗后四氨基酞菁铜易脱落，导致面料的抗紫外性能变差，实际使用寿命降低；因此为解决该技术问题，本申请在壳聚糖溶液中原位制备四氨基酞菁铜，并在该过程中引入改性壳聚糖，改性壳聚糖为接枝氨基酸的双醛壳聚糖，该物质可通过醛基与壳聚糖中的氨基、四氨基酞菁铜中的氨基进行交联，以提高四氨基酞菁铜的交联，避免其在面料水洗后发生脱落现象；同时醛基的引入能够与预处理竹炭纤维表面的氨基交联接枝，以提高壳聚糖、四氨基酞菁铜在竹炭纤维表面的包覆附着效果，进一步提高面料的抗菌、抗紫外性能的持久性。
本申请在制备改性壳聚糖时，先通过高碘酸钠选择性氧化壳聚糖，并引入醛基基团，制备得到双醛壳聚糖，接着本申请利用双醛壳聚糖表面的氨基与N-乙酰基亮氨酸接枝交联，其存在两个技术效果，一是N-乙酰基亮氨酸的引入，能够在一定程度上提高面料的护肤、亲肤效果，另一方面，双醛壳聚糖接枝N-乙酰基亮氨酸，二者相互协同作用，能够有效保证面料的抗菌性能。
在双醛壳聚糖接枝N-乙酰基亮氨酸以生成改性壳聚糖的过程中，本申请限定pH为4，其原因在于，本申请引入了双醛壳聚糖为后续反应提供醛基，但当反应pH大于4时，双醛壳聚糖内部氨基易与醛基发生席夫碱反应，并生成酰胺基团，该过程会消耗氨基，并影响后续与四氨基酞菁铜的交联，因此在整个反应过程中限定pH为4，以避免醛基的消耗，保证后续反应正常进行。
本发明公开了一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺，工艺设计合理，操作简单，制备得到的面料不仅具有优异的抗菌性能和抗紫外性能，同时面料的亲肤性、护肤性较好，柔软耐水洗，且抗菌性、抗紫外线性能长效持久，可广泛应用于服装面料领域，具有较高的实用性。
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：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为10min，60℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空至气压为2Pa，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；等离子体处理的工艺参数为：处理时间为5min，放电功率为100W；
（2）取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，醋酸缓冲溶液的pH为3，混合搅拌20h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌10min，加入MES缓冲溶液，继续搅拌1.5h，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH至4，反应224h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应40min，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌15min，加热升温至175℃，反应2h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌10min，55℃下保温反应1.2h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，50℃下搅拌60min，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1h，浸渍4h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
实施例2：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为15min，65℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空至气压为2Pa，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；等离子体处理的工艺参数为：处理时间为8min，放电功率为95W；
（2）取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，醋酸缓冲溶液的pH为3，混合搅拌22h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌15min，加入MES缓冲溶液，继续搅拌1.8h，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH至4，反应23h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应45min，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌18min，加热升温至176℃，反应1.8h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌13min，58℃下保温反应1.1h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，55℃下搅拌55min，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1.5h，浸渍5h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
实施例3：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为20min，70℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空至气压为3Pa，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；等离子体处理的工艺参数为：处理时间为10min，放电功率为90W；
（2）取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，醋酸缓冲溶液的pH为3，混合搅拌24h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌20min，加入MES缓冲溶液，继续搅拌2h，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH至4，反应24h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应50min，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌20min，加热升温至180℃，反应1.5h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌10min，60℃下保温反应1h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，60℃下搅拌50min，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应2h，浸渍6h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
对比例1：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为15min，65℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空至气压为2Pa，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；等离子体处理的工艺参数为：处理时间为8min，放电功率为95W；
（2）取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，醋酸缓冲溶液的pH为3，混合搅拌22h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌15min，加入MES缓冲溶液，继续搅拌1.8h，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH至6，反应23h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应45min，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌18min，加热升温至176℃，反应1.8h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌13min，58℃下保温反应1.1h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，55℃下搅拌55min，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1.5h，浸渍5h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
对比例1是实施例2的对照试验，对比例1中调节pH至6，其余工艺参数和组分含量一致。
对比例2：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为15min，65℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空至气压为2Pa，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；等离子体处理的工艺参数为：处理时间为8min，放电功率为95W；
（2）取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，醋酸缓冲溶液的pH为3，混合搅拌22h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌18min，加热升温至176℃，反应1.8h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌13min，58℃下保温反应1.1h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，55℃下搅拌55min，再加入预处理竹炭纤维和双醛壳聚糖，继续搅拌反应1.5h，浸渍5h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
对比例2是实施例2的对照试验，对比例2中并未引入N-乙酰基亮氨酸，其余工艺参数和组分含量一致。
对比例3：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为15min，65℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空至气压为2Pa，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；等离子体处理的工艺参数为：处理时间为8min，放电功率为95W；
（2）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌18min，加热升温至176℃，反应1.8h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌13min，58℃下保温反应1.1h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，55℃下搅拌55min，再加入预处理竹炭纤维，继续搅拌反应1.5h，浸渍5h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（3）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
对比例3是实施例2的对照试验，对比例3中并未引入双醛壳聚糖，其余工艺参数和组分含量一致。
对比例4：
一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为15min，65℃下烘干，得到预处理竹炭纤维；
（2）取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，醋酸缓冲溶液的pH为3，混合搅拌22h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌15min，加入MES缓冲溶液，继续搅拌1.8h，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH至4，反应23h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应45min，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌18min，加热升温至176℃，反应1.8h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌13min，58℃下保温反应1.1h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，55℃下搅拌55min，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1.5h，浸渍5h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
对比例4是实施例2的对照试验，对比例4中并未对竹炭纤维进行前处理，其余工艺参数和组分含量一致。
检测实验：
取实施例1-3、对比例1-4制备的纺织面料，分别进行以下性能检测：
1、抗菌性能：根据GB/T20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分：振荡法》的检测方法，对实施例1-3、对比例1-4制备的纺织面料样品进行抗菌性检测，检测菌种为大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。
2、根据GB/T18830-2209《纺织品防紫外线性能的评定标准》，对实施例1-3、对比例1-4的纺织面料样品进行抗紫外性能检测。
3、以耐洗色牢度试验机的洗涤方法为参照，对面料样品进行60次水洗，重新检测面料样品的抗菌性能和抗紫外性能。
项目 实施例1 实施例2 实施例3 /
大肠杆菌抑菌率% 97% 98% 97% /
水洗后大肠杆菌抑菌率% 94% 95% 95% /
抗紫外性能 50+ 50+ 50+ /
水洗后抗紫外性能 50+ 50+ 50+ /
项目 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4
大肠杆菌抑菌率% 97% 93% 90% 95%
抗紫外性能 40+ 50+ 30+ 50+
结论：本发明公开了一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料及其加工工艺，工艺设计合理，操作简单，制备得到的面料不仅具有优异的抗菌性能和抗紫外性能，同时面料的亲肤性、护肤性较好，柔软耐水洗，且抗菌性、抗紫外线性能长效持久，可广泛应用于服装面料领域，具有较高的实用性。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；
（2）取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌，加入MES缓冲溶液，继续搅拌，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH至4，反应22-24h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌，加热升温至175-180℃，反应1.5-2h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌，55-60℃下保温反应，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，50-60℃下搅拌，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1-2h，浸渍，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。
2.根据权利要求1所述的一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）取竹炭纤维，依次采用丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，超声清洗时间均为10-20min，60-70℃下烘干，备用；
取干燥后的竹炭纤维，置于等离子体处理腔中，抽真空，在竹炭纤维表面进行氨气等离子体处理，得到预处理竹炭纤维；
（2）取N-乙酰基亮氨酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌10-20min，加入MES缓冲溶液，继续搅拌1.5-2h，得到物料A；
取双醛壳聚糖和MES缓冲溶液，加入物料A，混合后调节pH至4，反应22-24h，反应结束后透析冻干，再转移至去离子水中，加入盐酸溶液，搅拌回流反应40-50min，氢氧化钠中和，透析冻干，得到改性壳聚糖；
（3）取4-硝基邻苯二甲腈、氯化铜、壳聚糖和喹啉，氮气环境下搅拌15-20min，加热升温至175-180℃，反应1.5-2h，冷却后洗涤干燥，收集产物与九水硫化钠混合，加入二甲基甲酰胺，搅拌10-15min，55-60℃下保温反应1-1.2h，冷却洗涤，得到物料B；
取物料B，醋酸溶解，50-60℃下搅拌50-60min，再加入预处理竹炭纤维和改性壳聚糖，继续搅拌反应1-2h，浸渍4-6h，取出后干燥，得到改性竹炭纤维；
（4）取改性竹炭纤维和棉麻纤维，分别通过纺纱机纺织成丝，得到竹炭纤维纱线和棉麻纤维纱线，以竹炭纤维纱线为经线，棉麻纤维纱线为纬线，织造得到所述面料。
3.根据权利要求2所述的一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，其特征在于：步骤（4）中，各组分质量百分比为：40%的竹炭纤维纱线与60%棉麻纤维纱线。
4.根据权利要求2所述的一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，其特征在于：步骤（1）中，等离子体处理的工艺参数为的工艺参数为：处理时间为5-10min，放电功率为90-100W。
5.根据权利要求2所述的一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，其特征在于：步骤（1）中，抽真空至气压为2-3Pa。
6.根据权利要求2所述的一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺，其特征在于：步骤（2）中，双醛壳聚糖的制备步骤为：取壳聚糖和醋酸缓冲溶液，混合搅拌20-24h，氮气环境下加入高碘酸钠水溶液，加热升温至4℃，反应20h，反应后过滤，透析后冷冻干燥，得到双醛壳聚糖。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种基于竹炭纤维的抗菌型纺织面料的加工工艺加工得到的纺织面料。
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