CN114128944A - 一种白石墨烯抗菌功能手套及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种白石墨烯抗菌功能手套及其制备方法，该方法包含：步骤1，选取原料；步骤2，制备改性白石墨烯；步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀；步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒；步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维；步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。本发明还提供了通过该方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。本发明提供的制备方法简单，制备的白石墨烯抗菌功能手套具有优异的抗菌性、高强度，以及导热性、耐磨性出色等优点，也易于加工成型，应用范围和市场前景广阔。

Description

一种白石墨烯抗菌功能手套及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种白石墨烯功能性手套及其制备方法，具体地，涉及一种白石墨烯抗菌功能手套及其制备方法。
背景技术
手是人体器官中最为精细致密的器官之一，人们使用双手来完成各种工作。手套则是手部保暖或劳动保护用品，也有装饰用的。它是人在寒冷时的保温必备之物，或是作为必不可少的医疗防菌、工业防护用品。手套按照制作方法分为缝制、针织、浸胶等。随着对手套各种功能性要求的提升，手套的材质和制备工艺等方向的相关技术也在不断地发展。特别是手套的材质，决定了手套的防护性能，是手套选择的依据。
“白色石墨烯”是晶粒为层片状结构的六方氮化硼(英文名称为Hexagonal BoronNitride，缩写为h-BN)在经过剥层后得到的纳米薄片的别名。由于六方氮化硼的结构和石墨非常相似，具有六方层状结构，质地柔软，可加工性强，并且颜色为白色。与石墨烯相对应，因此六方氮化硼被称为“白色石墨烯”。六方氮化硼和石墨烯都是仅一个原子厚度的层状二维材料，不同之处在于石墨烯结合纯属碳原子之间的共价键，而六方氮化硼晶体中的结合则是硼、氮异类原子间的共价结合。高度相似的晶体结构赋予白色石墨烯与石墨烯一些共同特性，如极高的面内弹性模量、高温稳定性、原子级平滑的表面。白色石墨烯具有高透明度和化学惰性，而且具有很高的机械强度、高熔点、高热导率，以及极低的摩擦系数等性质。单层原子厚的氮化硼可以在空气中经受住800℃的高温。白色石墨烯具有极好的不渗透性，非常适合用于金属在高温和腐蚀性液体环境下的防腐。与此同时，最新研究发现，白石墨烯还具有优异的抗菌性能，在纤维应用上极具发展潜力。
发明内容
本发明的目的是提供一种白石墨烯功能性手套及其制备方法，能够解决现有问题，该手套制备方法简单，应用领域广泛，具有优异的抗菌性、高强度，以及导热性、耐磨性出色等优点。
为了达到上述目的，本发明提供了一种白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的方法包含：步骤1，选取原料；步骤2，制备改性白石墨烯；步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀；步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒；步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维；步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤2中，改性白石墨烯的制备过程包含：步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的60％～80％；步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的30％～50％；步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的10％～30％。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤2中，按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯1～5份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.5～15份、乙烯类单体10～50份、光引发剂0.5～10份；光引发剂采用光触媒类引发剂。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤2中，强酸采用硝酸和/或硫酸；洗涤时采用的有机溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮或四氢呋喃中的任意一种或多种。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤3中，开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤3中，按重量份数计采用改性白石墨烯0.1～20份、涤纶树脂60～99.7份、白油0.1～10份和相容剂0.1～20份；改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯；相容剂采用吐温-80或聚乙烯醇1755。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤3中，按重量份数计采用改性白石墨烯1～10份、涤纶树脂80～98份、白油0.5～5份和相容剂0.5～10份。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤4中，开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
上述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其中，所述的步骤5中，将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
本发明还提供了通过上述的方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
本发明提供的白石墨烯抗菌功能手套及其制备方法具有以下优点：
本发明采用的白石墨烯复合涤纶材料中，添加了改性白石墨烯，能实现白石墨烯与涤纶树脂基体间的良好物理、化学结合作用。制备的白石墨烯复合涤纶手套具备抗菌性、高强度同时还具有优异的导热性、耐磨性等优点，也易于加工成型，应用范围和市场前景广阔。
本发明提的制备方法，简单易操作，成本低廉，更加环保，经济效益高，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式作进一步地说明。
本发明提供的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其包含：步骤1，选取原料；步骤2，制备改性白石墨烯；步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀；步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒；步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维；步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
优选地，步骤2中改性白石墨烯的制备过程包含：步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的60％～80％；步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的30％～50％；步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF(N,N-二甲基甲酰胺)溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的10％～30％。
步骤2中，按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯1～5份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.5～15份、乙烯类单体10～50份、光引发剂0.5～10份；光引发剂采用光触媒类引发剂。
步骤2中，强酸采用硝酸和/或硫酸；洗涤时采用的有机溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮或四氢呋喃中的任意一种或多种，用量以能够充分洗涤白石墨烯为准。
步骤3中，开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
步骤3中，按重量份数计采用改性白石墨烯0.1～20份、涤纶树脂60～99.7份、白油0.1～10份和相容剂0.1～20份；改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯；相容剂采用吐温-80或聚乙烯醇1755。
步骤3中，按重量份数计采用改性白石墨烯1～10份、涤纶树脂80～98份、白油0.5～5份和相容剂0.5～10份。
涤纶树脂即pet材料(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)，是热塑性聚酯中最主要的品种。PET分为纤维级聚酯切片和非纤维级聚酯切片，纤维级聚酯用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝，是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料。
白油一般指矿物油，是由石油所得精炼液态烃的混合物，通过原油经常压和减压分馏、溶剂抽提和脱蜡，加氢精制而得。
步骤4中，开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
步骤5中，将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
本发明中采用的设备和其他工艺条件参数等均为本领域内技术人员所知的。
本发明还提供了通过该方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
下面结合实施例对本发明提供的白石墨烯抗菌功能手套及其制备方法做更进一步描述。
实施例1
一种白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其包含：
步骤1，选取原料。
步骤2，制备改性白石墨烯。
改性白石墨烯的制备过程包含：
步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的60％。
步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的30％。
步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的10％。
按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯1份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.5份、乙烯类单体10份、光引发剂0.5份。
光引发剂采用光触媒类引发剂。
强酸采用硝酸。
洗涤时采用的有机溶剂为甲苯。
步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀。
开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
按重量份数计采用改性白石墨烯0.1份、涤纶树脂99.7份、白油0.1份和相容剂0.1份。
改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯。
相容剂采用吐温-80。
步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒。
开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
本实施例还提供了通过该方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
实施例2
一种白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其包含：
步骤1，选取原料。
步骤2，制备改性白石墨烯。
改性白石墨烯的制备过程包含：
步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的65％。
步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的35％。
步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的15％。
按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯2份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷5份、乙烯类单体20份、光引发剂3份。
光引发剂采用光触媒类引发剂。
强酸采用硫酸。
洗涤时采用的有机溶剂为二甲苯。
步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀。
开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
按重量份数计采用改性白石墨烯1份、涤纶树脂98份、白油0.5份和相容剂0.5份。
改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯。
相容剂采用聚乙烯醇1755。
步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒。
开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
本实施例还提供了通过该方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
实施例3
一种白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其包含：
步骤1，选取原料。
步骤2，制备改性白石墨烯。
改性白石墨烯的制备过程包含：
步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的70％。
步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的40％。
步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的20％。
按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯3份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷8份、乙烯类单体30份、光引发剂5份。
光引发剂采用光触媒类引发剂。
强酸采用硝酸和硫酸。
洗涤时采用的有机溶剂为丙酮。
步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀。
开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
按重量份数计采用改性白石墨烯5份、涤纶树脂90份、白油3份和相容剂5份。
改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯。
相容剂采用吐温-80。
步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒。
开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
本实施例还提供了通过该方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
实施例4
一种白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其包含：
步骤1，选取原料。
步骤2，制备改性白石墨烯。
改性白石墨烯的制备过程包含：
步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的75％。
步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的45％。
步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的25％。
按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯4份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷12份、乙烯类单体40份、光引发剂8份。
光引发剂采用光触媒类引发剂。
强酸采用硝酸。
洗涤时采用的有机溶剂为丁酮或四氢呋喃。
步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀。
开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
按重量份数计采用改性白石墨烯10份、涤纶树脂80份、白油5份和相容剂10份。
改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯。
相容剂采用聚乙烯醇1755。
步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒。
开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
本实施例还提供了通过该方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
实施例5
一种白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其包含：
步骤1，选取原料。
步骤2，制备改性白石墨烯。
改性白石墨烯的制备过程包含：
步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的80％。
步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的50％。
步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的30％。
按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯5份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷15份、乙烯类单体50份、光引发剂10份。
光引发剂采用光触媒类引发剂。
强酸采用硫酸。
洗涤时采用的有机溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮或四氢呋喃中的任意一种。
步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀。
开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
按重量份数计采用改性白石墨烯20份、涤纶树脂60份、白油10份和相容剂20份。
改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯。
相容剂采用吐温-80或聚乙烯醇1755。
步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒。
开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
本实施例还提供了通过该方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
对本发明各实施例制备的白石墨烯抗菌功能手套进行测试，结果证明本发明的手套对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌抑菌率达到99.9％，抑螨率大于90％，远红外温升达到0.88，UPF大于100，功能性良好。
本发明提供的白石墨烯抗菌功能手套及其制备方法，旨在开发一种白石墨烯抗菌功能手套，首先利用改性白石墨烯分散体系，以及涤纶熔融法技术制备一种改性白石墨烯涤纶复合纤维，然后再加工成白石墨烯抗菌功能手套。该复合纤维具有抗菌、远红外、抗紫外特点，且白石墨烯涤纶复合纤维中白石墨烯分散均匀，不易脱落，功能性具有持久性。该纤维的抗菌、防螨、远红外、抗紫外等性能优良。
本发明提供的制备方法简单，所得的手套应用领域广泛，具有优异的抗菌性、高强度，以及导热性、耐磨性出色等优点。经过多种测试，结果证明该手套的抗切割耐磨等级达到美标9级。对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌抗菌率达到99％以上。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的方法包含：
步骤1，选取原料；
步骤2，制备改性白石墨烯；
步骤3，将步骤2所得的改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂混合并分散均匀；
步骤4，将步骤3所得的混合物料制成白石墨烯复合涤纶母粒；
步骤5，将步骤4所得的母粒进行干燥，然后通过熔融纺丝，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维；
步骤6，采用编织机，将步骤5所得的复合纤维编织成白石墨烯抗菌功能手套。
2.如权利要求1所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，改性白石墨烯的制备过程包含：
步骤2.1，将白石墨烯在强酸下进行活化处理，时间为10～30min；强酸的用量为反应体系总重量的60％～80％；
步骤2.2，将步骤2.1所得的白石墨烯置于乙醇水溶液中，再加入γ-巯丙基三甲氧基硅烷，搅拌均匀，反应时间为1～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤；乙醇水溶液的用量为反应体系总重量的30％～50％；
步骤2.3，将步骤2.2所得的白石墨烯加入含乙烯类单体的DMF溶剂中，再加入光引发剂，通过紫外光照射，时间为30min～2h，然后取出白石墨烯，通过有机溶剂洗涤，最后干燥，得到改性白石墨烯；DMF溶剂的用量为反应体系总重量的10％～30％。
3.如权利要求2所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，按重量份数计各成分的用量为：白石墨烯1～5份、γ-巯丙基三甲氧基硅烷0.5～15份、乙烯类单体10～50份、光引发剂0.5～10份；光引发剂采用光触媒类引发剂。
4.如权利要求2所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，强酸采用硝酸和/或硫酸；洗涤时采用的有机溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮或四氢呋喃中的任意一种或多种。
5.如权利要求1所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，开启高速混合机加热温度至60～120℃，然后称取改性白石墨烯与涤纶树脂、白油和相容剂，加入高速混合机中，通过高速分散机预混合分散5～30min。
6.如权利要求5所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，按重量份数计采用改性白石墨烯0.1～20份、涤纶树脂60～99.7份、白油0.1～10份和相容剂0.1～20份；改性白石墨烯为2～20层改性白石墨烯；相容剂采用吐温-80或聚乙烯醇1755。
7.如权利要求6所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，按重量份数计采用改性白石墨烯1～10份、涤纶树脂80～98份、白油0.5～5份和相容剂0.5～10份。
8.如权利要求1所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中，开启螺杆挤出机，各区温度为290～350℃，机头温度为300～360℃，主机转速为180～550r/min，待稳定后，将步骤3预混合分散好的混合物料加入到螺杆挤出机的料筒中，经混炼、挤出、水冷、拉条、切粒，得到白石墨烯复合涤纶母粒。
9.如权利要求1所述的白石墨烯抗菌功能手套的制备方法，其特征在于，所述的步骤5中，将所得的母粒进行干燥，干燥温度为80～200℃，干燥后的母粒含水量小于100ppm，然后加入到双螺杆挤出机中加热熔融，再经纺丝箱体过滤后纺丝成束，纺丝温度为270～290℃，纺丝速度为500～1500m/min，得到改性白石墨烯涤纶复合纤维。
10.一种通过如权利要求1～9中任意一项所述的方法制备的白石墨烯抗菌功能手套。
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