CN114381821A - 一种含石墨烯的导电抗菌尼龙复合纤维及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含石墨烯的导电抗菌尼龙复合纤维及其制备方法和用途,所述制备方法包括(1)在聚酰胺母粒表面沉积盐酸多巴胺;(2)用聚乙烯吡咯烷酮和乙醇的混合溶剂将氧化石墨烯进行分散,然后加入含有羧基的抗生素,混合均匀后,得到分散液;(3)加入多巴胺改性的聚酰胺母粒,搅拌条件下滴加硝酸银溶液,同时进行微波加热,进行纳米银的析出,去除溶剂后,得到纳米银‑石墨烯‑抗生素改性的聚酰胺母粒;(4)将纳米银‑石墨烯‑抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒混合均匀后,进行双螺杆挤出造粒,然后熔融纺丝,得到导电抗菌尼龙复合纤维。本申请提供的导电抗菌尼龙复合纤维具有较好的抗菌性能、良好的导电性和拉伸性能。
Description
技术领域
本发明属于材料领域,具体涉及一种导电抗菌尼龙复合纤维、制备方法及用途。
背景技术
尼龙纤维又名聚酰胺纤维,是一种具有良好加工性能和耐化学性的热塑性材料,广泛应用于工程塑料薄膜和纤维。但是尼龙纤维的弹性模量小,使用中容易变形,且尼龙纤维的抗静电能力较差,无法用于有抗静电要求的场合。此外,尼龙纤维本身不具有抗菌性能,无法应用在防护服、口罩、手术服等物品上。
本领域需要开发一种具有抗菌性能、抗静电性能的尼龙纤维。
发明内容
本发明目的之一是提供一种含石墨烯的导电抗菌尼龙复合纤维的制备方法,所述方法包括:
首先,用盐酸多巴胺、氧化石墨烯、含有羧基的抗生素和纳米银共同对聚酰胺母粒进行处理,得到功能性母粒;
然后,将功能性母粒与空白母粒混合后,进行双螺杆挤出造粒,然后熔融纺丝,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
本发明提供的导电抗菌尼龙复合纤维具有良好的导电性,同时具有优异的抑菌性能和较好的拉伸强度。
优选地,所述导电抗菌尼龙复合纤维的制备方法包括如下步骤:
(1)在聚酰胺母粒表面沉积盐酸多巴胺,得到多巴胺改性的聚酰胺母粒;
(2)用聚乙烯吡咯烷酮和乙醇的混合溶剂将氧化石墨烯进行分散,然后加入含有羧基的抗生素,混合均匀后,得到分散液;
(3)向步骤(2)得到的分散液中,并加入步骤(1)得到的多巴胺改性的聚酰胺母粒,搅拌条件下滴加硝酸银溶液,同时进行微波加热,进行纳米银的析出,去除溶剂后,得到纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;
(4)将纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒混合均匀后,进行双螺杆挤出造粒,然后熔融纺丝,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
本申请在所述聚酰胺母粒表面沉积盐酸多巴胺,盐酸多巴胺能够提供粘附性,一面能够牢固的粘附聚酰胺母粒,另一面能够提供粘附面,为后续的氧化石墨烯和纳米银粒子的改性提供结合的粘附面;而将氧化石墨烯和含有羧基的抗生素混合均匀后,抗生素含有的羧基与氧化石墨烯表面的羟基容易结合,提高了抗生素和氧化石墨烯的结合牢固性;此外,硝酸银在氧化石墨烯的表面与碳元素接触发生还原,并在微波条件下被处理成纳米尺寸,得到原位生成的纳米银粒子;将处理过后的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒作为改性粒子与空白的聚酰胺母粒(未改性聚酰胺母粒)混合,相较于直接将石墨烯、纳米银等改性材料混合,能够避免其团聚,保证改性材料的混合均匀。
优选地,所述在聚酰胺母粒表面沉积盐酸多巴胺包括:
在三羟甲基氨基甲烷-盐酸的缓冲液中,分散盐酸多巴胺,然后将聚酰胺母粒置于所述溶液中,共沉积5~6h(例如5.3h、5.5h、5.8h等)。
优选地,所述三羟甲基氨基甲烷-盐酸的缓冲液pH值为8~8.7。
优选地,所述聚酰胺母粒和盐酸多巴胺的质量比为10:0.4~0.8。
优选地,所述盐酸多巴胺的浓度为4~8g/L。
优选地,步骤(2)所述聚乙烯吡咯烷酮和乙醇的混合溶剂中,聚乙烯吡咯烷酮的体积比为2~5wt%(例如2.3wt%、2.8wt%、3.5wt%、4.0wt%、4.5wt%等),优选2~4wt%。
优选地,所述氧化石墨烯和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1:0.8~1。
优选地,所述氧化石墨烯和抗生素的质量比为1:0.3~0.5。
优选地,所述氧化石墨烯碳氧原子个数比为4:1~5:1(例如4.2:1、4.5:1、4.7:1、4.9:1等)。
氧化石墨烯碳氧原子个数比具有一定的还原性,以将硝酸银还原为银原子,形成纳米银颗粒。
优选地,所述含有羧基的抗生素包括黄霉素。
黄霉素结构式如下:
黄霉素除了具有羧基,还具有大量的羟基和氨基,这些结构都能够与氧化石墨烯的羟基和/或羧基结合,此外,黄霉素还含有一定数量的碳碳双键,能够容易的与氧化石墨烯的碳碳双键堆叠,提高结合牢固性。
优选地,步骤(3)所述多巴胺改性的聚酰胺母粒的加入量为每100mL步骤(2)所述分散液加入10~40g多巴胺改性的聚酰胺母粒;
优选地,所述硝酸银溶液的浓度为2~4mg/mL。
优选地,步骤(3)所述微波加热的功率为100~150W(例如110W、120W、130W、140W等)。
优选地,步骤(3)所述去除溶剂的方法为冷冻干燥后,震荡粉碎。
优选地,步骤(4)所述纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒的混合比例为1:8~12。
优选地,所述双螺杆挤出的温度为230~260℃,转速为10~20转/min。
优选地,所述熔融纺丝的温度为270~290℃,所述纺丝喷头直径为0.6~0.8mm,牵引轮和纺丝喷头的距离为0.7~0.9m,牵引轮的转速为70~80转/min。
申请人发现,合适的功能性母粒(纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒)与空白母粒(空白聚酰胺母粒)的混合比例,以及挤出造粒温度和熔融纺丝的条件,能够有效的提高导电抗菌尼龙复合纤维的强度。
本发明目的之二是提供一种如目的之一所述的制备方法制备得到的导电抗菌尼龙复合纤维,所述导电抗菌尼龙复合纤维的纤维直径为30~40μm。
优选地,所述导电抗菌尼龙复合纤维的纤维的拉伸强度大于等于60MPa。
优选地,所述导电抗菌尼龙复合纤维的纤维的电阻率≤1.5kΩ。
本发明目的之三是提供一种如目的之二所述的导电抗菌尼龙复合纤维的用途,所述导电抗菌尼龙复合纤维用于智能医疗服装、防静电手套、防静电服装、防静电航空座椅、防弹衣中的任意一种或至少两种的组合。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本申请提供的导电抗菌尼龙复合纤维中,利用盐酸多巴胺的贻贝仿生特性,在聚酰胺母粒表面获得粘附层,然后将氧化石墨烯、抗生素和纳米银颗粒粘附在所述聚酰胺母粒上,最后将改性的功能母粒和空白母粒混合后挤出,并熔融纺丝得到导电抗菌尼龙复合纤维;在所述导电抗菌尼龙复合纤维中,纳米银颗粒是原位还原,与氧化石墨烯结合紧密,抗生素含有羧基与石墨烯也形成紧密结合,此外,氧化石墨烯具有特定的碳氧比,为纳米银的原位还原提供条件,同时为所述复合纤维提供导电性。本申请提供的导电抗菌尼龙复合纤维同时具有较好的抗菌性能、良好的导电性和拉伸性能。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明的技术方案做进一步地的解释说明但应该说明的是,具体实施方式只是对本发明技术方案实质的一种具体化的实施和解释,不应该理解为是对本发明保护范围的一种限制。
实施例所用试剂和仪器均可以从市售商品购买,检测方法为本领域所熟知的常规方法。
氧化石墨烯制备例1
采用Hummers法制备氧化石墨烯,具体为将1重量份石墨粉与0.3重量份硝酸钠混合,并向其中加入15mL浓硫酸,冰水浴搅拌4h,然后缓慢加入2g高锰酸钾,冰水浴中继续反应0.5h,然后在35±3℃的恒温水浴条件下持续搅拌至成糊状,然后加入去离子水稀释后,加入双氧水溶液搅拌20min,滴加盐酸后沉降24小时,去除上清液后,清洗固体颗粒至pH值接近中心,超声后干燥制得氧化石墨烯;将制得的氧化石墨烯在氢气气氛下微波80℃处理0.5h,得到碳氧原子个数比为4.5:1的氧化石墨烯。
氧化石墨烯制备例2
采用Hummers法制备氧化石墨烯,具体为将1重量份石墨粉与0.3重量份硝酸钠混合,并向其中加入15mL浓硫酸,冰水浴搅拌4h,然后缓慢加入2g高锰酸钾,冰水浴中继续反应0.5h,然后在35±3℃的恒温水浴条件下持续搅拌至成糊状,然后加入去离子水稀释后,加入双氧水溶液搅拌20min,滴加盐酸后沉降24小时,去除上清液后,清洗固体颗粒至pH值接近中心,超声后干燥制得氧化石墨烯;将制得的氧化石墨烯在氢气气氛下微波80℃处理15min,得到碳氧原子个数比为4:1的氧化石墨烯。
氧化石墨烯制备例3
采用Hummers法制备氧化石墨烯,具体为将1重量份石墨粉与0.3重量份硝酸钠混合,并向其中加入15mL浓硫酸,冰水浴搅拌4h,然后缓慢加入2g高锰酸钾,冰水浴中继续反应0.5h,然后在35±3℃的恒温水浴条件下持续搅拌至成糊状,然后加入去离子水稀释后,加入双氧水溶液搅拌20min,滴加盐酸后沉降24小时,去除上清液后,清洗固体颗粒至pH值接近中心,超声后干燥制得氧化石墨烯;将制得的氧化石墨烯在氢气气氛下微波80℃处理40min,得到碳氧原子个数比为5:1的氧化石墨烯。
氧化石墨烯制备例4
采用Hummers法制备氧化石墨烯,具体为将1重量份石墨粉与0.3重量份硝酸钠混合,并向其中加入15mL浓硫酸,冰水浴搅拌4h,然后缓慢加入2g高锰酸钾,冰水浴中继续反应0.5h,然后在35±3℃的恒温水浴条件下持续搅拌至成糊状,然后加入去离子水稀释后,加入双氧水溶液搅拌20min,滴加盐酸后沉降24小时,去除上清液后,清洗固体颗粒至pH值接近中心,超声后干燥制得氧化石墨烯;将制得的氧化石墨烯在氢气气氛下微波80℃处理5h,得到碳氧原子个数比为20:1的氧化石墨烯。
氧化石墨烯制备例5
采用Hummers法制备氧化石墨烯,具体为将1重量份石墨粉与0.3重量份硝酸钠混合,并向其中加入15mL浓硫酸,冰水浴搅拌4h,然后缓慢加入2g高锰酸钾,冰水浴中继续反应0.5h,然后在35±3℃的恒温水浴条件下持续搅拌至成糊状,然后加入去离子水稀释后,加入双氧水溶液搅拌20min,滴加盐酸后沉降24小时,去除上清液后,清洗固体颗粒至pH值接近中心,超声后干燥制得氧化石墨烯,所述氧化石墨烯的碳氧原子个数比为2.4:1的氧化石墨烯。
功能性母粒制备例1
一种功能性母粒(纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒),通过如下方法制备得到:
(1)在pH值为8.6的三羟甲基氨基甲烷-盐酸的缓冲液中,分散6g盐酸多巴胺,然后将100g聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)置于所述溶液中,在150rpm下,共沉积5h,去掉溶液后,得到多巴胺改性的聚酰胺母粒;
(2)将9g聚乙烯吡咯烷酮(巴斯夫PVP k30)分散在乙醇中,获得浓度3wt%的混合溶剂,将10g氧化石墨烯(氧化石墨烯制备例1)分散在所述混合溶剂中,然后加入4g黄霉素(纯度98%),混合均匀后,得到分散液;
(3)向步骤(2)得到的分散液中,加入步骤(1)得到的多巴胺改性的聚酰胺母粒,搅拌条件下滴加浓度为3mg/mL的硝酸银溶液,同时进行130W的微波加热,进行纳米银的析出,去除溶剂后,得到纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒(功能性母粒I)。
功能性母粒制备例2
将步骤(2)的氧化石墨烯制备例1制备的氧化石墨烯等质量替换为氧化石墨烯制备例2制备的氧化石墨烯。得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒记为功能性母粒II。
功能性母粒制备例3
将步骤(2)的氧化石墨烯制备例1制备的氧化石墨烯等质量替换为氧化石墨烯制备例3制备的氧化石墨烯。得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒记为功能性母粒III。
功能性母粒制备例4
将步骤(2)的氧化石墨烯制备例1制备的氧化石墨烯等质量替换为氧化石墨烯制备例4制备的氧化石墨烯。得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒记为功能性母粒IIII。
功能性母粒制备例5
将步骤(2)的氧化石墨烯制备例1制备的氧化石墨烯等质量替换为氧化石墨烯制备例5制备的氧化石墨烯。得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒记为功能性母粒V。
功能性母粒制备例6
一种功能性母粒(纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒),通过如下方法制备得到:
(1)在pH值为8的三羟甲基氨基甲烷-盐酸的缓冲液中,分散8g盐酸多巴胺,然后将100g聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)置于所述溶液中,在150rpm下,共沉积6h,去掉溶液后,得到多巴胺改性的聚酰胺母粒;
(2)将8g聚乙烯吡咯烷酮(巴斯夫PVP k30)分散在乙醇中,获得浓度5wt%的混合溶剂,将10g氧化石墨烯(氧化石墨烯制备例1)进行分散在所述混合溶剂中,然后加入3g黄霉素(纯度98%),混合均匀后,得到分散液;
(3)向步骤(2)得到的分散液中,加入步骤(1)得到的多巴胺改性的聚酰胺母粒,搅拌条件下滴加浓度为2mg/mL的硝酸银溶液,同时进行150W微波加热,进行纳米银的析出,去除溶剂后,得到纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒(功能性母粒VI)。
功能性母粒制备例7
一种功能性母粒(纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒),通过如下方法制备得到:
(1)在pH值为8.7的三羟甲基氨基甲烷-盐酸的缓冲液中,分散4g盐酸多巴胺,然后将100g聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)置于所述溶液中,在150rpm下,共沉积6h,去掉溶液后,得到多巴胺改性的聚酰胺母粒;
(2)将10g聚乙烯吡咯烷酮(巴斯夫PVP k30)分散在乙醇中,获得浓度2wt%的混合溶剂,将10g氧化石墨烯(氧化石墨烯制备例1)进行分散在所述混合溶剂中,然后加入5g黄霉素(纯度98%),混合均匀后,得到分散液;
(3)向步骤(2)得到的分散液中,加入步骤(1)得到的多巴胺改性的聚酰胺母粒,搅拌条件下滴加浓度为4mg/mL的硝酸银溶液,同时进行100W微波加热,进行纳米银的析出,去除溶剂后,得到纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒(功能性母粒VII)。
实施例1~7
一种导电抗菌尼龙复合纤维,通过如下方法制备:
将功能性母粒制备例1~7制备的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)按照1:10的质量比混合均匀后,在250℃下,以15转/min的转速进行双螺杆挤出造粒,然后在280℃下进行熔融纺丝(纺丝喷头直径为0.7mm,牵引轮和纺丝喷头的距离为0.8m),牵引轮的转速为75转/min,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
实施例1使用的功能性母粒为功能性母粒制备例1得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;实施例2使用的功能性母粒为功能性母粒制备例2得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;实施例3使用的功能性母粒为功能性母粒制备例3得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;实施例4使用的功能性母粒为功能性母粒制备例4得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;实施例5使用的功能性母粒为功能性母粒制备例5得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;实施例6使用的功能性母粒为功能性母粒制备例6得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒,实施例7使用的功能性母粒为功能性母粒制备例7得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒。
实施例8
一种导电抗菌尼龙复合纤维,通过如下方法制备:
将功能性母粒制备例1制备的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)按照1:8的质量比混合均匀后,在230℃下,以10转/min的转速进行双螺杆挤出造粒,然后在270℃下进行熔融纺丝(纺丝喷头直径为0.6mm,牵引轮和纺丝喷头的距离为0.7m),牵引轮的转速为70转/min,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
实施例9
一种导电抗菌尼龙复合纤维,通过如下方法制备:
将功能性母粒制备例1制备的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)按照1:12的质量比混合均匀后,在260℃下,以20转/min的转速进行双螺杆挤出造粒,然后在290℃下进行熔融纺丝(纺丝喷头直径为0.8mm,牵引轮和纺丝喷头的距离为0.9m),牵引轮的转速为80转/min,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
实施例10
一种导电抗菌尼龙复合纤维,通过如下方法制备:
(1)将9g聚乙烯吡咯烷酮(巴斯夫PVP k30)分散在乙醇中,获得浓度3wt%的混合溶剂,然后将100g聚酰胺母粒、10g氧化石墨烯(氧化石墨烯制备例1)、6g盐酸多巴胺、4g黄霉素(纯度98%)分散在所述混合溶剂中,得到分散液;
(2)向步骤(1)得到的分散液中,搅拌条件下滴加浓度为3mg/mL的硝酸银溶液,同时进行130W的微波加热,进行纳米银的析出,得到纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;
(3)将步骤(2)得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)按照1:10的质量比混合均匀后,在250℃下,以15转/min的转速进行双螺杆挤出造粒,然后在280℃下进行熔融纺丝(纺丝喷头直径为0.7mm,牵引轮和纺丝喷头的距离为0.8m),牵引轮的转速为75转/min,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
对比例1
一种导电抗菌尼龙复合纤维,通过如下方法制备:
(1)将9g聚乙烯吡咯烷酮(巴斯夫PVP k30)分散在乙醇中,获得浓度3wt%的混合溶剂,将10g氧化石墨烯(氧化石墨烯制备例1)进行分散在所述混合溶剂中,然后加入4g黄霉素(纯度98%),混合均匀后,得到分散液;
(2)向步骤(2)得到的分散液中,加入聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级),搅拌条件下滴加浓度为3mg/mL的硝酸银溶液,同时进行130W的微波加热,进行纳米银的析出,去除溶剂后,得到纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;
(3)将步骤(2)得到的纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒(日本宇部PA6 1013B,挤塑级)按照1:10的质量比混合均匀后,在250℃下,以15转/min的转速进行双螺杆挤出造粒,然后在280℃下进行熔融纺丝(纺丝喷头直径为0.7mm,牵引轮和纺丝喷头的距离为0.8m),牵引轮的转速为75转/min,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
性能测试:
(1)抗菌性能:测试方法为GB/T 20944.3-2008纺织品 抗菌性能的评价的第3部分振荡法;经过测定实施例1~8
(2)体积电阻率:测试方法为GB/T 1410-2006 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法,测试条件为23℃;
(3)纤维拉伸强度测试:测试方法为GB/T 1040.1-2018 塑料拉伸性能的测定,测试条件为50mm/min。
(4)牢固性:测试方法为将待测样品进行30次清洗(清洗条件为800转/分钟的条件下的清水洗涤20分钟),再次依据GB/T 20944.3-2008测定抗菌性能,依据GB/T 1410-2006测定体积电阻率。
性能测试结果见表1。
从表1的实验结果可以看出,本申请提供的导电抗菌尼龙复合纤维具有99.97%以上的金黄色葡萄球菌的杀菌率,同时具有4.80×107Ω·cm以下的体积电阻率和63MPa以上的拉伸强度,尤其是当选择碳氧原子个数比为4:1~5:1的氧化石墨烯时,金黄色葡萄球菌的杀菌率在99.99%以上,体积电阻率在3.9×107Ω·cm以下,拉伸强度在63MPa以上。
以上所述,仅是本申请的几个实施例,并非对本申请做任何形式的限制,虽然本申请以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限制本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请技术方案的范围内,利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例,均属于技术方案范围内。
Claims (10)
1.一种含石墨烯的导电抗菌尼龙复合纤维的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
首先,用盐酸多巴胺、氧化石墨烯、含有羧基的抗生素和纳米银共同对聚酰胺母粒进行处理,得到功能性母粒;
然后,将功能性母粒与空白母粒混合后,进行双螺杆挤出造粒,然后熔融纺丝,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)在聚酰胺母粒表面沉积盐酸多巴胺,得到多巴胺改性的聚酰胺母粒;
(2)用聚乙烯吡咯烷酮和乙醇的混合溶剂将氧化石墨烯进行分散,然后加入含有羧基的抗生素,混合均匀后,得到分散液;
(3)向步骤(2)得到的分散液中,加入步骤(1)得到的多巴胺改性的聚酰胺母粒,搅拌条件下滴加硝酸银溶液,同时进行微波加热,进行纳米银的析出,去除溶剂后,得到纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒;
(4)将纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒混合均匀后,进行双螺杆挤出造粒,然后熔融纺丝,得到导电抗菌尼龙复合纤维。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述在聚酰胺母粒表面沉积盐酸多巴胺包括:
在三羟甲基氨基甲烷-盐酸的缓冲液中,分散盐酸多巴胺,然后将聚酰胺母粒置于所述溶液中,共沉积5~6h;
所述三羟甲基氨基甲烷-盐酸的缓冲液pH值为8~8.7;
所述聚酰胺母粒和盐酸多巴胺的质量比为10:0.4~0.8;
所述盐酸多巴胺的浓度为4~8g/L。
4.如权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述聚乙烯吡咯烷酮和乙醇的混合溶剂中,聚乙烯吡咯烷酮的浓度为2~5wt%;
所述氧化石墨烯和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1:0.8~1。
5.如权利要求1~4之一所述的制备方法,其特征在于,所述氧化石墨烯和抗生素的质量比为1:0.3~0.5;
所述氧化石墨烯碳氧原子个数比为4:1~5:1;
所述含有羧基的抗生素包括黄霉素。
6.如权利要求2~5之一所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述多巴胺改性的聚酰胺母粒的加入量为每100mL步骤(2)所述分散液加入10~40g多巴胺改性的聚酰胺母粒;
所述硝酸银溶液的浓度为2~4mg/mL。
7.如权利要求2~6之一所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述微波加热的功率为100~150W;
步骤(3)所述去除溶剂的方法为冷冻干燥后,震荡粉碎;
步骤(4)所述纳米银-石墨烯-抗生素改性的聚酰胺母粒与空白聚酰胺母粒的混合比例为1:8~12。
8.如权利要求1~7之一所述的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出的温度为230~260℃,转速为10~20转/min;
所述熔融纺丝的温度为270~290℃,所述纺丝喷头直径为0.6~0.8mm,牵引轮和纺丝喷头的距离为0.7~0.9m,牵引轮的转速为70~80转/min。
9.一种如权利要求1~8之一所述的制备方法制备得到的含石墨烯的导电抗菌尼龙复合纤维,其特征在于,所述导电抗菌尼龙复合纤维的纤维直径为30~40μm;
所述导电抗菌尼龙复合纤维的纤维的拉伸强度大于等于60MPa;
所述导电抗菌尼龙复合纤维的纤维的电阻率≤1.5kΩ。
10.一种如权利要求9所述的含石墨烯的导电抗菌尼龙复合纤维的用途,其特征在于,所述导电抗菌尼龙复合纤维用于智能医疗服装、防静电手套、防静电服装、防静电航空座椅、防弹衣中的任意一种或至少两种的组合。
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