CN114921962A - 一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，所述方法为：首先通过添加发泡剂和纳米银粉并在一定温度下进行机械搅拌来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，制备纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。利用常压等离子体对织物进行刻蚀，将泡沫化的纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆技术来帮助纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系附着在织物上，烘干。再次利用常压等离子体处理织物，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。该工艺制得的织物手感柔软，能够实现低成本、宽门幅、大批量生产。

Description

一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法
技术领域
本发明涉及超疏水、兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料制备领域，尤其涉及一种由等离子处理的兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法。
背景技术
医用防护服的性能主要包括防护性、舒适性、物理机械性能等方面。细菌和病毒主要通过飞沫、密切接触和气溶胶进行传播，因此，防护性是医用防护服最为重要的性能指标，主要体现在其对液体、粉尘和气溶胶的阻隔能力。
当今形势下，通过在防护面料中添加抗菌剂，使得其在进行阻隔防护的同时，还具备主动抗菌抗病毒的能力是一大研究热点。目前，关于超疏水和抗菌抗病毒的相关研究有很多。但是，随着人们对于纺织品功能方面的需求越来越高，制备一种集超疏水、自清洁、抗菌、抗病毒等性能于一体的面料变得尤为重要。另外，在进行一系列的加工过后，织物的手感还能保持柔软也是我们追求的一个目标。最后，能够实现此类面料低成本、宽门幅、大批量地生产才是解决医用防护服供不应求的关键所在。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明提供了一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
(1)通过添加发泡剂和纳米银粉并在一定温度下进行机械搅拌来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，得到纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。
(2)利用常压等离子体刻蚀织物，使得织物分子链的一些共价键断裂。
(3)将步骤(1)得到的泡沫化纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆的技术帮助该复配体系在步骤(2)得到的织物上附着。
(4)利用常压等离子体处理步骤(3)得到的织物，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。
根据本发明，步骤(1)所述的发泡剂为十六烷基硫酸钠，所述的纳米银粉粒径为30-50nm。
此外，步骤(1)所述的机械搅拌为20℃-30℃条件下，机械搅拌10-30min。
根据本发明，步骤(2)所述的织物为涤纶织物、棉织物或涤棉混纺织物。此外，步骤(2)所述的常压等离子体刻蚀，刻蚀功率为200-300w，刻蚀时间为 0.6-0.8s,刻蚀距离2-3mm。
根据本发明，步骤(3)所述的泡沫上浆技术，织物带液率为10％-30％。
根据本发明，步骤(4)所述的常压等离子体处理，处理功率为300-500w，处理时间为0.4-0.6s，处理距离为2-3mm。
作为优选的技术方案，本发明所述的兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法包括以下步骤：
(1)通过添加十六烷基硫酸钠和粒径为30-50nm的纳米银粉并在20℃-30℃条件下，机械搅拌10-30min来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，得到纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。
(2)利用常压等离子体刻蚀涤纶织物、棉织物或涤棉混纺织物，刻蚀功率为 200-300w，刻蚀时间为0.6-0.8s,刻蚀距离2-3mm，使得织物分子链的一些共价键断裂。
(3)将步骤(1)得到的泡沫化纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆的技术帮助该复配体系在步骤(2)得到的织物上附着，织物带液率为10％-30％。
(4)利用常压等离子体处理步骤(3)得到的织物，处理功率为300-500w，处理时间为0.4-0.6s，处理距离为2-3mm，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。
与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明中首先将聚二甲基硅氧烷泡沫化，采用泡沫上浆的工艺来帮助聚二甲基硅氧烷附着在织物上，使得织物带液率极低，减少原料成本且不会影响织物的手感柔软度。本发明使用常压等离子体处理工艺，能够实现低成本、宽门幅、大批量地生产。
附图说明
图1为制得的聚二甲基硅氧烷在涤纶织物表面交联成膜的SEM图，图4为不同纳米银负载量的涤纶织物抑菌率，图2为不同载银量处理后的涤纶织物接触角变化图，图3交联剂使用与等离子体处理涤纶织物接触角。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
本实施例提供了一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，所述方法包括以下步骤为：
(1)通过添加十六烷基硫酸钠和粒径为30nm的纳米银粉并在20℃条件下，机械搅拌10min来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，得到纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。
(2)利用常压等离子体刻蚀涤纶织物，刻蚀功率为200w，刻蚀时间为0.8s,刻蚀距离2mm，使得织物分子链的一些共价键断裂。
(3)将步骤(1)得到的泡沫化纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆的技术帮助该复配体系在步骤(2)得到的织物上附着，织物带液率为10％。
(4)利用常压等离子体处理步骤(3)得到的织物，处理功率为300w，处理时间为0.6s，处理距离为2mm，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。
实施例2
本实施例提供了一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，所述方法包括以下步骤为：
(1)通过添加十六烷基硫酸钠和粒径为40nm的纳米银粉并在25℃条件下，机械搅拌20min来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，得到纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。
(2)利用常压等离子体刻蚀棉织物，刻蚀功率为250w，刻蚀时间为0.7s,刻蚀距离3mm，使得织物分子链的一些共价键断裂。
(3)将步骤(1)得到的泡沫化纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆的技术帮助该复配体系在步骤(2)得到的织物上附着，织物带液率为10％-30％。
(4)利用常压等离子体处理步骤(3)得到的织物，处理功率为400w，处理时间为0.5s，处理距离为3mm，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。
实施例3
本实施例提供了一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，所述方法包括以下步骤为：
(1)通过添加十六烷基硫酸钠和粒径为50nm的纳米银粉并在30℃条件下，机械搅拌30min来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，得到纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。
(2)利用常压等离子体刻蚀涤棉混纺织物，刻蚀功率为300w，刻蚀时间为0.6s, 刻蚀距离2mm，使得织物分子链的一些共价键断裂。
(3)将步骤(1)得到的泡沫化纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆的技术帮助该复配体系在步骤(2)得到的织物上附着，织物带液率为10％-30％。
(4)利用常压等离子体处理步骤(3)得到的织物，处理功率为500w，处理时间为0.4s，处理距离为2mm，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。

Claims (6)

1.一种兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)通过添加发泡剂和纳米银粉并在一定温度下进行机械搅拌来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，得到纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。
(2)利用常压等离子体刻蚀织物，使得织物分子链的一些共价键断裂。
(3)将步骤(1)得到的泡沫化纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆的技术帮助该复配体系在步骤(2)得到的织物上附着。
(4)利用常压等离子体处理步骤(3)得到的织物，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。
2.如权利要求1所述的兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，其特征在于，在步骤(1)所述发泡剂为十六烷基硫酸钠，所述纳米银粉粒径为30-50nm，所述机械搅拌时间为10-30min，所述温度为20℃-30℃。
3.如权利要求1所述的兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)所述织物为涤纶织物、棉织物或涤棉混纺织物，所述常压等离子体刻蚀，刻蚀功率为200-300w，刻蚀时间为0.6-0.8s,刻蚀距离2-3mm。
4.如权利要求1所述的兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，其特征在于，在步骤(3)所述泡沫上浆技术，织物带液率为10％-30％。
5.如权利要求1所述的兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，其特征在于，在步骤(4)所述常压等离子体处理，处理功率为300-500w，处理时间为0.4-0.6s，处理距离为2-3mm。
6.如权利要求1-5任一项所述的兼具自清洁和抗菌抗毒功能面料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)通过添加十六烷基硫酸钠和粒径为30-50nm的纳米银粉并在20℃-30℃条件下，机械搅拌10-30min来使得聚二甲基硅氧烷泡沫化，得到纳米银和聚二甲基硅氧烷的复配体系。
(2)利用常压等离子体刻蚀涤纶织物、棉织物或涤棉混纺织物，刻蚀功率为200-300w，刻蚀时间为0.6-0.8s,刻蚀距离2-3mm，使得织物分子链的一些共价键断裂。
(3)将步骤(1)得到的泡沫化纳米银和聚二甲基硅氧烷复配体系置于施泡器中，采用泡沫上浆的技术帮助该复配体系在步骤(2)得到的织物上附着，织物带液率为10％-30％。
(4)利用常压等离子体处理步骤(3)得到的织物，处理功率为300-500w，处理时间为0.4-0.6s，处理距离为2-3mm，使得聚二甲基硅氧烷在织物表面交联成膜，将纳米银包覆在膜内。
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