CN1262695C

CN1262695C - 一种抗菌粘胶纤维的制备方法

Info

Publication number: CN1262695C
Application number: CN 200410062799
Authority: CN
Inventors: 宋红芹; 闫鹰; 张进
Original assignee: China Lucky Film Group Corp
Current assignee: China Lucky Group Corporation
Priority date: 2004-07-12
Filing date: 2004-07-12
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2024-07-12
Also published as: CN1587454A

Abstract

本发明公开了一种抗菌粘胶纤维的制备方法，该方法是以粒径小于100nm的纳米银粒子为抗菌杀菌剂，将其以纳米银胶体水溶液的形式加入到纺丝原液中，然后按常规湿法纺丝喷丝工艺成型得到的；采用该方法得到的抗菌粘胶纤维具有持久抗菌功能，对人体安全无毒副作用，并且纤维力学性能良好，可应用于民用、工业、农业、医学等多种行业。

Description

一种抗菌粘胶纤维的制备方法

技术领域

本发明涉及一种粘胶纤维的制备方法，特别涉及一种抗菌粘胶纤维的制备方法。

背景技术

随着社会的发展和人民生活水平的不断提高，人们自我健康的意识日益增强，越来越多地要求纤维制品在丰富多彩、美观实用的同时，还具有抗菌、防霉等功能。使用抗菌纤维制品一是可以切断传染性疾病的传播途径，二是可以防止制品本身发霉受损。

抗菌纤维制品的抗菌效果的优劣与其所使用的抗菌剂种类密不可分。抗菌剂基本分三大类，即天然抗菌剂、有机抗菌剂和无机抗菌剂。有机抗菌剂抑菌杀菌迅速、高效，但对人体有副作用，细菌易产生耐药性，且时效性差、不耐高温；天然抗菌剂对人体安全无副作用，细菌不产生耐药性，但存在易炭化分解、资源有限的缺点，且抗菌效果相对较差；无机抗菌剂则具有抗菌高效、安全无毒副作用，耐高温，细菌不产生耐药性等优点，因此在应用中日益受到人们的重视。银的应用已有数千年的历史，与普通银相比，纳米状态下银的杀菌能力产生了质的飞跃，只用极少量的纳米银即可产生强力的杀菌作用。

中国专利CN00100636.3、CN00116708.1及CN02114294.7分别公开了三种以壳聚糖作为抗菌活性组分的粘胶纤维的制造方法。其制造方法是将壳聚糖经过一系列处理后加入到纺丝原液中，按常规湿法纺丝工艺纺丝而得；而中国专利CN02117667则公开了以竹材本身为抗菌活性组分，将竹材经一系理物理化学方法处理得到纺丝液后纺丝而成的制造方法。

中国专利CN01128377.7公开了一种含有纳米粉末材料的功能性人造棉，它是将具有相关功能的纳米粉末材料均匀混合在人造粘胶溶液载体中，经喷丝等处理而形成的对人体肌肤具有调节作用的功能性人造粘胶纤维，其抗菌活性组分为粒径在100纳米以下的天然电气石粉末以及氧化锌粉末。

中国专利CN02110160.4公开了一种以纳米粒子为抗菌杀菌剂，用溶液纺丝方法制备抗菌纤维的方法。本发明所用纳米粒子为经过粉碎等加工所得的天然矿石，如沸石、奇冰石，其粒径为100-300nm，也可以为合成的金属氧化物，如氧化锌、氧化钛、氧化亚铜和金属硫化物，如硫化铜、硫化亚铜、硫化铬、硫化亚铁等，其粒径为5-150nm。此外上述纳米粒子还可以进行银、铜等表面沉积包覆，以增强产品的抗菌性。

以上两篇专利中的纳米粒子均是以粉末的形式加入纺丝原液中，并且专利中未提及对纳米粒子进行任何保护与分散，因此，纳米粒子在粘胶中存在团聚与分散不均匀的问题，并会进一步影响到纺丝的质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含纳米银粒子的抗菌粘胶纤维的制备方法。采用该方法得到的抗菌纤维中纳米银粒子分散均匀，纤维具有持久抗菌功能，对人体安全无毒副作用，并且纤维力学性能良好。

本发明的技术方案是：一种抗菌粘胶纤维的制备方法，其特征是，以粒径小于100nm的纳米银粒子为抗菌杀菌剂，将其以纳米银胶体水溶液的形式加入到纺丝原液中，然后按常规湿法纺丝喷丝工艺成型，得到抗菌粘胶纤维。

一种优选方案，其中所述的纳米银胶体水溶液中含有纳米银0.1～1.5％(wt)，胶体保护剂0.5～2.0％(wt)。

一种优选方案，其中所述的胶体保护剂是氨基酸或氨基酸和羟丙甲纤维素的混合物。

一种优选方案，其中所述的抗菌粘胶纤维中含有纳米银0.1～1.0％(wt)。

与普通银相比，纳米状态下的银，其杀菌能力产生了质的飞跃，只需用极少量的纳米银即可产生强力的杀菌作用，以纳米银为杀菌剂，将其添加普通粘胶纤维中，可以得到杀菌力强、抗菌效果持久的抗菌粘胶纤维。本发明中提供了一种抗菌粘胶纤维的制备方法，该方法是以粒径小于100nm的纳米银粒子为抗菌杀菌剂，将其以纳米银胶体水溶液的形式加入到纺丝原液中，然后按常规湿法纺丝喷丝工艺成型，得到抗菌粘胶纤维。

本发明中，纳米银粒子在胶体保护剂的保护作用下，银粒子能够在胶体水溶液中具有良好的分散性与稳定性，同时在加入纺丝原液后，使得纳米银粒子与纺丝原液中硫离子等之间的化学反应不再发生，从而增强了纳米银在纺丝液中的稳定性，使抗菌纤维的连续生产变成可能。

本发明中，纳米银粒子以胶体水溶液的形式加入纺丝原液，解决了纳米粒子以粉体形式加入时易出现的团聚与分散不均匀的问题，纳米银胶体水溶液与纺丝原液混合均匀后，按常规湿法纺丝即可得到抗菌纤维，因而大大简化了抗菌粘胶纤维的制作工艺，并使得到的抗菌纤维中纳米银粒子分散均匀，抗菌性能更佳。

纳米银胶体水溶液中含有纳米银粒子和胶体保护剂，其是采用双注控制技术，在搅拌器的搅拌下，将银氨水溶液和还原剂水溶液同时双注入含有保护剂水溶液的反应体系内，生成纳米银粒子后，经超滤脱盐得到的。本发明所述的纳米银胶体水溶液中含有纳米银0.1～1.5％(wt)，胶体保护剂0.5～2.0％(wt)，胶体保护剂是氨基酸或氨基酸和羟丙甲纤维素的混合物。

采用本发明方法得到的抗菌粘胶纤维中含有纳米银0.1～1.0％(wt)。

本发明的具体做法是：

将纳米银(粒径小于100nm)含量为0.1～1.5％(wt)、胶体保护剂含量为0.5～2.0％(wt)的纳米银胶体水溶液于40～80℃下溶解30～60分钟后，降温至20～30℃，加入到纺丝原液中，充分搅拌混合分散均匀后静置、脱泡、过滤，然后按常规湿法纺丝工艺纺丝成形，即得含纳米银粒子的抗菌粘胶纤维，所得纤维中纳米银含量为0.1～1.0％(wt)。为说明工艺过程，可以下述湿法工艺为例：

原液入料——喷丝头吐丝——凝固浴——导丝辊——热水洗——沸水拉伸——卷绕——水洗——干燥热定型。

有益效果：

本方法工艺简单，采用本发明方法得到的抗菌粘胶纤维，杀菌力强、抗菌效果持久；抗菌纤维中的纳米银粒子分散均匀。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明作进一步的说明。

实施例1

将纳米银(30纳米)的含量为0.1％wt，氨基酸含量为0.5％wt的纳米银胶体水溶液10kg，于40℃下溶解30分钟后，降温至20℃，加入到100kg纺丝原液中，充分搅拌混合分散均匀后静置、脱泡、过滤，然后按常规湿法纺丝工艺纺丝成形，即得含纳米银粒子的抗菌粘胶纤维，所得纤维中纳米银含量为0.1％wt。

实施例2

将纳米银(50纳米)的含量为1.5％wt，氨基酸与羟丙甲纤维素(2∶1)混合物的含量为2.0％wt的纳米银胶体水溶液6.1kg，于80℃下溶解60分钟后，降温至30℃，加入到100kg纺丝原液中，充分搅拌混合分散均匀后静置、脱泡、过滤，然后按常规湿法纺丝工艺纺丝成形，即得含纳米银粒子的抗菌粘胶纤维，所得纤维中纳米银含量为1.0％wt。

实施例3

将纳米银(70纳米)的含量为0.6％wt，氨基酸含量为1.0％wt的纳米银胶体水溶液8.3kg，于60℃下溶解40分钟后，降温至30℃，加入到100kg纺丝原液中，充分搅拌混合分散均匀后静置、脱泡、过滤，然后按常规湿法纺丝工艺纺丝成形，即得含纳米银粒子的抗菌粘胶纤维，所得纤维中纳米银含量为0.5％wt。

Claims

1.一种抗菌粘胶纤维的制备方法，其特征是，以粒径小于100nm的纳米银粒子为抗菌杀菌剂，将其以纳米银胶体水溶液的形式加入到纺丝原液中，然后按常规湿法纺丝喷丝工艺成型，得到抗菌粘胶纤维。

2.根据权利要求1所述的抗菌粘胶纤维的制备方法，其特征是，其中所述的纳米银胶体水溶液中含有纳米银0.1～1.5％wt，胶体保护剂0.5～2.0％wt，胶体保护剂是氨基酸或氨基酸和羟丙甲纤维素的混合物。

3.根据权利要求1所述的抗菌粘胶纤维的制备方法，其特征是，其中所述的抗菌粘胶纤维中含有纳米银0.1～1.0％wt。