具耐洗性的抗菌纖維、抗菌紡織物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種具耐洗性的抗菌纖維，包括棉纖維，棉纖維在其表層上通過(guò)反應(yīng)由納米銀、粘膠和纖維素復(fù)合而成一層表層；纖維素由纖維素基黃原酸鹽與硫酸反應(yīng)生成，從而形成一體式的棉纖維芯層和表層。本發(fā)明還公開(kāi)一種具耐洗性的抗菌纖維的制備方法、抗菌紡織物制備方法、抗菌紡織物。本發(fā)明中的納米銀與纖維素復(fù)合，并非簡(jiǎn)單的物理吸附，且不存在納米銀與膠黏劑性質(zhì)不同而引起的易脫落，因此即使清洗多次也不會(huì)脫落，不僅保證了抗菌效果，還環(huán)境友好。因此極少的納米銀就可產(chǎn)生強(qiáng)大殺菌作用，廣譜殺菌且無(wú)任何的耐藥性，還能促進(jìn)傷口愈合，在紡織材料、醫(yī)療器械及制品、家具家電涂層等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】
具耐洗性的抗菌纖維、抗菌紡織物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ] 本發(fā)明是申請(qǐng)?zhí)枮?01510023120.8，申請(qǐng)日為2015年1月15日，名稱為"一種抗菌 纖維及其制備方法"的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。本發(fā)明設(shè)及一種纖維，特別是一種抗菌纖 維及其制備方法，屬紡織技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 日常生活中細(xì)菌無(wú)處不在，紡織品在穿著過(guò)程中，吸收分泌物、汗液、皮脂等物質(zhì)， 非常容易成為細(xì)菌繁殖的溫床，在溫度濕度適合的條件下，細(xì)菌的繁殖速度非常之快，短短 數(shù)小時(shí)可繁殖百萬(wàn)數(shù)量級(jí)的細(xì)菌。在此過(guò)程中不僅會(huì)揮發(fā)具有惡臭氣味的代謝廢物，還會(huì) 引發(fā)相關(guān)的傳染病。毛巾、內(nèi)褲、床單等因此成為交叉感染最有利的媒介，對(duì)人體健康成為 重大威脅，因此，具有抗菌功能的紡織面料對(duì)于防止病菌的侵害有著極其重要的作用，并隨 著科技的發(fā)展，廣泛而深入地福射到生活的各個(gè)細(xì)節(jié)當(dāng)中，用抗菌功能性紡織面料制作的 日用品已逐漸為人們所重視。納米銀制作的抗菌紡織物已有較多報(bào)道，申請(qǐng)?zhí)枮?201110210130.4、名稱為"可溶性海藻酸鹽/簇甲基卡拉膠復(fù)合抗菌纖維及其制備方法"的 發(fā)明專利公開(kāi)了一種復(fù)合抗菌纖維，由可溶性海藻酸鹽、簇甲基卡拉膠和納米銀分散液混 合后的溶液采用濕法紡絲法制備而成；申請(qǐng)?zhí)枮?01110075463.0、名稱為"一種多功能復(fù)合 紡織面料的加工方法"的發(fā)明專利中將聚氨醋和二甲基甲酯胺混合后加入改性聚硅氧烷消 泡劑充分?jǐn)埌?，靜置12小時(shí)W上后作為面料漿料分兩次涂刮于離型紙上烘干后，貼合納米 銀纖維底布，最后烘干后收卷剝離，靜置12小時(shí)后得到復(fù)合紡織面料。然而，采用上述方法 所制備的抗菌纖維中納米銀為借助膠粘劑分散于纖維的表層，隨著膠粘劑的清洗納米銀會(huì) 逐漸流失，導(dǎo)致抗菌效果不長(zhǎng)久且、效果不理想，另一方面還存在纖維強(qiáng)度不夠、制備方法 繁瑣等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種制備方法簡(jiǎn)單、抗菌性能優(yōu)越且效果持久的 抗菌纖維，利用纖維素黃原酸鹽遇酸形成纖維素的原理，將納米銀吸附在忍層纖維表面之 后，進(jìn)一步浸泡到纖維素黃原酸鹽溶液中再W酸液還原形成復(fù)合有納米銀的纖維素表層的 技術(shù)方案，得到W粘膠為改性劑的納米銀棉纖維，其制備方法簡(jiǎn)單、纖維強(qiáng)度大、抗菌性能 持久。
[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種具耐洗性的抗菌纖維，包括棉纖維，棉纖維在其表層(3)上通過(guò)反應(yīng)由納米銀 (2)、粘膠和纖維素復(fù)合而成一層表層(3);纖維素由纖維素基黃原酸鹽與硫酸反應(yīng)生成，從 而形成一體式的棉纖維忍層（1)和表層(3)。
[0006] 所述表層(3)的纖維素由纖維素基黃原酸鋼與硫酸反應(yīng)生成。
[0007] -種具耐洗性的抗菌纖維的制備方法，所述方法包括W下步驟：
[000引①將棉纖維浸泡于納米銀溶液，納米銀溶液濃度為25-200ppm，調(diào)抑為7-8，浸泡5- 30min后取出干燥，得吸附納米銀的棉纖維；
[0009] ②將吸附納米銀的棉纖維浸泡于纖維素基黃原酸鹽溶液中5-60min，取出干燥，得 粘結(jié)納米銀的棉纖維;纖維素基黃原酸鹽粘度為1000-50000CPas;
[0010] ③將粘結(jié)納米銀的棉纖維于硫酸溶液中浸泡5-30min，取出得抗菌纖維。
[0011 ] 所述步驟①、②和③中浴比分別為1:5-20、1:5-15和1:10-20。
[0012] 所述步驟②中纖維素基黃原酸鹽為纖維素基黃原酸鋼。
[0013] 所述步驟③中硫酸濃度為5-30g/L，或者所述步驟③取出后經(jīng)洗涂、干燥。
[0014] -種具耐洗性的抗菌纖維，采用權(quán)利要求3至6中任一種方法制備而成。
[0015] -種抗菌紡織物制備方法，采用如前所述的任一種方法，且棉纖維采用棉纖維織 物替代。
[0016] -種抗菌紡織物制備方法，采用如前所述的任一種方法制備抗菌纖維，再將該抗 菌纖維制成抗菌紡織物。
[0017] -種抗菌紡織物，采用如前所述的任一種方法制備而成。
[0018] 上述技術(shù)方案中，W棉纖維為忍層，吸附納米銀，然后將吸附納米銀的棉纖維浸泡 于纖維素基黃原酸鹽的粘膠溶液中，將納米銀定位在棉纖維外圍，進(jìn)一步將粘結(jié)納米銀的 棉纖維浸入酸溶液中，纖維素基黃原酸鹽遇酸形成纖維素，納米銀顆粒分散于粘膠表層，形 成W粘膠為改性劑的納米銀棉纖維織物，其結(jié)構(gòu)為W棉纖維為忍層，W納米銀/纖維素復(fù)合 物為表層。該抗菌纖維中，極少的納米銀就可產(chǎn)生強(qiáng)大的殺菌作用，對(duì)大腸桿菌、淋球菌、沙 眼衣原體等多種致病微生物都有強(qiáng)烈的抑制和殺滅作用，可在數(shù)分鐘內(nèi)殺死650多種細(xì)菌， 廣譜殺菌且無(wú)任何的耐藥性，另一方面，還能夠促進(jìn)傷口的愈合、細(xì)胞的生長(zhǎng)及受損細(xì)胞的 修復(fù)，對(duì)皮膚也未發(fā)現(xiàn)任何刺激反應(yīng)，在紡織材料、醫(yī)療器械及制品、家具家電涂層等領(lǐng)域 廣泛應(yīng)用。而抗菌纖維中的納米銀為與纖維素復(fù)合，并非簡(jiǎn)單的物理吸附，且不存在納米銀 與膠黏劑性質(zhì)不同而引起的易脫落，因此即使清洗多次也不會(huì)脫落，不僅保證了抗菌效果， 還環(huán)境友好。
[0019] 采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于：（1)本發(fā)明的抗菌纖維抗菌性能優(yōu)越，耐 洗性能良好。（2)構(gòu)思巧妙、生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，在服裝、紡織等領(lǐng)域有巨 大的應(yīng)用潛力。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本發(fā)明的抗菌纖維橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖中，1、棉纖維忍層，2、納米銀，3、表層。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做具體說(shuō)明。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 將質(zhì)量濃度為5 %的納米銀顆粒溶液稀釋至50ppm，調(diào)節(jié)抑=7，將棉纖維W浴比1: 10浸入50ppm的納米銀顆粒溶液中l(wèi)Omin，使納米銀吸附在棉纖維上，然后放入甩干機(jī)中進(jìn) 行甩干處理得吸附納米銀的棉纖維;再將吸附納米銀的棉纖維浸泡到粘度為1000 CPas的纖 維素黃原酸鋼溶液中（浴比1:5)持續(xù)lOmin，而后在甩機(jī)進(jìn)行甩干，再將其浸泡在5g/L的硫 酸中15min，浴比1:10,最后取出經(jīng)過(guò)熱水洗、冷水洗，然后W甩干機(jī)高速甩干，熱風(fēng)干燥、定 型即得到本發(fā)明所述的抗菌纖維。
[0025] 實(shí)施例2
[0026] 將質(zhì)量濃度為5 %的納米銀溶液稀釋至25ppm，調(diào)節(jié)抑=8，將棉纖維W浴比1:20浸 入該溶液中30min，使納米銀吸附在棉纖維上，然后放入甩干機(jī)中進(jìn)行甩干處理得吸附納米 銀的棉纖維；再將吸附納米銀的棉纖維浸泡到粘度為SOOOCPas的纖維素黃原酸鋼溶液中 (浴比1:10)持續(xù)20min，而后在甩機(jī)進(jìn)行甩干，再將其浸泡在15g/L的硫酸中30min，浴比1: 20,最后取出經(jīng)過(guò)熱水洗、冷水洗、脫水、烘干、定型即得到本發(fā)明所述的抗菌纖維。
[0027] 實(shí)施例3
[002引將質(zhì)量濃度為5 %的納米銀溶液稀釋至10化pm，調(diào)節(jié)抑=8，將棉纖維W浴比1:5浸 入該溶液中15分鐘，使納米銀吸附在棉纖維上，然后放入甩干機(jī)中進(jìn)行甩干處理得吸附納 米銀的棉纖維;再將吸附納米銀的棉纖維浸泡到粘度為50000C化S的纖維素黃原酸鋼溶液 中持續(xù)50min，浴比1:15,而后在甩機(jī)進(jìn)行甩干，再將其浸泡在30g/L的硫酸浴中l(wèi)Omin，浴比 1:10,最后取出經(jīng)過(guò)熱水洗、冷水洗、脫水、烘干即得到本發(fā)明所述的抗菌纖維。
[00巧]實(shí)施例4
[0030] 優(yōu)化實(shí)施例，將質(zhì)量濃度為5%的納米銀溶液稀釋至l(K)ppm，調(diào)節(jié)pH=8，將棉纖維 W浴比1:10浸入該溶液中5分鐘，使納米銀吸附在棉纖維上，然后放入甩干機(jī)中進(jìn)行甩干處 理得吸附納米銀的棉纖維;再將吸附納米銀的棉纖維浸泡到粘度為SOOOCPas的纖維素黃原 酸鋼溶液中持續(xù)30min，浴比1:10,而后在甩機(jī)進(jìn)行甩干，再將其浸泡在25g/L的硫酸浴中 lOmin，浴比1:20。最后取出經(jīng)過(guò)熱水洗、冷水洗、脫水、烘干即得到本發(fā)明所述的抗菌纖維。
[0031] 將上述產(chǎn)品按照FZ/T 73023《抗菌針織品》標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行抗菌檢測(cè)，水洗50次之后 評(píng)價(jià)其抗菌性能，抗菌率如下表1所示，其中的測(cè)試方法參照如下公式：
[00創(chuàng) Xs= (A-BVAX 100%，式中，Xs為抗菌率（％ )，A為測(cè)試樣實(shí)驗(yàn)前平均菌落數(shù)，B為 測(cè)試樣實(shí)驗(yàn)后平均菌落數(shù)。
[0033] 表1實(shí)施例1-4所得產(chǎn)品的抑菌率（％ )
[0034]
[0035]
[0036] 綜上可見(jiàn)，利用本發(fā)明的方法所制備的抗菌纖維制備方法簡(jiǎn)單，抗菌效果好，耐洗 性能良好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具耐洗性的抗菌纖維，其特征在于，包括棉纖維，棉纖維在其表層(3)上通過(guò)反 應(yīng)由納米銀(2)、粘膠和纖維素復(fù)合而成一層表層(3);纖維素由纖維素基黃原酸鹽與硫酸 反應(yīng)生成，從而形成一體式的棉纖維芯層（1)和表層(3)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具耐洗性的抗菌纖維，其特征在于，所述表層（3)的纖維素由 纖維素基黃原酸鈉與硫酸反應(yīng)生成。3. -種具耐洗性的抗菌纖維的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： ① 將棉纖維浸泡于納米銀溶液，納米銀溶液濃度為25-200ppm，調(diào)pH為7-8，浸泡5-30min后取出干燥，得吸附納米銀的棉纖維； ② 將吸附納米銀的棉纖維浸泡于纖維素基黃原酸鹽溶液中5-60min，取出干燥，得粘結(jié) 納米銀的棉纖維;纖維素基黃原酸鹽粘度為1000-50000CPas; ③ 將粘結(jié)納米銀的棉纖維于硫酸溶液中浸泡5_30min，取出得抗菌纖維。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具耐洗性的抗菌纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟①、 ②和③中浴比分別為1:5-20、1:5-15和1:10-20。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具耐洗性的抗菌纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟②中 纖維素基黃原酸鹽為纖維素基黃原酸鈉。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具耐洗性的抗菌纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟③中 硫酸濃度為5_30g/L，或者所述步驟③取出后經(jīng)洗滌、干燥。7. -種具耐洗性的抗菌纖維，其特征在于，采用權(quán)利要求3至6中任一種方法制備而成。8. -種抗菌紡織物制備方法，其特征在于，采用權(quán)利要求3至6中任一種方法，且棉纖維 采用棉纖維織物替代。9. 一種抗菌紡織物制備方法，其特征在于，采用權(quán)利要求3至6中任一種方法制備抗菌 纖維，再將該抗菌纖維制成抗菌紡織物。10. -種抗菌紡織物，其特征在于，采用權(quán)利要求8至9中任一種方法制備而成。
【文檔編號(hào)】D06M11/83GK106012510SQ201610539691
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日
【發(fā)明人】莊躍林, 陳江楓
【申請(qǐng)人】泉州亞林新材料科技有限公司