本發(fā)明屬于纖維復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有抗菌功能的纖維復(fù)合材料制備方法。
背景技術(shù)：
迄今為止，在半導(dǎo)體材料中，二氧化鈦被公認(rèn)為是最好的光催化材料。二氧化鈦是一種優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，由于其具有穩(wěn)定性好、氧化還原能力強(qiáng)、無毒且廉價(jià)易得而在光催化領(lǐng)域受到廣泛的研究。二氧化鈦有三種晶型、分別是板鈦礦、金紅石、銳鈦礦。其中銳鈦礦和金紅石屬正方晶系，而板鈦礦屬斜方晶系。能用作光催化劑的主要為銳鈦礦型和金紅石型，并且其中銳鈦礦型的催化活性最高。兩種晶型結(jié)構(gòu)均可由相互聯(lián)接的八面體表示，兩者差別在于八面體畸變程度以及八面體間相互聯(lián)接方式不同；金紅石型八面體不規(guī)則，微顯斜方晶；銳鈦礦則呈明顯的斜方晶畸變，對(duì)稱性明顯低于前者。金紅石型二氧化鈦中每個(gè)八面體與周圍10個(gè)八面體相連，但銳鈦礦二氧化鈦中每個(gè)八面體與周圍8個(gè)。
銀的抗菌作用與自身的化合價(jià)態(tài)有關(guān)，價(jià)態(tài)越高能力越強(qiáng)。Ag+的抗菌機(jī)理通常認(rèn)為Ag+直接與細(xì)菌接觸，抑制和殺滅細(xì)菌。Ag+的殺菌作用與Ag+從其配體中溶出有關(guān)，Ag+可強(qiáng)烈結(jié)合酶蛋白的巰基從而使酶失活是抗菌的主要原因。不能排除其表面絡(luò)合狀金屬離子仍有抗菌活性。由于Ag+未飽和的配位能力與菌體表面的N或O作用，破壞了菌體表面活性結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致菌體因生理變化或活動(dòng)受阻而死亡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種具有抗菌功能的纖維復(fù)合材料制備方法，通過將二氧化硅纖維材料與氧化銀復(fù)合，同時(shí)選擇玻璃材料作為AgO/TiO2復(fù)合物的固載劑，所制備的纖維復(fù)合材料同時(shí)具有殺菌、去污、吸附、空氣凈化的作用。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種具有抗菌功能的纖維復(fù)合材料的制備方法，包括如下具體步驟：
S1、稱取TiCl4溶解于10％氨水溶液中，固液比為1:7.5，磁力攪拌一段時(shí)間，加入5mol/L NaOH溶液后倒入水熱反應(yīng)釜中；
從水熱反應(yīng)釜中取出溶液過濾，洗滌后得到TiO2纖維；
S2、將S1中得到的TiO2纖維加入10mol/L NaOH溶液中，配置質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17％的AgNO3溶液，于60℃水浴條件下，NaoH溶液中逐滴加入AgNO3溶液，體積比為1:4，調(diào)節(jié)pH為9-10得到AgO/TiO2懸液；
S3、將S2中的到的AgO/TiO2懸液真空抽濾后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2粉末；
S4、將S3中制備的AgO/TiO2粉末溶于乙醇溶液中，置于超聲震蕩儀超聲分散；
燒瓶中加入乙醇溶液和玻璃纖維粉體，固液比為1:10，以體積比1:4加入AgO/TiO2-乙醇懸液，電爐加熱后冷卻至室溫，傾倒上層清液，沉淀洗滌后真空干燥后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2/玻璃纖維復(fù)合材料。
進(jìn)一步地，所述S1中磁力攪拌時(shí)間為30-60min后。
進(jìn)一步地，S1中所述水熱反應(yīng)釜的的反應(yīng)溫度為140-180℃，所述水熱反應(yīng)釜的的反應(yīng)時(shí)間為18-24h。
進(jìn)一步地，所述S2中磁力攪拌時(shí)間為2-4h。
進(jìn)一步地，所述S4中超聲分散時(shí)間為20min，超聲功率180-220w。
進(jìn)一步地，所述S4中加熱時(shí)間為40-60min。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明通過將二氧化硅纖維材料與氧化銀復(fù)合，銀離子具有殺菌作用，二氧化硅作為納米材料載體具有較大的比表面積，同時(shí)選擇玻璃材料作為AgO/TiO2復(fù)合物的固載劑，發(fā)揮了玻璃纖維材料具有透光性，拉伸抗壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)，所制備的纖維復(fù)合材料物理、化學(xué)、生物穩(wěn)定性較佳，吸水性消，耐儲(chǔ)藏，同時(shí)具有殺菌、去污、吸附、空氣凈化的作用。
當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
S1、稱取TiCl4溶解于10％氨水溶液中，固液比為1:7.5，磁力攪拌30min后，加入5mol/L NaOH溶液，磁力攪拌30min后倒入水熱反應(yīng)釜中，設(shè)定反應(yīng)溫度為140℃，反應(yīng)時(shí)間為18h；
從水熱反應(yīng)釜中取出溶液過濾，用蒸餾水洗滌沉淀3次，得到TiO2纖維；
S2、將S1中得到的TiO2纖維加入10mol/L NaOH溶液中，配置質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17％的AgNO3溶液，于60℃水浴條件下，NaoH溶液中逐滴加入AgNO3溶液，體積比為1:4，用1mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH為9，磁力攪拌2h，得到AgO/TiO2懸液；
S3、將S2中的到的AgO/TiO2懸液真空抽濾后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2粉末；
S4、將S3中制備的AgO/TiO2粉末溶于乙醇溶液中，固液比為1:10，置于超聲震蕩儀超聲分散20min，超聲功率180w；
燒瓶中加入乙醇溶液和玻璃纖維粉體，固液比為1:10，以體積比1:4加入AgO/TiO2-乙醇懸液，電爐加熱40min，冷卻至室溫，傾倒上層清液，沉淀用蒸餾水洗滌3次，真空干燥后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2/玻璃纖維復(fù)合材料。
實(shí)施例2
S1、稱取TiCl4溶解于10％氨水溶液中，固液比為1:7.5，磁力攪拌60min后，加入5mol/L NaOH溶液，磁力攪拌60min后倒入水熱反應(yīng)釜中，設(shè)定反應(yīng)溫度為180℃，反應(yīng)時(shí)間為24h；
從水熱反應(yīng)釜中取出溶液過濾，用蒸餾水洗滌沉淀5次，得到TiO2纖維；
S2、將S1中得到的TiO2纖維加入10mol/L NaOH溶液中，配置質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17％的AgNO3溶液，于60℃水浴條件下，NaoH溶液中逐滴加入AgNO3溶液，體積比為1:4，用1mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH為10，磁力攪拌4h，得到AgO/TiO2懸液；
S3、將S2中的到的AgO/TiO2懸液真空抽濾后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2粉末；
S4、將S3中制備的AgO/TiO2粉末溶于乙醇溶液中，固液比為1:10，置于超聲震蕩儀超聲分散20min，超聲功率220w；
燒瓶中加入乙醇溶液和玻璃纖維粉體，固液比為1:10，以體積比1:4加入AgO/TiO2-乙醇懸液，電爐加熱60min，冷卻至室溫，傾倒上層清液，沉淀用蒸餾水洗滌5次，真空干燥后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2/玻璃纖維復(fù)合材料。
實(shí)施例3
S1、稱取TiCl4溶解于10％氨水溶液中，固液比為1:7.5，磁力攪拌45min后，加入5mol/L NaOH溶液，磁力攪拌45min后倒入水熱反應(yīng)釜中，設(shè)定反應(yīng)溫度為160℃，反應(yīng)時(shí)間為21h；
從水熱反應(yīng)釜中取出溶液過濾，用蒸餾水洗滌沉淀4次，得到TiO2纖維；
S2、將S1中得到的TiO2纖維加入10mol/L NaOH溶液中，配置質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17％的AgNO3溶液，于60℃水浴條件下，NaoH溶液中逐滴加入AgNO3溶液，體積比為1:4，用1mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH為9.5，磁力攪拌3h，得到AgO/TiO2懸液；
S3、將S2中的到的AgO/TiO2懸液真空抽濾后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2粉末；
S4、將S3中制備的AgO/TiO2粉末溶于乙醇溶液中，固液比為1:10，置于超聲震蕩儀超聲分散20min，超聲功率200w；
燒瓶中加入乙醇溶液和玻璃纖維粉體，固液比為1:10，以體積比1:4加入AgO/TiO2-乙醇懸液，電爐加熱45min，冷卻至室溫，傾倒上層清液，沉淀用蒸餾水洗滌4次，真空干燥后磨碎過200目篩得到AgO/TiO2/玻璃纖維復(fù)合材料。
本發(fā)明通過將二氧化硅纖維材料與氧化銀復(fù)合，銀離子具有殺菌作用，二氧化硅作為納米材料載體具有較大的比表面積，同時(shí)選擇玻璃材料作為AgO/TiO2復(fù)合物的固載劑，發(fā)揮了玻璃纖維材料具有透光性，拉伸抗壓強(qiáng)度高的特點(diǎn)，所制備的纖維復(fù)合材料物理、化學(xué)、生物穩(wěn)定性較佳，吸水性消，耐儲(chǔ)藏，同時(shí)具有殺菌、去污、吸附、空氣凈化的作用。
以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。