專利名稱：一種改性聚烯烴的抗菌納米纖維的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種具有抗菌功能的納米纖維的制備方法，屬于對納米纖維進行功能化和抗菌納米纖維材料的制備技術(shù)的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
納米纖維由于其獨特的特性，在化學(xué)、醫(yī)藥、民用等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。而納米纖維組成的非織造布除了可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)紡織品外，還可以増加材料的防風(fēng)性、調(diào)節(jié)水蒸氣的透過性、優(yōu)化保濕隔熱性等特殊性能。目前，制備納米纖維的方法有多種，如拉伸法、模板合成法、自組裝法、微相分離法、靜電紡絲法等。其中以靜電紡絲法應(yīng)用最為廣泛。但其生產(chǎn)效率低下、對設(shè)備要求較高、對原料的限制大，使其難以應(yīng)用于エ業(yè)化生產(chǎn)。目前，抗菌納米纖維在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在對納米纖維進行抗菌功能化反應(yīng)時，除了要使納米纖維具有廣譜抗菌性和較強的抗菌能力以外，還要具有以下特點(I)對人體無刺激，無過敏。(2)經(jīng)抗菌后的纖維具有耐久性(經(jīng)洗滌，消毒處理后，不失去抗菌性)；(3)對納米纖維的外觀沒有影響；(4)加工方法簡單，可適于エ業(yè)化生產(chǎn)。在抗菌納米纖維制備方面，多為將納米粒子參入纖維中使其具有功能化。中國專利申請?zhí)?2110160. 4，
公開日為2003年9月17日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為ー種含納米粒子抗菌纖維的織造方法，該申請案是將納米粒子級別的抗菌劑，用溶液紡絲方法制備成抗菌纖維的ー種方法。將納米粒子以I 7% wt加入到聚合物溶液中制備成紡絲液，經(jīng)過脫泡、過濾、紡絲。得到含有納米抗菌粒子的腈綸纖維、粘膠纖維、氯綸纖維。該發(fā)明的不足之處在于這種抗菌納米顆粒參入纖維中的抗菌纖維的耐洗滌性差，制備エ藝復(fù)雜。中國專利申請?zhí)?3131864. 9，
公開日為2004年I月14日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為抗菌納米纖維材料及其制備方法，該申請案公開了將ー種或多種高分子材料和粒度小于20微米的抗菌劑溶解于溶劑中，經(jīng)過靜電紡絲的方法的制備得到具有抗菌功能的納米纖維材料方法將ー種或多種高分子分散或溶于溶劑中成為透明溶液或混合物，粒度小于20微米的抗菌劑超細粒子分散在上述溶液中，得到電紡混合物，或者將ー種或多種高分子于抗菌劑超細粒子熔融混合，得到電紡混合液，然后加入儲罐中，通過注射泵和導(dǎo)管連接到ー個或多個噴射頭，噴射頭接高壓電場，電壓為3千伏 120千伏。接受部分接地，然后進行靜電紡絲或電噴，得到含抗菌劑超細粒子的高分子超細纖維材料。該發(fā)明的不足之處在于得到的納米纖維量少，無法適用于エ業(yè)化生產(chǎn)。目前，聚烯烴材料用靜電紡絲制備的抗菌納米纖維，所制備的纖維其容易積聚電荷產(chǎn)生靜電現(xiàn)象，表面為非極性，表面活化能低以及材料的相容性差導(dǎo)致其染色性、黏結(jié)性、親水性抗靜電性，以及與其它纖維材料的相容性差。 在上述制備抗菌纖維技術(shù)中，溶液紡絲或熔融紡絲獲得抗菌纖維直徑較粗，通常在3微米以上，限制了纖維材料在過濾超細粒子和含有病菌的極細和氣溶膠方面的應(yīng)用，也限制了這種纖維材料在服裝等日常用品，以及在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用；利用溶有高分子和超細抗菌劑的溶液進行靜電紡絲的方法，可以的到納米抗菌纖維材料，但由于成本高、設(shè)備要求高、產(chǎn)量極其低，而限制的其エ業(yè)化的發(fā)展。所以，有必要研制一類纖維材料直徑小，可以有效的阻隔極細粒子、病菌或氣溶膠的防護、過濾材料；有必要研制一類纖維材料直徑小，可以有效抑菌或殺菌的阻隔極細粒子、氣溶膠的防護材料；有必要研制ー類可エ業(yè)化的、纖維直徑小的、可以有效抑菌、殺菌的阻隔超細粒子或氣溶膠的納米殺菌纖維材料。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在問題，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供了ー種改性聚烯烴納米纖維。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種改性聚烯烴共聚物抗菌納米纖維，所述纖維為纖維直徑< lOOOnm，纖維的表
面用共價鍵連接有如下的功能結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種改性聚烯烴共聚物抗菌納米纖維，其特征在于所述改性聚烯烴共聚物抗菌納米纖維的直徑< IOOOnm,在納米纖維的表面用共價健連接有如下的功能結(jié)構(gòu)
2.一種改性聚烯烴共聚物抗菌納米纖維的制備，包括將基體材料、含雙鍵和胺結(jié)構(gòu)的單體、自由基引發(fā)劑按照質(zhì)量比為100 I 30 O. I I混合均勻，在雙螺桿擠出機中進行反應(yīng)擠出，得到改性基體材料切片，再將上述切片成型成纖維，其特征在干所述的基體材料為聚烯烴共聚物，聚烯烴共聚物與含有雙鍵和胺結(jié)構(gòu)的単體、自由基引發(fā)劑按照質(zhì)量比為100 I 30 O. I I混合均勻，經(jīng)雙螺桿擠出機進行反應(yīng)擠出，得到改性聚烯烴共聚物的切片，將改性聚烯烴共聚物切片、聚氨酷、CAB按質(zhì)量比為I : O I : 4共混熔融擠出后，用60°C丙酮回流72小時萃取CAB，經(jīng)過活性氯活化后得到ー種直徑彡IOOOnm,表面有用共價鍵連接的如下結(jié)構(gòu)，
3.如權(quán)利要求2所述的ー種改性聚烯烴共聚物抗菌納米纖維的制備，其特征在于所述的聚烯烴共聚物為，聚こ烯醇(PO-co-PVA)或聚烯烴共聚馬來酸酐(PO-co-MAH)或聚烯烴共聚甲基丙烯酸縮水甘油酯(PO-C0-GMA)或聚烯烴共聚丙烯酸(PO-C0-AA)其中的ー種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改性聚烯烴共聚物抗菌納米纖維及其制備方法。本發(fā)明采用聚烯烴共聚物為基體材料，經(jīng)基體材料反應(yīng)擠出、不相容體系熔融擠出萃取的工藝制備出改性聚烯烴共聚物抗菌納米纖維。采用本發(fā)明制備出來的抗菌納米纖維材料，在性能方面克服了傳統(tǒng)聚烯烴纖維存在的親水性、抗靜電性、粘結(jié)性、染色性、與其它高聚物的相容性差的問題，在纖維的成型方式上，克服了靜電紡絲難于實現(xiàn)工業(yè)化的缺點，并賦予納米材料以優(yōu)異的抗菌性能。在抗菌纖維的制備方法方面，避免了傳統(tǒng)制備抗菌纖維的生產(chǎn)采用整理劑帶來的復(fù)配和兼容性的問題，而且經(jīng)過簡單的胺氯化作用，可以實現(xiàn)抗菌納米纖維的多次循環(huán)使用，具有極大的工業(yè)化開發(fā)潛力。
文檔編號D01F11/06GK102677224SQ20111006026
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者劉欣, 孫剛, 徐為林, 王棟, 趙青華 申請人:武漢紡織大學(xué)